Grundlagen der Routing-Tabellen: Direkt, Indirekt & Standard

Routing-Tabellen

Es gibt drei Arten des Routings:

• Direktes Routing: Die Maschine befindet sich im gleichen Zielnetzwerk. Die IP-Adresse ist durch Anwendung der Subnetzmaske bekannt. Es erfolgt keine Übertragung des IP-Datagramms an einen Router oder einen direkt angrenzenden Nachbarn. Die Maschine ist selbst in der Lage, das Routing durchzuführen. Ein Nachbar ist eine andere Maschine, wenn sie mit demselben Netzwerk verbunden ist.
• Indirektes Routing: Der Zielcomputer befindet sich nicht im gleichen Netzwerk. Die Netzwerkadresse des Zielrechners ist bekannt und muss über einen benachbarten Router (Gateway) geleitet werden.
• Standard-Routing (Default): Der Zielcomputer befindet sich nicht im gleichen Netzwerk und die IP-Adresse ist nicht bekannt. Das IP-Datagramm muss an einen benachbarten Router (Standard-Gateway) gesendet werden.

Funktionsweise von Routern

Jeder Router speichert in seiner Tabelle die IP-Adressen benachbarter Router sowie alle bekannten Subnetze. Ein Router verfügt über so viele Schnittstellen, wie Netzwerke angeschlossen sind. Durch den Vergleich der Ziel-IP mit der eigenen Netzwerkkonfiguration (mittels logischer UND-Verknüpfung und Subnetzmaske) entscheidet der Router, ob das Paket direkt, indirekt oder über die Standard-Route übertragen wird. Ist kein spezifischer Eintrag vorhanden, wird die Standard-Route 0.0.0.0 verwendet.

Konfiguration und Subnetting

Für jedes Subnetz sollte die maximale Anzahl an Hosts zugewiesen werden. Die Subnetzmaske sollte dabei so gewählt werden, dass sie die geringstmögliche Anzahl an Bits abdeckt, um das Subnetz eindeutig von anderen IP-Adressbereichen zu unterscheiden.

Transparenz und Routing-Aufgaben

Ein Router leitet IP-Datagramme basierend auf der Netzwerk- oder Subnetzadresse weiter. Die Menge der gespeicherten Informationen ist proportional zur Anzahl der angeschlossenen Netzwerke. Für den Benutzer ist der Router transparent, da er die Adressen der Zwischen-Router bei einer Internetverbindung nicht kennen oder identifizieren muss.

Komplexität in Routing-Tabellen

Ein Router muss für jedes Subnetz und jede numerische Adresse einen Eintrag in seiner Tabelle führen. Werden mehrere Router eingesetzt, muss jeder Router über aussagekräftige Informationen zu direkten und indirekten Zielen sowie Standard-Routen verfügen. Rand-Router besitzen oft mehr Informationen als interne Router, wobei der Rand-Router eine Standard-Adresse für alle Ziele außerhalb des eigenen Netzwerks nutzen kann.

Priorisierung der Einträge

Die Reihenfolge der Einträge in der Routing-Tabelle ist entscheidend für die korrekte Anwendung der Masken:

• Der erste Eintrag sollte die höchste Priorität haben.
• Der letzte Eintrag entspricht in der Regel der Standard-Route (0.0.0.0).
• Da Adressen von niedrig nach hoch sortiert sind, wird die Zieladresse mit den Einträgen verglichen. Dabei wird von links nach rechts geprüft, um das erste Bit zu finden, das eine Route von einer anderen unterscheidet.