Hunderte verschiedener Netzwerkprotokolle wurden erstellt, um die Kommunikation zwischen Computern und anderen Arten elektronischer Geräte zu unterstützen. Sogenannte Routing-Protokolle sind die Familie von Netzwerkprotokollen, die es Computer-Routern ermöglichen, miteinander zu kommunizieren und den Verkehr zwischen ihren jeweiligen Netzwerken intelligent weiterzuleiten. Die unten beschriebenen Protokolle ermöglichen jeweils diese wichtige Funktion von Routern und Computernetzwerken.
Funktionsweise von Routing-Protokollen
Jedes Netzwerk-Routing-Protokoll führt drei Grundfunktionen aus:
- Entdeckung - Identifizieren Sie andere Router im Netzwerk
- Routenmanagement - Verfolgen Sie alle möglichen Ziele (für Netzwerknachrichten) sowie einige Daten, die den jeweiligen Pfad beschreiben
- Pfadbestimmung - Dynamische Entscheidungen treffen, wohin jede Netzwerknachricht gesendet werden soll
Einige Routing-Protokolle (sogenannte Link-State-Protokolle) ermöglichen es einem Router, eine vollständige Karte aller Netzwerkverbindungen in einer Region zu erstellen und zu verfolgen, während andere (sogenannte Distance-Vector-Protokolle) es Routern ermöglichen, mit weniger Informationen über den Netzwerkbereich zu arbeiten.
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Die fünf beliebtesten Routing-Protokolle
RIP
Forscher entwickelten Routing-Informationsprotokoll in den 1980er Jahren für den Einsatz in kleinen oder mittleren internen Netzwerken, die mit dem frühen Internet verbunden sind. RIP kann Nachrichten über Netzwerke mit maximal 15 Hops weiterleiten.
RIP-fähige Router erkennen das Netzwerk, indem sie zuerst eine Nachricht senden, in der Routertabellen von benachbarten Geräten angefordert werden. Nachbarrouter, auf denen RIP ausgeführt wird, senden die vollständigen Routingtabellen an den Anforderer zurück, woraufhin der Anforderer einem Algorithmus folgt, um diese Aktualisierungen in seiner eigenen Tabelle zusammenzuführen. In festgelegten Intervallen senden RIP-Router dann regelmäßig ihre Routertabellen an ihre Nachbarn, damit alle Änderungen über das Netzwerk übertragen werden können.
Herkömmliches RIP unterstützt nur IPv4-Netzwerke, der neuere RIPng-Standard unterstützt jedoch auch IPv6. RIP verwendet für seine Kommunikation entweder die UDP-Ports 520 oder 521 (RIPng).
OSPF
öffne den kürzesten Weg zuerst wurde erstellt, um einige der Einschränkungen von RIP zu überwinden, darunter:
- 15 Hop Count Restriktion
- Unfähigkeit, Netzwerke in einer Routing-Hierarchie zu organisieren, wichtig für die Verwaltbarkeit und Leistung in großen internen Netzwerken
- Signifikante Spitzen des Netzwerkverkehrs, die durch wiederholtes erneutes Senden vollständiger Routertabellen in geplanten Intervallen generiert werden.
Wie der Name schon sagt, ist OSPF ein offener öffentlicher Standard, der bei vielen Branchenanbietern weit verbreitet ist. OSPF-fähige Router erkennen das Netzwerk, indem sie sich gegenseitig Identifikationsnachrichten senden, gefolgt von Nachrichten, die bestimmte Routingelemente und nicht die gesamte Routing-Tabelle erfassen. Es ist das einzige in dieser Kategorie aufgeführte Verbindungsstatus-Routing-Protokoll.
EIGRP und IGRP
Cisco entwickelt Internet Gateway Routing-Protokoll als weitere Alternative zu RIP. Je neuer Verbessertes IGRP (EIGRP) machte IGRP ab den 1990er Jahren überflüssig. EIGRP unterstützt klassenlose IP-Subnetze und verbessert die Effizienz der Routing-Algorithmen im Vergleich zu älteren IGRP. Routing-Hierarchien wie RIP werden nicht unterstützt. EIGRP wurde ursprünglich als proprietäres Protokoll erstellt, das nur auf Geräten der Cisco-Familie ausgeführt werden kann. Es wurde mit dem Ziel entwickelt, die Konfiguration zu vereinfachen und eine bessere Leistung als OSPF zu erzielen.
IS-IS
Die Zwischensystem zu Zwischensystem Protokoll funktioniert ähnlich wie OSPF. Während OSPF insgesamt die populärere Wahl wurde, wird IS-IS weiterhin von Dienstanbietern verwendet, die davon profitiert haben, dass das Protokoll leichter an ihre speziellen Umgebungen angepasst werden kann. Im Gegensatz zu den anderen Protokollen in dieser Kategorie wird IS-IS nicht über Internet Protocol (IP) ausgeführt und verwendet ein eigenes Adressierungsschema.
BGP und EGP
Die Border Gateway Protokoll ist das Internet Standard External Gateway Protocol (EGP). BGP erkennt Änderungen an Routing-Tabellen und kommuniziert diese Änderungen selektiv über TCP / IP an andere Router.
Internetprovider verwenden üblicherweise BGP, um ihre Netzwerke miteinander zu verbinden. Darüber hinaus verwenden größere Unternehmen manchmal auch BGP, um mehrere interne Netzwerke zu verbinden. Fachleute halten BGP aufgrund seiner Konfigurationskomplexität für das schwierigste aller zu meisternden Routing-Protokolle.