L'encaminament és el procés pel qual els paquets de dades es mouen d'un node (màquina o dispositiu) a un altre en una xarxa d'ordinadors fins que els paquets arriben a la destinació final.
Comprendre l'encaminament de la xarxa
Podeu pensar que l'encaminament de la xarxa és semblant a un sistema de transport públic. Tot el sistema d'autobusos, incloses totes les parades, és com la xarxa, i les parades són com els nodes. Com a conductor d'autobús que ha de fer diverses transferències per arribar on vas, ets com les dades que viatgen entre cada node fins que arriba al seu destí final.
Quan les dades es transfereixen d'un dispositiu a un altre en una xarxa de protocol d'Internet (IP), es divideixen en unitats més petites anomenades paquets. A més de les dades reals, cada paquet inclou una capçalera que conté informació per ajudar-lo a arribar al seu destí, similar a la informació de l'adreça física que podeu trobar en un sobre enviat per correu. Però, en lloc d'adreces físiques, la informació de la capçalera inclou:
- Les adreces IP dels nodes d'origen i de destinació.
- Números de paquet que tornen a muntar els paquets en l'ordre correcte quan els paquets arriben a la destinació.
- Altra informació tècnica útil.
Com funciona l'encaminament
Penseu en un escenari en què Li envia un missatge de correu electrònic des del seu ordinador a la Xina a la màquina d'en Jo a Nova York. El protocol de control de transmissió (TCP) i altres protocols funcionen amb les dades de la màquina de Li, i després s'envien al mòdul IP, on els paquets de dades s'agrupen en paquets IP i s'envien a la xarxa. Per arribar a la destinació a l' altre costat del món, els paquets de dades han de passar per molts encaminadors. El treball que fan aquests encaminadors s'anomena enrutament.
Cada un dels encaminadors intermedis llegeix l'adreça IP de destinació de cada paquet rebut. A partir d'aquesta informació, l'encaminador envia els paquets en la direcció adequada. Cada encaminador té una taula d'encaminament on s'emmagatzema informació sobre els encaminadors (nodes) veïns.
Aquesta informació inclou el cost (en termes de requisits i recursos de xarxa) d'enviar un paquet en direcció a aquest node veí. La informació d'aquesta taula s'utilitza per decidir el node més eficient a utilitzar o la millor ruta per enviar els paquets de dades. Cada paquet es pot enviar en una direcció diferent, però finalment tots s'envien a la mateixa màquina de destinació.
En arribar a la màquina de Jo, la màquina consumeix els paquets, on el mòdul IP torna a muntar els paquets i envia les dades resultants al servei TCP per a un posterior processament.
Fiabilitat IP/TCP
Els protocols IP i TCP funcionen conjuntament per garantir que les transmissions siguin fiables. Això vol dir que no es perd cap paquet de dades, que tots els paquets de dades estan en ordre i que no hi ha cap retard de transmissió no raonable. En alguns serveis, el TCP es substitueix pel paquet de dades unificats (UDP), que no garanteix la fiabilitat, sinó que envia paquets. Alguns sistemes de veu sobre protocol d'Internet (VoIP) utilitzen UDP per a les trucades perquè els paquets perduts no afecten la qualitat de la trucada.
