Tìm hiểu về quá trình định tuyến của Router

Như bài viết trước đó Nam Thái đã đưa ra khái niệm, ưu nhược điểm của Router. Trong bài viết này chúng tôi xin gửi đến quý khách hàng về quá trình định tuyến của router khi hoạt động, cùng tìm hiểu qua những thông tin dưới đây.

>> Tìm hiểu Router là gì? ứng dụng, chức năng, ưu nhược điểm

Để hiểu hoạt động định tuyến được thực hiện như thế nào, đầu tiên bạn phải biết một chút về cách thức hoạt động của giao thức TCP/IP.

Mọi thiết bị kết nối tới mạng TCP/IP đều có một địa chỉ IP duy nhất giới hạn trong giao diện mạng của nó. Địa chỉ IP là một dãy bốn số riêng phân tách nhau bởi các dấu chấm. Ví dụ một địa chỉ IP điển hình có dạng: 192.168.0.1.

1. Quá trình định tuyến của Router

Ví dụ dễ hiểu nhất khi nói về IP là địa chỉ nhà. Địa chỉ nhà thông thường luôn có số nhà và tên phố. Số nhà xác định cụ thể vị trí ngôi nhà trên phố đó. Địa chỉ IP cũng hoạt động tương tự như vậy. Nó gồm mã số địa chỉ mạng và mã số thiết bị. So sánh với địa chỉ nhà bạn sẽ thấy địa chỉ mạng giống như tên phố còn mã số thiết bị giống như số nhà vậy. Địa chỉ mạng cụ thể thiết bị đang tham gia trong nó còn mã số thiết bị thì cung cấp cho thiết bị một nhận dạng trên mạng.

Vậy kết thúc của địa chỉ mạng và khởi đầu của mã số thiết bị ở đâu? Đây là công việc của một subnet mask. Subnet mask sẽ “nói” với máy tính vị trí cuối cùng của địa chỉ mạng và vị trí đầu tiên của số thiết bị trong địa chỉ IP.

Subnet mask thoạt nhìn rất giống với địa chỉ IP vì nó cũng có 4 con số định dạng theo kiểu phân tách nhau bởi các dấu chấm. Một subnet mask điển hình có dạng: 255.255.255.0.

Trong ví dụ cụ thể này, ba số đầu tiên (gọi là octet) đều là 255, con số cuối cùng là 0. Số 255 chỉ ra rằng tất cả các bit trong vị trí tương ứng của địa chỉ IP là một phần của mã số mạng. Số 0 cuối cùng ám chỉ không có bit nào trong vị trí tương ứng của địa chỉ IP là một phần của địa chỉ mạng. Do đó chúng thuộc về mã số thiết bị.

Nghe có vẻ khá lộn xộn, bạn sẽ hiểu hơn với ví dụ sau. Tưởng tượng bạn có một máy tính với địa chỉ IP là 192.168.1.1 và mặt nạ mạng con là: 255.255.255.0. Trong trường hợp này ba octet đầu tiên của subnet mask đều là 255. Điều này có nghĩa là ba octet đầu tiên của địa chỉ IP đều thuộc vào mã số mạng. Do đó vị trí mã số mạng của địa chỉ IP này là 192.168.1.x.

Điều này là rất quan trọng vì công việc của router là chuyển các gói dữ liệu từ một mạng sang mạng khác. Tất cả các thiết bị trong mạng (hoặc cụ thể là trên phân đoạn mạng) đều chia sẻ một mã số mạng chung. Chẳng hạn, nếu 192.168.1.x là số mạng gắn với các máy tính kết nối với router trong hình B thì địa chỉ IP cho bốn máy tính viên có thể là:

192.168.1.1
192.168.1.2
192.168.1.3
192.168.1.4

Như bạn thấy, mỗi máy tính trên mạng cục bộ đều chia sẻ cùng một địa chỉ mạng, còn mã số thiết bị thì khác nhau. Khi một máy tính cần liên lạc với máy tính khác, nó thực hiện bằng cách tham chiếu tới địa chỉ IP của máy tính đó. Chẳng hạn, trong trường hợp cụ thể này, máy tính có địa chỉ 192.168.1.1 có thể gửi dễ dàng các gói dữ liệu tới máy tính có địa chỉ 192.168.1.3 vì cả hai máy này đều là một phần trong cùng một mạng vật lý.

Nếu một máy cần truy cập vào máy nằm trên mạng khác thì mọi thứ sẽ khác hơn một chút. Giả sử rằng một trong số người dùng trên mạng cục bộ muốn ghé thăm website viettelco.net, một website nằm trên một server. Giống như bất kỳ máy tính nào khác, mỗi Web server có một địa chỉ IP duy nhất. Địa chỉ IP cho website này là 24.235.10.4.

Bạn có thể thấy dễ dàng địa chỉ IP của website không nằm trên mạng 192.168.1.x. Trong trường hợp này máy tính đang cố gắng tiếp cận với website không thể gửi gói dữ liệu ra ngoài theo mạng cục bộ, vì Web server không phải là một phần của mạng cục bộ. Thay vào đó máy tính cần gửi gói dữ liệu sẽ xem xét đến địa chỉ cổng vào mặc định.

Cổng vào mặc định (default gateway) là một phần của cấu hình TCP/IP trong một máy tính. Đó là cách cơ bản để nói với máy tính rằng nếu không biết chỗ gửi gói dữ liệu ở đâu thì hãy gửi nó tới địa chỉ cổng vào mặc định đã được chỉ định. Địa chỉ của cổng vào mặc định là địa chỉ IP của một router. Trong trường hợp này địa chỉ IP của router được chọn là 192.168.1.0

Chú ý rằng địa chỉ IP của router chia sẻ cùng một địa chỉ mạng như các máy khác trong mạng cục bộ. Sở dĩ phải như vậy để nó có thể truy cập tới các máy trong cùng mạng. Mỗi router có ít nhất hai địa chỉ IP. Một dùng cùng địa chỉ mạng của mạng cục bộ, còn một do ISP của bạn quy định. Địa chỉ IP này dùng cùng một địa chỉ mạng của mạng ISP. Công việc của router khi đó là chuyển các gói dữ liệu từ mạng cục bộ sang mạng ISP. ISP của bạn có các router riêng hoạt động cũng giống như mọi router khác, nhưng định tuyến đường đi cho gói dữ liệu tới các phần khác của Internet.

Kỹ thuật Nam Thái thi công mạng cho văn phòng

2. Các giao thức router

Các giao thức định tuyến xác định cách một router nhận diện các router khác trên mạng, theo dõi tất cả những điểm đến có thể có và đưa ra các quyết định về nơi gửi từng thông điệp mạng. Các giao thức phổ biến bao gồm:

– Open Shortest Path First (OSPF) – được sử dụng để tìm đường dẫn tốt nhất cho các gói, khi chúng đi qua một tập hợp các mạng được kết nối. OSPF được chỉ định bởi Internet Engineering Task Force (IETF) – một trong số các Interior Gateway Protocol (IGP).

– Border Gateway Protocol (BGP) – quản lý cách các gói được định tuyến trên Internet thông qua việc trao đổi thông tin giữa các edge router. BGP cung cấp sự ổn định mạng, đảm bảo router có thể nhanh chóng thích ứng để gửi các gói thông qua một kết nối lại khác, nếu một đường dẫn Internet gặp sự cố.

– Interior Gateway Routing Protocol (IGRP) – xác định cách thông tin định tuyến giữa các cổng sẽ được trao đổi trong một mạng tự trị. Thông tin định tuyến sau đó có thể được sử dụng bởi các giao thức mạng khác để chỉ định cách thức truyền tải nên được định tuyến.

– Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP) – phát triển từ IGRP. Nếu một router không thể tìm thấy đường đến đích ở một trong các bảng này, nó sẽ truy vấn lần lượt các bảng neighbor cho đến khi tìm thấy một tuyến đường mới. Khi một mục trong bảng định tuyến thay đổi ở một trong các router, nó sẽ thông báo về sự thay đổi cho các neighbor thay vì gửi toàn bộ bảng.

– Exterior Gateway Protocol (EGP) – xác định cách thông tin định tuyến giữa hai neighbor gateway host (mỗi host có router riêng) được trao đổi. EGP thường được sử dụng giữa các máy chủ trên Internet để trao đổi thông tin bảng định tuyến.

– Routing Information Protocol (RIP) – giao thức ban đầu để xác định cách router nên chia sẻ thông tin khi di chuyển lưu lượng giữa một nhóm mạng cục bộ được kết nối với nhau. Số hop lớn nhất được phép cho RIP là 15, giới hạn kích thước của mạng mà RIP có thể hỗ trợ.

Khi quý khách cần mua thiết bị router hay thi công lắp đặt mạng lan, lắp đặt tổng đài, điện nhẹ, camera hãy liên hệ Hotline: 09.111.444.26 để được tư vấn dịch vụ tốt nhất.