Vermittlung von Datenpaketen

6.1.3.4.2.2

Um Nachrichten an andere Endgeräte,im Internet, zu schicken benötigt man Router, die diese Endgeräte miteinander verbinden. Die Router sind miteinander verbunden. Dabei kennt kein Router alle anderen Router auf der Welt, sondern immer nur seinen „Nachbar“. Gucken wir uns z.B. Router A an, dieser kennt nur B und D. Damit die Router wissen wie sie Nachrichten an bestimmte Zielrouter weiter versenden, gibt es Routingtabellen. Jeder Router gibt seine Routingtabellen an den jeweiligen „Nachbarn“ weiter. Die Routingtabellen bestehen aus dem jeweiligen Zielort und den jeweiligen Kosten, die enstehen, wenn man die Nachricht über den Router der Routingtabelle schickt. Dadurch ergibt sich ein Netz, das durch diese Netzwerkknoten miteinander verbunden ist. Ein solches Netz könnte so aussehen:

Wenn Router A nun eine Nachricht von einem Endgerät bekommt und diese an Router H schicken soll, muss Router A nur wissen, dass dies über den Router D mit den geringsten Kosten geht. Router A kommuniziert nur mit diesen zwei Routern, von D und B bekommt er jeweils die Information mit welchen Kosten er an welches Ziel gelangt. Für Router A sind nur die Verbindungen mit den geringsten Kosten interessant.

Wenn aus, welchen Gründen auch immer, der Router A und F wegfallen, dann bekommt Router D als erstes mit, dass 2 seiner „Nachbarn“ weggefallen sind. Router G bekommt dann von D eine Kopie der aktualisierte Routingtabelle übermittelt und kann seine Routingtabelle aktualisieren.

Nachdem nach und nach alle Router informiert wurden, dass es Änderungen im Netz gab, ergibt sich folgendes Bild:

Wie soll aber nun Router B wissen, dass die Nachricht an Router I gesendet werden soll? – Dafür brauchen wir IP-Adressen.

Die Schnittstellen der Netzwerkeinheiten (in diesem Beispiel der Router) müssen eindeutig adressiert werden können. Dafür werden IP-Adressen benötigt. Diese bestehen aus einer Folge von vier Bytes (IPv4-Version). 4 Bytes = 32 Bit. Zurzeit ist ein erweitertes System, das IPv6 in Betrieb. Für die bessere Lesbarkeit der IP-Adressen werden die Bytes in Dezimalzahlen dargestellt. Z.B. 203.000.113.195. Geräte, die in demselben Netzwerk sind, werden mit einer einheitlichen IP-Adresse versehen. Wenn drei Geräte im selben Netzwerk sind tragen sie z.B. folgende IP-Adresse: 192.169.200.xxx. Die letzten vier Dezimalzahlen variieren, damit man die Geräte unterscheiden kann.

Um nun eine Nachricht aus einem LAN an ein weiter entferntes LAN zu schicken werden Pakete gebildet. Diese Pakete sind mit den Nachrichten, die weiter oben erwähnt werden gleichzusetzen. Die Pakete können wie folgt aussehen:

Startbit [MAC-Quelle MAC-Ziel [IP-Qelle IP-Ziel [...Daten...]]] Stoppbit

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