En el siguiente diagrama de topología de red, el segmento de red donde se encuentra el conmutador 0 es 192.168.1.0/24, el segmento de red donde se encuentra el conmutador 1 es 192.168.2.0/24 y cada uno tiene 2 hosts:
Supongamos que PC0 (192.168.1.10/32) quiere comunicarse con PC4 (192.168.2.11/32), ¿cómo lograrlo?
Se necesita un enrutador en el medio. Sabemos que la dirección de destino del paquete de datos enviado por PC0 está a través del segmento de red, es decir, debe salir de la puerta de enlace . La puerta de enlace es la salida del segmento de red donde se origina el paquete de datos. La dirección de la puerta de enlace es generalmente la primera o las dos primeras direcciones del segmento de red donde se encuentra, y la puerta de enlace generalmente está integrada en el enrutador, denominada siguiente salto . La dirección de enrutamiento del primer salto también se denomina puerta de enlace predeterminada.
Cada host en la subred necesita configurar la puerta de enlace predeterminada, es decir, el siguiente salto: la puerta de enlace predeterminada de PC0 es 192.168.1.1/32 y la puerta de enlace predeterminada de PC4 es 192.168.2.1/32. De esta forma, el paquete de datos que PC0 quiere enviar a PC4 llegará primero a la tarjeta de red con dirección 192.168.1.1/32 del enrutador, y el enrutador enviará el paquete de datos desde la tarjeta de red en 192.168. En otras palabras, los enrutadores son responsables de retransmitir paquetes de datos en el medio .
Cambios de IP y MAC durante la comunicación entre PC0 (192.168.1.10/32) y PC4 (192.168.2.11/32):
- Cuando la PC0 envía un paquete de datos a la PC4, primero la PC0 envía el paquete de datos al enrutador y luego el enrutador lo envía a la PC4.
Cuando el paquete de datos se envía desde la PC0 al enrutador, la IP de destino es la IP de la PC4 (192.168.2.11/32), la MAC de destino es la MAC de la tarjeta de red 192.168.1.1/32 del enrutador, la IP de origen es la IP de la PC0 (192.168.1.10/32) y la MAC de origen es la MAC de la PC0
Cuando el paquete de datos se envía desde el enrutador a la PC4, la IP de destino es la IP de la PC4 (192.168.2.11/32), la MAC de destino es la dirección MAC de la PC4, la IP de origen es la IP de la PC0 (192.168.1.10/32) y la MAC de origen es la MAC de la tarjeta de red 192.168.2.1/32 del enrutador
- Cuando la PC4 envía un paquete de datos a la PC0, primero la PC4 envía el paquete de datos al enrutador y luego el enrutador lo envía a la PC0.
Cuando el paquete de datos se envía desde la PC4 al enrutador, la IP de destino es la IP de la PC0 (192.168.1.10/32), la MAC de destino es la MAC de la tarjeta de red 192.168.2.1/32 del enrutador, la IP de origen es la IP de la PC4 (192.168.2.11/32) y la MAC de origen es la dirección MAC de la PC4
Cuando el enrutador envía el paquete de datos a la PC0, la IP de destino es la IP de la PC0 (192.168.1.10/32), la MAC de destino es la MAC de la PC0, la IP de origen es la IP de la PC4 (192.168.2.11/32) y la MAC de origen es la MAC de la tarjeta de red 192.168.1.1/32 del enrutador
De lo anterior se puede ver que en el proceso de comunicación unidireccional, las direcciones de la IP de origen y la IP de destino no cambian, mientras que la dirección MAC cambia constantemente .
En el diagrama de topología anterior, la PC0 aún necesita enviar un paquete de datos a la PC 4. Cuando el paquete de datos llega al enrutador 1, el enrutador 1 no conoce la ruta a la PC4, por lo que es necesario agregar reglas de enrutamiento a la tabla de enrutamiento en el enrutador 1, para que sepa que el paquete de datos debe enviarse a la dirección de 192.168. Lo mismo se aplica a otros enrutadores hasta llegar al host de destino PC4.
La condición para una red fluida es que haya ida y vuelta, por lo que cuando el paquete de datos regresa de la PC4 a la PC0, todos los enrutadores en el camino necesitan la ruta de transferencia del paquete de datos, es decir, la ruta de retorno está configurada para saber a qué enrutador debe ir la dirección del paquete de datos enviado al segmento de red 192.168.1.0/24.
Las rutas añadidas artificialmente se denominan rutas estáticas , pero es un inconveniente configurar rutas estáticas cuando hay demasiados segmentos de red conectados al enrutador. Puede dejar que el enrutador aprenda la siguiente dirección de tránsito del paquete de datos por sí mismo, lo que se denomina enrutamiento dinámico .
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