Az útválasztás az a folyamat, amelynek során az adatcsomagok a számítógépes hálózat egyik csomópontjáról (gépről vagy eszközről) a másikra mozognak, amíg a csomagok el nem érik a végső célt.
A hálózati útválasztás értelmezése
A hálózati útválasztás a tömegközlekedési rendszerhez hasonlónak tekinthető. Az egész buszrendszer, beleértve az összes megállót, olyan, mint a hálózat, a megállók pedig olyanok, mint a csomópontok. Buszosként, akinek több átszállást kell végrehajtania ahhoz, hogy odaérjen, olyan vagy, mint az adatok, amelyek az egyes csomópontok között mozognak, amíg el nem érik a végső célállomást.
Amikor adatátvitel történik egyik eszközről a másikra az Internet Protocol (IP) hálózaton, azok kisebb egységekre, úgynevezett csomagokra bomlanak le. A tényleges adatokon kívül minden csomag tartalmaz egy fejlécet is, amely információkat tartalmaz a célállomáshoz való eljutáshoz, hasonlóan a postai borítékon található fizikai címadatokhoz. De a fizikai címek helyett a fejlécinformációk a következőket tartalmazzák:
- A forrás- és célcsomópontok IP-címei.
- Csomagszámok, amelyek újra összeállítják a csomagokat a megfelelő sorrendben, amikor a csomagok elérik a célt.
- Egyéb hasznos műszaki információ.
Hogyan működik az útválasztás
Vegyünk egy forgatókönyvet, amelyben Li e-mailt küld a kínai számítógépéről Jo New York-i gépére. A Transmission Control Protocol (TCP) és más protokollok a Li gépén lévő adatokkal dolgoznak, majd elküldik az IP-modulnak, ahol az adatcsomagokat IP-csomagokba kötik, és a hálózaton keresztül továbbítják. A világ másik felén lévő cél eléréséhez az adatcsomagoknak sok útválasztón kell áthaladniuk. Az útválasztók által végzett munkát útválasztásnak nevezik.
A köztes útválasztók mindegyike beolvassa minden fogadott csomag cél IP-címét. Ezen információk alapján a router a megfelelő irányba küldi a csomagokat. Minden útválasztónak van egy útválasztási táblázata, amelyben a szomszédos útválasztókról (csomópontokról) információkat tárolnak.
Ez az információ tartalmazza a csomagnak a szomszédos csomópont irányába történő továbbításának költségeit (hálózati követelmények és erőforrások tekintetében). Az ebből a táblázatból származó információk a leghatékonyabb csomópont vagy az adatcsomagok küldésének legjobb útvonalának meghatározására szolgálnak. Minden csomag elküldhető más irányba, de végül mindegyik ugyanarra a célgépre kerül.
Jo gépéhez érve a csomagokat a gép fogyasztja, ahol az IP-modul újra összeállítja a csomagokat, és a kapott adatokat továbbítja a TCP szolgáltatásnak további feldolgozásra.
IP/TCP megbízhatóság
Az IP- és a TCP-protokollok együttműködnek az átvitel megbízhatóságának biztosítása érdekében. Ez azt jelenti, hogy nem vesznek el adatcsomagok, minden adatcsomag rendben van, és nincs ésszerűtlen átviteli késedelem. Egyes szolgáltatásokban a TCP-t az Unified Datagram Packet (UDP) váltja fel, amely nem biztosítja a megbízhatóságot, hanem átküldi a csomagokat. Egyes Voice over Internet Protocol (VoIP) rendszerek UDP-t használnak a hívásokhoz, mert az elveszett csomagok nem befolyásolják a hívás minőségét.