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Router


Router arbeiten auf Schicht 3 (der Netzwerkebene/Network-Layer) des OSI-Referenzmodells. Ein Router besitzt mehrere Schnittstellen (engl. Interfaces), über die Netze erreichbar sind. Diese Schnittstellen können auch virtuell sein. Beim Eintreffen von Datenpaketen muss ein Router den besten Weg zum Ziel und damit die passende Schnittstelle bestimmen, über welche die Daten weiterzuleiten sind. Dazu bedient er sich einer lokal vorhandenen Routingtabelle, die angibt, über welchen Anschluss des Routers (bzw. welche Zwischenstation) welches Netz erreichbar ist. Es kann auch eine Default-Route in der Routingtabelle vorhanden sein. Diese Route zeigt üblicherweise auf einen Router höherer Ordnung welcher oftmals als Standard- oder Default-Gateway bezeichnet wird. Hierbei ist aber kein Gateway im Sinne des OSI-Referenzmodells gemeint sondern lediglich ein weiterer Router mit eventuell mehr Informationen. Da Routingtabellen bei den meisten Systemen nach der Genauigkeit sortiert werden, also zuerst spezifische Einträge und später weniger spezifische, kommt die Default-Route, als unspezifische, am Ende und wird für alle Ziele benutzt, die über keinen besser passenden, spezifischeren Eintrag in der Routingtabelle verfügen.

Backbone-Router, Hardware-Router 


Die Hochgeschwindigkeitsrouter (auch Carrier-Class-Router) im Internet (oder bei großen Unternehmen) sind heute hochgradig auf das Weiterleiten von Paketen optimierte Geräte, die viele Gigabit Datendurchsatz pro Sekunde in Hardware routen können, d. h. die benötigte Rechenleistung wird zu einem beträchtlichen Teil durch spezielle Netzwerkinterfaces dezentral erbracht, ein zentraler Prozessor (falls überhaupt vorhanden) wird hierdurch nicht oder nur sehr wenig belastet. Die einzelnen Ports oder Interfaces können unabhängig voneinander Daten empfangen und senden. Sie sind entweder über einen internen Hochgeschwindigkeitsbus (Backplane) oder kreuzweise miteinander verbunden (Matrix). In der Regel sind solche Geräte für den Dauerbetrieb ausgelegt (Verfügbarkeit von 99,999 % oder höher) und besitzen redundante Hardware (Netzteile usw.), um Ausfälle zu vermeiden. Auch ist es üblich, alle Teilkomponenten im laufenden Betrieb austauschen oder erweitern zu können (hot plug). In den frühen Tagen der Rechnervernetzung war es dagegen üblich, handelsübliche Workstations als Router zu benutzen, bei denen das Routing per Software implementiert war.

Bei manchen Herstellern (z.B. bei Hewlett-Packard) findet man die Hochgeschwindigkeitsrouter (auch Carrier-Class-Router, Backbone-Router oder Hardware-Router) nicht unter einer eigenen Rubrik Router. Router werden dort gemeinsam mit den High-End-Switches (Layer 3 und höher, Enterprise Class) vermarktet. Das ist insoweit logisch, als Switches aus dem High-End-Bereich heute praktisch auch immer die Routingfunktionalität beherrschen. Technisch sind dies Systeme – genau so wie die als Router bezeichneten Geräte – die hochgradig auf das Weiterleiten von Paketen optimiert sind und viele Gigabit Datendurchsatz pro Sekunde bieten. Sie werden per Managementinterface konfiguriert und können wahlweise als Router, Switch und natürlich auch im Mischbetrieb arbeiten. In diesem Bereich verschwimmen die Grenzen zwischen beiden Geräteklassen mehr und mehr – auch finanziell.

Software-Router 


Neben Hardware kann man beispielsweise auch UNIX-Workstations, -Server oder auch PCs als Router einsetzen. Alle unixbasierten Systeme beherrschen Routing von Haus aus. PCs kann man mit entsprechenden Programmen zum Router machen (z. B. KA9Q für MS-DOS-Systeme) oder durch eine entsprechende Betriebssystem-Distribution (z. B. auf Linux basierend Smoothwall, IPCop und Fli4l, wobei letzteres ein Ein-Disketten-ISDN/DSL-Router ist, oder auch m0n0wall auf BSD-Basis). Das freie Betriebssystem OpenBSD (eine UNIX-Variante) bietet neben den eingebauten, grundlegenden Routingfunktionen auch mehrere erweiterte Routingdienste, wie unter anderem OpenBGPD und OpenOSPFD, die auch in kommerziellen Produkten zu finden sind. Ähnliche Erweiterungen sind aber auch für die kommerziellen UNIX sowie für Linux verfügbar. Microsoft Windows bietet in allen NT-basierten Workstation- und Server-Varianten (NT, 2000, XP, 2003) ebenfalls Routing-Dienste.

Als entscheidender Nachteil von Software-Routern auf PC- oder Workstationbases gilt der im Verhältnis zur Leistung hohe Stromverbrauch. Gerade im SoHo-Bereich können die Stromkosten innerhalb eines Jahres höher liegen als der Preis für ein kleines Kompaktgerät. Ein Vorteil dieser Geräteklasse hingegen ist die hohe Flexibilität, daher werden solche Systeme oft gleich als kostengünstiges kombiniertes System mit integrierter Firewall-, Proxy-, und Antivirus-Software betrieben (z. B. mit Endian Firewall, IPCop, Microsoft Internet Security and Acceleration Server, pfSense, uvm.).

DSL-Router, WLAN-Router

So wird die Kombination aus DSL-Modem (xDSL jeglicher Bauart), Switch und Router als DSL-Router bezeichnet. Je nach eingebautem Modem unter anderem als ADSL- oder SDSL-Router. Oft sind es aber keine vollständigen Router, da diese Geräte ausschließlich als Internetzugangs-Systeme dienen und nur mit aktiviertem PPPoE (oder PPPoA) sowie NAT-Routing (oder IP-Masquerading) eingesetzt werden können. Manche Hersteller nennen Router mit implementierten PPPoE/PPPoA und NAT/Masquerading auch dann DSL-Router, wenn diese nur über ein externes Modem per DSL mit dem Internet verbinden können.

Die Kombination aus Access Point und Router wird häufig als WLAN-Router bezeichnet. Das ist solange korrekt, soweit es einen WAN-Port gibt. Das Routing findet dann zwischen WLAN und WAN (und falls vorhanden auch zwischen LAN und WAN) statt. Fehlt dieser WAN-Port, handelt es sich hier lediglich um Marketing-Begriffe, da reine Access Points auf OSI-Ebene 2 arbeiten und somit Bridges und keine Router sind. Häufig sind auch WLAN-Router keine vollwertigen Router, sie haben oft die gleichen Einschränkungen wie DSL-Router

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