Назначение и применение маршрутизаторов

Следите за нашими обновлениями ВКонтакте, чтобы читать статьи одними из первых.

Маршрутизаторы (роутеры, шлюзы) – специализированные сетевые компьютеры, могут иметь несколько сетевых интерфейсов и способны пересылать пакетные данные среди различных пользователей сети. Для корректной работы маршрутизаторов используется информация о топологии сети, определенные алгоритмы, а также правила, заданные администратором сети.

Роутеры относятся к третьему (скоростному) уровню работы сетевой модели OSI, в отличие от концентраторов (хабов) и сетевых мостов, коммутаторов, которые работают на менее скоростных – первом и втором, уровнях модели OSI.


Особенности работы маршрутизаторов

Маршрутизаторы могут эффективно связывать и обрабатывать множество логических адресов хостов (IP-адрес) в сети, причем различных IT-архитектур. В основе работы роутера лежат определенные протоколы (таблицы) маршрутизации, которыми он руководствуется при выборе оптимального маршрута пути. Маршрутизаторы могут самостоятельно выбирать маршрут отправки/получения пакета данных от одного IP-адреса другому.


При выборе сетевого шлюза третьего уровня следует знать, что он технологически настроен на разделение сетей на подсети, что в значительной степени ускоряет процесс обработки заданий, а также способен объединять несколько сетей в единый канал связи, даже несмотря на разницу в физической передаче данных (через медный кабель или оптоволокно).


Для некоторых маршрутизаторов может быть установлено ограничение на отправление/получение транзитного потока данных с целью снижения уровня доступа пользователя. В случае необходимости роутеры могут осуществлять трансляцию адресов как получателя, так и отправителя, а также шифрование/дешифрование транслируемых данных.


Функционирование роутеров

Рассмотрим более детально особенности работы маршрутизатора:

  • поступление сигнала (битов) на порт сетевого шлюза и распознавание его;
  • формирование фреймов (кадрирование);
  • проверка MAC-адреса получателя и контрольной суммы в трейлере;
  • подтверждение данных;
  • формирование пакета данных;
  • поиск по таблице маршрутизатора наиболее оптимального пути для отправки запроса получателю;
  • на выбранный маршрут отправляются данные из пакета в виде сигналов (фреймов, байтов).

Логика работы основана на статическом и динамическом методе выбора адреса. Если отсутствует маршрутизация для конкретного адресного запроса, то пакет отфильтровывается и не рассматривается для дальнейшей обработки.