Apa perbedaan antara penerusan dan perutean?

Penerusan adalah tindakan lokal, per-paket untuk memindahkan paket dari port input ke port output menggunakan tabel penerusan, dan itu terjadi dengan kecepatan tinggi di bidang data. Perutean adalah proses di seluruh jaringan untuk menghitung isi tabel penerusan tersebut, dilakukan oleh algoritma dan protokol perutean di bidang kontrol.

Mengapa IPv6 diperkenalkan?

Ruang alamat 32-bit IPv4, sekitar empat miliar alamat, menjadi tidak mencukupi karena perangkat yang terhubung ke Internet berkembang biak. IPv6 menggunakan alamat 128-bit untuk menyediakan ruang yang jauh lebih besar, bersama dengan penyederhanaan pada header dan dukungan bawaan untuk fitur-fitur seperti autokonfigurasi.

Lapisan Jaringan dan Perutean

Lapisan jaringan memindahkan paket dari host sumber ke host tujuan melintasi berbagai tautan dan jaringan, menggabungkan bidang data yang meneruskan setiap paket di setiap router dengan bidang kontrol yang menghitung rute yang diikuti paket-paket tersebut.

Temukan Topik dengan PaperMindSegeraFind papers & topics

Tools & resources

Unduh salindia

Learn & explore

VideoSegera

Definition

Lapisan jaringan adalah lapisan protokol yang bertanggung jawab untuk pengiriman paket host-ke-host melintasi internetwork, menyediakan pengalamatan, penerusan paket dalam router (bidang data), dan penentuan rute di seluruh jaringan (bidang kontrol).

Scope

Area ini mencakup internetworking: Internet Protocol (IP) serta pengalamatan dan penerusannya, algoritma perutean (link-state dan distance-vector) yang menghitung jalur, organisasi perutean ke dalam protokol intra-domain dan antar-domain (termasuk BGP antar sistem otonom), dan paradigma jaringan yang ditentukan perangkat lunak yang lebih baru yang memisahkan bidang kontrol ke pengontrol yang terpusat secara logis. Ini membedakan bidang data per-paket dari bidang kontrol penghitung rute, dan tidak termasuk layanan end-to-end lapisan transport di atasnya serta pengiriman hop-by-hop lapisan tautan di bawahnya.

Sub-topics

Core questions

Bagaimana router meneruskan paket menuju tujuannya, dan apa saja yang ada dalam tabel penerusan?
Bagaimana alamat IP distrukturkan dan dialokasikan, dan bagaimana cara kerja subnetting dan CIDR?
Bagaimana algoritma link-state dan distance-vector menghitung jalur dengan biaya terendah?
Mengapa perutean dibagi menjadi protokol intra-domain dan protokol antar-domain BGP?
Bagaimana jaringan yang ditentukan perangkat lunak mengubah di mana dan bagaimana keputusan perutean dibuat?

Key concepts

Internet Protocol (IP)
Pengalamatan IP, subnetting, dan CIDR
Tabel penerusan dan pencocokan prefiks terpanjang
Perutean link-state
Perutean distance-vector
Sistem otonom
Border Gateway Protocol (BGP)
Bidang kontrol dan bidang data
Jaringan yang ditentukan perangkat lunak
Terjemahan alamat jaringan (NAT)

Key theories

Pemisahan bidang data versus bidang kontrol: Lapisan jaringan diuraikan menjadi bidang data cepat yang meneruskan setiap paket yang tiba sesuai dengan tabel penerusan, dan bidang kontrol yang menghitung tabel-tabel tersebut melalui protokol perutean; jaringan yang ditentukan perangkat lunak membawa ini lebih jauh dengan memusatkan bidang kontrol.
Perutean jalur biaya terendah: Algoritma perutean memodelkan jaringan sebagai graf berbobot dan menghitung jalur terpendek: algoritma link-state (Dijkstra) memberikan setiap router tampilan topologi penuh, sementara algoritma distance-vector (Bellman-Ford) bertukar perkiraan dengan tetangga dan bertemu secara iteratif.
Perutean antar-domain berbasis kebijakan: Perutean antara sistem otonom yang dikelola secara independen diatur oleh Border Gateway Protocol, yang menyebarkan informasi keterjangkauan dan memungkinkan setiap jaringan menerapkan preferensi bisnis dan kebijakan daripada metrik jalur terpendek murni.

Clinical relevance

Lapisan jaringan adalah lapisan yang menjadikan Internet global sebagai satu sistem yang dapat dijangkau: setiap paket yang melintasi Internet diteruskan oleh router IP, dan keputusan BGP di antara puluhan ribu sistem otonom menentukan konektivitas global. Jaringan yang ditentukan perangkat lunak kini menjadi dasar jaringan cloud dan pusat data yang besar, memungkinkan operator memprogram rekayasa lalu lintas dan isolasi secara terpusat. Kehabisan alamat mendorong transisi dari IPv4 ke IPv6.

History

Internet Protocol ditetapkan dalam RFC 791 (1981) sebagai inti arsitektur TCP/IP yang connectionless dan best-effort. Protokol perutean interior seperti RIP dan OSPF serta protokol eksterior BGP berkembang untuk mengelola perutean seiring dengan skalanya Internet. Proposal OpenFlow 2008 meluncurkan jaringan yang ditentukan perangkat lunak dengan mengekspos tabel penerusan switch ke pengontrol eksternal, membentuk kembali cara jaringan besar dibangun dan dikelola.

Debates

Bidang kontrol terdistribusi versus kontrol SDN terpusat: Perutean tradisional mendistribusikan perhitungan rute di semua router untuk ketahanan dan otonomi, sementara jaringan yang ditentukan perangkat lunak memusatkan kontrol untuk kemampuan program dan optimasi global; perdebatan terus berlanjut mengenai keseimbangan yang tepat antara sentralisasi, skalabilitas, dan ketahanan.

Key figures

Vinton Cerf
Robert Kahn
Jon Postel
Nick McKeown
Jennifer Rexford

Seminal works

kurose2021
rfc791
mckeown2008

Frequently asked questions

Apa perbedaan antara penerusan dan perutean?: Penerusan adalah tindakan lokal, per-paket untuk memindahkan paket dari port input ke port output menggunakan tabel penerusan, dan itu terjadi dengan kecepatan tinggi di bidang data. Perutean adalah proses di seluruh jaringan untuk menghitung isi tabel penerusan tersebut, dilakukan oleh algoritma dan protokol perutean di bidang kontrol.
Mengapa IPv6 diperkenalkan?: Ruang alamat 32-bit IPv4, sekitar empat miliar alamat, menjadi tidak mencukupi karena perangkat yang terhubung ke Internet berkembang biak. IPv6 menggunakan alamat 128-bit untuk menyediakan ruang yang jauh lebih besar, bersama dengan penyederhanaan pada header dan dukungan bawaan untuk fitur-fitur seperti autokonfigurasi.