• Atunci când trimiteţi un e-mail unui prieten aflat în alt oraş sau în altă ţara, cum poate mesajul să ajungă pe computerul prietenului dvs., şi nu pe unul din milioanele de calculatoare din lume?

    Internetul permite oamenilor să comunice, să colaboreze şi să interacţioneze în foarte multe moduri. În centrul reţelei este routerul. Routerul conectează o reţea de alta, deci este responsabil de livrarea pachetelor de-a lungul diferitelor reţele. Eficacitatea comunicaţiei ţine, în mare măsură, de abilitatea routerelor de a livra pachete în cel mai eficient mod posibil.

    Să ne uităm la ceea ce un router foarte simplu ar putea face. Imaginaţi-va o companie mică şi care are mai multe departamente. Unii angajaţi vor trebui să trimită o mulţime de fişiere foarte mari pe măsură ce lucrează la proiecte. Pentru a face acest lucru, vor utiliza o reţea.  Fişierele foarte mari folosesc aproape toată capacitatea reţelei. Fiecare pachet trimis de un computer este văzut de toate celelalte computere din reţeaua locală şi este analizat pentru a află adresa pentru care este destinat. Acest lucru ţine de planul reţelei, dar are consecinţe de performanţă pe măsură ce mărimea şi nivelul de activitate din reţea cresc. Pentru a nu exista interferenţe între lucrul oamenilor sunt setate reţele separate pentru fiecare departament. Un router le va conecta  între ele şi apoi  la internet.
    Atunci când cineva trimite un mesaj routerul vede adresa destinatarului şi redirecţionează mesajul între cele două reţele.

    Routerele au multe dintre componentele hardware şi software ale computerelor: CPU, RAM, ROM, system de operare. Un router conectează mai multe reţele ceea ce înseamnă că are mai multe interfeţe conectate la diferite reţele IP. Când primeşte un pachet pe o interfaţă, trebuie să determine prin ce altă interfaţă să trimită pachetul în drum spre destinaţie. Fiecărei reţele conectate de router îi trebuie o altă interfaţă. Interfeţele sunt folosite pentru a conecta LAN (Local Area Network) şi WAN (Wide Area Network).
    LAN-urile sunt în general reţele locale care conţin PC-uri, imprimante şi servere. WAN-urile conectează reţele peste arii geografice mari sau la distanţă; de exemplu o conexiune WAN este folosită pentru a conecta o reţea LAN de service provider (ISP).

    Routerul determină cea mai bună cale. Prima responsabilitate a unui router este de a direcţiona pachetele pentru reţelele locale sau remote prin determinarea celei mai bune căi şi înaintarea lor în drum spre destinaţie.

    Tabela de rutare

    Routerul foloseşte tabela de rutare pentru a determina cea mai bună cale pentru pachet. Când primeşte pachetul, îi examinează adresa IP destinaţie şi caută în tabelă adresa reţelei din care face parte.
    Tabela de rutare conţine de asemenea interfaţa folosită pentru a direcţiona pachetul spre destinaţie. O dată ce o corelaţie a fost găsită, routerul encapsuleaza pachetul IP într-un frame data link a interfeţei de ieşire, iar apoi pachetul este trimis spre destinaţie.

    • Este foarte posibil ca routerul să primească un pachet encapsulat într-un tip de data link frame (de exemplu Ethernet) care să trebuiască să fie trimis într-un tip diferit de encapsulare (Point-to-Point Protocol PPP).
    • Encapsularea de la nivelul data-link depinde de tipul de interfaţă de pe router şi de tipul de mediu la care se conectează.
    • Rutele statice şi protocoalele de rutare dinamice sunt folosite de routere pentru a învăţa despre reţele la distanţă şi pentru a construi tabelele de rutare.

    Tabela de rutare conţine informaţii referitoare la:
    - network id: adresă reţelei destinaţie
    - cost: costul căii pe care pachetul va fi trimis
    - next hop: (sau gateway) adresa următoarei staţii la care pachetul va fi trimis în drum spre destinaţia finală
    - interface: interfaţă la care este conectată reţeaua
    - tipul rutei
    În funcţie de aplicaţie şi implementare poate conţine mult mai multe câmpuri.

    Componentele unui router şi funcţiile lor
    Deşi există multe tipuri şi modele diferite de routere, fiecare are aceleaşi componente hardware generale. În funcţie de model, acele componente sunt dispuse în locuri diferite în router.

    Ca şi un PC un router are:
    Central Processing Unit (CPU)
    Random-Access Memory (RAM)
    Read-Only Memory (ROM)

    CPU a€“ execută instrucţiunile sistemului de operare, ca iniţializarea sistemului, funcţii de rutare şi de comutare.
    RAM a€“ stochează instrucţiunile şi datele care au nevoie de a fi executate de CPU
    RAM-ul stochează:
    -Sistemul de operare:  care este copiat în RAM în timpul procesului de butare. (ex. Cisco IOS Internetwork Operating System)
    -Configuraţia curentă: care stochează comenzile pe care router-ul le foloseşte în acel moment (running-config file)
    -Tabela de rutare: aceasta stochează informaţii despre reţele direct conectate sau remote. Determină cea mai bună cale pentru a trimite pachetul.

    RAM este o memorie volatilă, îşi pierde conţinutul când router-ul este oprit sau restartat. Totuşi un router are şi modalităţi de stocare permanentă ca: ROM, flash şi NVRAM.

    ROM este folosită pentru a stoca: instrucţiunile de iniţializare, software de diagnostic şi o versiune redusă de IOS. ROM foloseşte firmware, care este un software încorporat în circuitul integrat. Firmware-ul include software-ul care în mod normal nu are nevoie de a fi modificat sau upgradat că instrucţiunile de iniţializare. ROM nu îşi pierde conţinutul când router-ul este închis sau restartat.

    Memoria Flash este nonvolatila şi poate fi stocată electric sau ştearsă.  Memoria Flash este folosită ca depozitare permanentă pentru sistemul de operare. În cele mai multe modele de routere Cisco, IOS este permanent stocat în memoria flash şi copiat în RAM în timpul procesului de boot, apoi este executat de către CPU. Unele modele mai vechi de routere Cisco IOS pot rula direct din. Flash este format din SIMM sau carduri PCMCIA, care pot fi modernizate pentru a mari capacitatea memoriei.

    NVRAM (nonvolatile RAM) nu-şi pierde informaţiile , atunci când aparatul este oprit. Acest lucru este în contrast cu formele cele mai comune de RAM, cum ar fi DRAM, care necesită putere continuă pentru a păstra informaţiile. NVRAM este utilizată de către Cisco IOS ca depozitare permanentă pentru fişierul de configurare pentru pornire (startup-config). Toate modificările de configurare sunt stocate în fişierul running-config  în RAM, şi cu puţine excepţii, sunt puse în aplicare imediat de către IOS. Pentru a salva aceste modificări, în cazul în care routerul este repornit sau îşi pierde puterea, running-config trebuie să fie copiat în NVRAM, unde este stocat ca fişierul startup-config.

    Acestea sunt funcţiile principalelor componente interne ale unui router. Locaţia fizică exactă diferă de la model la model.

    Sistemul de operare

    Sistemul de operare folosit în routere Cisco este cunoscut ca Cisco Internetwork Operating System (IOS). Ca orice sistem de operare de pe orice computer, Cisco IOS gestionează resursele hardware şi software a router-ului, inclusiv alocarea de memorie, procese, securitate, şi sisteme de fişiere. Deşi Cisco IOS poate părea a fi la fel pe mai multe routere, există multe imagini diferite IOS. Cisco creează mai multe tipuri diferite de imagini IOS, în funcţie de modelul de router şi caracteristici. De exemplu, unele caracteristici includ capacitatea de a rula IPv6 sau abilitatea de a efectua router NAT (Network Address Translation).

    La pornire, fişierul startup-config din NVRAM este copiat în memoria RAM şi stocat ca running-config file. IOS execută comenzile de configurare în running-config. Orice modificări introduse de administratorul de reţea sunt stocate în running-config şi sunt puse în aplicare imediat de către IOS.

    Porturi
    Interfeţe
    interfeţe LAN – cum ar fi Ethernet şi FastEthernet
    interfeţe WAN – cum ar fi serial, ISDN, şi Frame Relay

    După cum indică şi numele, interfeţele LAN sunt utilizate pentru a conecta un router la reţeaua LAN, similar cu modul în care un PC Ethernet NIC este utilizat pentru a conecta PC-ul la LAN-ul Ethernet. Interfaţă Ethernet de pe router are de asemenea, pe lângă o adresă IP, o adresă MAC şi participă în LAN Ethernet ca orice alte gazde din LAN. De exemplu, o interfaţă Ethernet de pe router participă la procesul de ARP pentru LAN. Router-ul menţine un ARP cache. Interfaţă, trimite cererile ARP atunci când este nevoie, şi răspunde cu ARP response atunci când este necesar.

    Interfeţele WAN sunt folosite pentru a conecta reţelele externe, de obicei, pe o distanţă geografică mare. Pentru layer 2 încapsularea poate fi de diferite tipuri: PPP, Frame Relay, şi HDLC (High-Level Data Link Control). Similar cu interfeţele LAN, fiecare interfaţă WAN are propria adresă IP şi masca de subretea, pe care îl identifică în calitate de membru al unei reţele specifice.

    Porturi de management
    Routerele au porturi speciale pentru administare. Acestea sunt:
    - portul consolă : utilizat pentru a conecta un terminal, sau cel mai adesea un PC pentru a configura router-ul fără a fi nevoie de acces la reţea. Portul consolă trebuie să fie utilizat în timpul configuraţiei iniţiale a router-ului.
    - portul auxiliar : este un port de management, poate fi utilizat ca un port consolă sau pentru a ataşa un modem. Nu este prezent pe toate routerele.

    „Coloana vertebrala” a internetului
    Miliarde şi miliarde de pachete sunt trimise în internet în acelaşi timp. Routerele care „sustin internetul” sunt unele dintre cele mai mari şi au un design şi o putere computaţională asemănătoare cu cele mai puternice supercalculatoare din lume. Pachetele sunt procesate şi decizii sunt luate într-un timp foarte scurt. Această activitate continuă de milioane de ori pe secundă, în întreagă lume, 24 de ore pe zi.

    Recapitulare

    Pentru a înțelege mai bine funcționarea unui router vă invităm să urmăriți acest clip care arată într-un mod foarte ușor de înțeles cum anume circula pachetele și ce înseamnă de fapt encapsulare:


    Articol adăugat duminică, 20 martie 2011 ora 23:41 în categoria CCNA. Poţi urmări comentariile la acest articol prin RSS 2.0 feed. Poţi lăsa un comentariu, sau trackback către propriul site.
  • 3 comentarii

    Vezi comentarii.

    1. Oana
      Adăugat la 1 aprilie 2012

      Buna cine poate sa-mi spuna cum functioneaza cele trei calculatoare ROUTER-GATEWAY -HOST?
      Multumesc!

    2. Vlad
      Adăugat la 2 aprilie 2012

      De cele mai multe ori, doar hostul este “calculator”. La care calculatoare te referi?

    3. Andrei
      Adăugat la 31 octombrie 2014

      Foarte util si…”la obiect” acest articol. Felicitari!

  • Lasă un comentariu

    Spune-ne ce părere ai.

  • Nume:

    Email (required):

    Site:

    Mesaj:

    Anunţă-mă pe email dacă apar comentarii noi. De asemenea poţi fi notificat fără a lăsa comentarii.

Pagina 1 din 11

InfoRetele.com (c) 2011 - 2012
Închide