Concetti Chiave
- I router operano a livello 3 del Modello ISO-OSI e sono essenziali per il routing dei pacchetti all'interno delle reti, grazie alla loro CPU, RAM e software dedicato.
- Il processo di routing prevede l'individuazione del miglior percorso e l'aggiornamento della tabella di instradamento, ripetuto per ogni pacchetto nelle reti a datagrammi.
- I router multiprotocollo possono tradurre i formati dei pacchetti tra diverse architetture di rete, permettendo la comunicazione tra standard e protocolli vari.
- Il processo di inoltro prevede la consultazione della tabella di instradamento per inviare i pacchetti al nodo successivo, ottimizzando il flusso di dati.
- Per determinare il percorso ottimale, i router considerano parametri come il numero di IS attraversati, la distanza tra router e il traffico medio lungo le linee di comunicazione.
Come funziona un router?
I nodi commutatori di pacchetto, ovvero gli Intermediate System (IS) di una sottorete di comunicazione o di una WAN, sono chiamati router. Essi operano a livello 3 del Modello ISO-OSI e sono dotati di CPU, RAM e software adeguati. I processi, e quindi i compiti, che un router esegue sono principalmente:
- Routing: viene individuato il miglior percorso, calcolata e aggiornata la tabella di instradamento tramite l’algoritmo di Routing; se la sottorete è a datagrammi tale processo viene ripetuto per ogni pacchetto, se la sottorete utilizza i circuiti virtuali, il processo viene ripetuto solo all’attivazione di ogni circuito;
- Inoltro: all’arrivo di un pacchetto viene consultata la tabella di instradamento e viene effettuato l’inoltro su una linea di uscita verso il nodo successivo.
Inoltro dei pacchetti
A differenza dello switch che lavora esclusivamente sui frame e riconosce solo indirizzi MAC, il router è in grado di estrarre dal frame (proveniente ad esempio da una LAN) il pacchetto, esaminarne l’indirizzo di Rete, ricercare nella tabella di routing tale indirizzo e inoltrarlo al router adiacente attraverso, ad esempio, una linea punto-punto che utilizzi un protocollo di linea (solitamente PPP o HDLC).
Parametri di instradamento
Per l’individuazione del miglior percorso occorre prima stabilire i parametri misurabili che possono caratterizzare la qualità del percorso stesso; tali parametri possono essere ad esempio:
- Il numero di IS attraversati lungo il cammino;
- La distanza tra router adiacenti;
- Il traffico medio lungo la linea che collega due nodi;
- Il tempo di ritardo di una trasmissione lungo la stessa linea;
- Il costo delle diverse tratte, ecc.
Tenendo conto di uno o più di questi parametri è possibile stabilire il percorso ottimale per i pacchetti attraverso l’algoritmo di Routing.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo principale di un router nel funzionamento delle reti?
- In che modo un router gestisce le architetture di reti diverse?
- Quali parametri vengono considerati per determinare il miglior percorso in una rete?
Il router, operando a livello 3 del Modello ISO-OSI, ha il compito di individuare il miglior percorso per i pacchetti e aggiornare la tabella di instradamento tramite algoritmi di Routing, gestendo l'inoltro dei pacchetti verso il nodo successivo.
Un router multiprotocollo è in grado di tradurre i formati dei pacchetti provenienti da reti implementate con standard e protocolli differenti, estraendo il pacchetto dal frame e inoltrandolo al router adiacente attraverso linee di comunicazione appropriate.
I parametri misurabili per individuare il miglior percorso includono il numero di IS attraversati, la distanza tra router, il traffico medio lungo la linea, il tempo di ritardo e il costo delle diverse tratte, che vengono utilizzati nell'algoritmo di Routing per stabilire il percorso ottimale.