Análisis de terminología de red | enrutamiento, conmutador, concentrador, dúplex medio/completo, DNS, LAN, WAN, puerto, MTU

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Columna: "Programación de red"


ruta

  • Enrutamiento (sustantivo)
    La ruta que pasa un paquete de datos desde la dirección de origen hasta la dirección de destino, que consta de una serie de nodos de enrutamiento.
  • Enrutamiento (verbo)
    El proceso de enrutamiento en el que un nodo de enrutamiento selecciona una dirección de entrega para un paquete de datos.

Cómo funcionan los enrutadores

El enrutador (Router) es un dispositivo conectado a varias LAN y WAN en Internet. Automáticamente seleccionará y establecerá rutas de acuerdo con las condiciones del canal y enviará señales en la mejor ruta y en secuencia.
Tradicionalmente, un enrutador funciona en la tercera capa del protocolo OSI de siete capas, y su tarea principal es recibir un paquete de datos desde una interfaz de red y decidir reenviarlo a la siguiente dirección de destino de acuerdo con la dirección de destino contenida allí. Por lo tanto, el enrutador primero tiene que buscar su dirección de destino en la tabla de enrutamiento de reenvío. Si encuentra la dirección de destino, agrega la siguiente dirección MAC antes de la trama del paquete de datos y, al mismo tiempo, el TTL (Tiempo para Live) del encabezado del paquete de datos IP también inicia Restar y vuelve a calcular la suma de verificación. Cuando se envía un paquete a un puerto de salida, debe esperar para ser entregado en el enlace de salida.
Cuando el enrutador está funcionando, puede buscar en la tabla de enrutamiento en el dispositivo de acuerdo con un determinado protocolo de comunicación de enrutamiento. Si hay más de una ruta a un nodo en particular, el criterio básico de enrutamiento predeterminado es elegir la ruta de transmisión óptima (o más económica). Dado que varios segmentos de red y sus condiciones de interconexión pueden cambiar debido a cambios ambientales, la información sobre las condiciones de enrutamiento generalmente se actualiza periódicamente de acuerdo con las disposiciones del protocolo de información de enrutamiento utilizado.
En la red, la función básica de cada enrutador es actualizar dinámicamente la tabla de enrutamiento que mantiene de acuerdo con ciertas reglas, para mantener la validez de la información de enrutamiento. Para facilitar la transmisión de mensajes entre redes, los enrutadores siempre descomponen los datos más grandes en paquetes de datos de tamaño apropiado de acuerdo con reglas predeterminadas y luego envían estos paquetes de datos a través de rutas iguales o diferentes. Cuando estos paquetes de datos llegan al destino en secuencia, los paquetes de datos descompuestos se empaquetan en el formato de mensaje original en un orden determinado. La función de direccionamiento jerárquico del enrutador es una de las funciones importantes del enrutador. Esta función puede ayudar a la red con muchas estaciones de nodo a almacenar información de direccionamiento y, al mismo tiempo, puede interceptar los mensajes enviados al segmento de red remoto entre las redes y reenviarlos Función: Seleccionar la ruta más razonable y guiar la comunicación también son las funciones básicas de los enrutadores; los enrutadores multiprotocolo también pueden conectar segmentos de red usando diferentes protocolos de comunicación y convertirse en una plataforma de comunicación entre segmentos de red de diferentes protocolos de comunicación.
La principal diferencia entre el enrutamiento y la conmutación es que la conmutación se produce en la capa 2 (capa de enlace de datos) del modelo de referencia OSI, mientras que el enrutamiento se produce en la capa 3, la capa de red. Esta diferencia determina que el enrutamiento y la conmutación necesitan usar información de control diferente en el proceso de mover información, por lo que los dos implementan sus respectivas funciones de diferentes maneras.

Tabla de ruteo

En las redes informáticas, una tabla de enrutamiento o base de información de dominio de enrutamiento (RIB) es una hoja de cálculo (archivo) o similar a una base de datos almacenada en un enrutador o computadora en red. Las tablas de enrutamiento almacenan rutas a direcciones de red específicas.

entrada de enrutamiento

Una fila en la tabla de enrutamiento, cada entrada se compone principalmente de cuatro partes: dirección de red de destino, máscara de subred, dirección de próximo salto e interfaz de envío.Si la dirección de red de destino del paquete de datos a enviar coincide con una fila en la tabla de enrutamiento , es Enviar a la dirección del siguiente salto según la interfaz especificada.

entrada de ruta predeterminada

La última línea en la tabla de enrutamiento se compone principalmente de la dirección del siguiente salto y la interfaz de envío. Cuando la dirección de destino no coincide con otras líneas en la tabla de enrutamiento, se enviará a la dirección del siguiente salto de acuerdo con la interfaz especificada en el entrada de enrutamiento predeterminada.

nodo de enrutamiento

Un host o enrutador con capacidad de enrutamiento mantiene una tabla de enrutamiento y determina a qué interfaz enviar paquetes de datos consultando la tabla de enrutamiento.

Cómo funcionan los conmutadores Ethernet

El conmutador Ethernet es un conmutador basado en Ethernet para transmitir datos, y Ethernet adopta una red de área local en la que se utiliza un bus compartido para transmitir medios. La estructura del conmutador Ethernet es que cada puerto está conectado directamente al host y generalmente funciona en modo dúplex completo. El conmutador puede conectar muchos pares de puertos al mismo tiempo, de modo que cada par de hosts que se comunican entre sí pueden transmitir datos sin conflicto como si monopolizaran el medio de comunicación.
El conmutador Ethernet funciona en la segunda capa del modelo de referencia de red OSI (es decir, la capa de enlace de datos).Es un dispositivo de red basado en la identificación de direcciones MAC (Media Access Control, Media Access Control) y el reenvío de tramas de datos Ethernet.

principio de funcionamiento del cubo

Un concentrador es en realidad un tipo de repetidor, la única diferencia es que el concentrador puede proporcionar más servicios de puerto, por lo que el concentrador también se denomina repetidor multipuerto.
La función del concentrador es seleccionar aleatoriamente un dispositivo en un determinado puerto y dejar que monopolice todo el ancho de banda para comunicarse con el dispositivo de enlace ascendente (conmutador, enrutador o servidor, etc.) del concentrador. Se puede ver en el método de trabajo del Hub que solo desempeña el papel de amplificación y retransmisión de señales en la red. Su propósito es expandir el rango de transmisión de la red, pero no tiene la capacidad de transmisión direccional de señales. Es un dispositivo compartido estándar. En segundo lugar, el concentrador solo se comunica con sus dispositivos de enlace ascendente (como concentradores, conmutadores o servidores de capa superior), y los puertos en la misma capa no se comunican directamente entre sí, sino que transmiten información a todos los puertos a través del dispositivo de enlace ascendente. Se puede observar que aunque la comunicación se realice entre dos puertos diferentes de un mismo Hub, esta debe pasar por dos pasos:

  • El primer paso es cargar la información en el dispositivo de enlace ascendente;
  • El segundo paso es conectar el dispositivo y luego transmitir la información a todos los puertos.

semidúplex/dúplex completo

Full-duplex (Full-duplex) Full-duplex es la capacidad de transmitir datos en ambas direcciones simultáneamente en un canal.
Half-duplex (semidúplex) solo puede transmitir datos en una dirección al mismo tiempo en el canal.

servidor DNS

DNS es la abreviatura de Domain Name System (Sistema de nombres de dominio), que es un servicio central de Internet. Como una base de datos distribuida que puede asignar nombres de dominio y direcciones IP entre sí, puede facilitar el acceso a Internet para las personas. sin tener que recordar Una cadena de dirección IP que puede ser leída directamente por la máquina.
Está compuesto por resolutores y servidores de nombres de dominio. Un servidor de nombres de dominio se refiere a un servidor que guarda los nombres de dominio y las direcciones IP correspondientes de todos los hosts en la red y tiene la función de convertir los nombres de dominio en direcciones IP.

red de área local (LAN)

Red de área local, una red informática a pequeña escala que cubre uno o varios edificios, un campus o el área de una fábrica.

  • La cobertura geográfica es pequeña y solo está conectada dentro de un área local relativamente independiente, como un edificio o un complejo de edificios concentrado.
  • Use medios de transmisión especialmente diseñados para redes, alta velocidad de transmisión de datos (10Mb/s~10Gb/s)
  • Tiempo de retardo de comunicación corto y alta confiabilidad
  • LAN puede soportar múltiples medios de transmisión

Red de área amplia (WAN)

La red de área amplia, un tipo de interconexión entre redes de área local o redes de área metropolitana en diferentes regiones, puede proporcionar redes informáticas remotas para la comunicación informática entre diferentes regiones, ciudades y países.
La cobertura es más amplia que la red de área local (LAN) y la red de área metropolitana (MAN). La subred de comunicación de la red de área amplia utiliza principalmente tecnología de conmutación de paquetes.
La subred de comunicación de la WAN puede utilizar la red pública de conmutación de paquetes, la red de comunicación satelital y la red inalámbrica de conmutación de paquetes, que interconectarán las redes de área local o los sistemas informáticos distribuidos en diferentes regiones para lograr el propósito de compartir recursos. Por ejemplo, Internet es la red de área amplia más grande del mundo.

  • Adaptarse a los requisitos de gran capacidad y comunicación repentina;
  • Adaptarse a los requisitos de los servicios empresariales integrales;
  • Interfaz de dispositivo abierta y protocolo estandarizado;
  • Perfecto servicio de comunicación y gestión de red.

puerto

Un puerto en un sentido lógico generalmente se refiere a un puerto en el protocolo TCP/IP, y el número de puerto varía de 0 a 65535, como el puerto 80 para servicios de navegación web, el puerto 21 para servicios FTP, etc.

  • Los números de puerto inferiores a 256 se definen como puertos comunes y los servidores generalmente se identifican mediante números de puerto comunes.
  • El cliente solo necesita asegurarse de que el número de puerto sea único en esta máquina. El número de puerto del cliente también se denomina número de puerto temporal debido a su breve tiempo de existencia;
  • La mayoría de las implementaciones de TCP/IP asignan números de puerto efímeros entre 1024 y 5000. Los números de puerto superiores a 5000 están reservados para otros servidores.

Debemos evitar el uso de puertos conocidos al personalizar puertos. Tales como: 80, 21 y así sucesivamente.

PERSONA

MTU: Término de comunicación Unidad Máxima de Transmisión (MTU).
Se refiere al tamaño máximo de paquete (en bytes) que puede pasar a través de una determinada capa de un protocolo de comunicación. Unidad máxima de transmisión Este parámetro suele estar relacionado con la interfaz de comunicación (tarjeta de interfaz de red, puerto serie, etc.).
Aquí están las MTU para algunos protocolos:

- FDDI协议:4352字节
- 
- 以太网(Ethernet)协议:1500字节
- 
- PPPoE(ADSL)协议:1492字节
- 
- X.25协议(Dial Up/Modem):576字节
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- Point-to-Point:4470字节

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