1. Recibir el marco
* Capa física: La interfaz física del enrutador recibe el marco como una serie de señales eléctricas. Estas señales se convierten en bits, la unidad básica de datos.
* Capa de enlace de datos: La dirección Mac (control de acceso a medios) del enrutador se verifica con la dirección MAC de destino dentro del marco. Si la dirección MAC de destino coincide con la interfaz del enrutador, se acepta el marco. Si no, el marco se descarta.
2. Procesamiento de cuadros
* Capa de red: El enrutador examina el encabezado de la capa de red del marco, específicamente el encabezado IP (protocolo de Internet). Extrae información clave:
* Dirección IP de origen: La dirección IP del dispositivo de envío.
* Dirección IP de destino: La dirección IP del destinatario previsto.
* Tabla de enrutamiento: El enrutador utiliza su tabla de enrutamiento para determinar la mejor ruta para reenviar el marco. La tabla de enrutamiento contiene información sobre redes conocidas, sus máscaras de subred asociadas y los próximos enrutadores de salto.
* Decisión de reenvío: El enrutador utiliza la dirección IP de destino y su tabla de enrutamiento para seleccionar la interfaz saliente apropiada y el enrutador del siguiente lúpulo.
3. Reenviar el marco
* Capa de red: El enrutador modifica el encabezado IP del cuadro (si es necesario). Esto podría involucrar:
* tiempo para vivir (ttl) disminución: El valor TTL se reduce en uno para rastrear los lúpulos del marco a través de la red.
* Fragmentación: Si el marco es demasiado grande para el siguiente salto, podría dividirse en fragmentos más pequeños.
* Capa de enlace de datos: El enrutador prepara el marco para la transmisión en la interfaz saliente seleccionada. Esto incluye:
* Modificación de la dirección MAC: La dirección MAC de destino en el encabezado del cuadro se cambia a la dirección MAC del enrutador del próximo HOP.
* Capa física: El marco se convierte nuevamente en señales eléctricas y se transmite a través de la interfaz saliente.
Componentes clave
* Tabla de enrutamiento: El elemento central para las decisiones de enrutamiento. Se actualiza dinámicamente a través de varios protocolos de enrutamiento como RIP, OSPF y BGP.
* Base de información de reenvío (FIB): Una estructura optimizada que acelera las decisiones de enrutamiento al mapear rápidamente las direcciones IP de destino a las interfaces salientes.
* Tarjetas de interfaz (NICS): Interfaces físicas que conectan el enrutador a la red. Manejan las tareas de la capa física de enviar y recibir marcos.
Escenario de ejemplo
Imagine una trama enviada desde una computadora (Fuente IP:192.168.1.10) a un servidor web (IP de destino:8.8.8.8). El enrutador tiene una entrada de tabla de enrutamiento que indica que los paquetes destinados a la red 8.8.8.8 deben reenviarse a través de la interfaz "Eth0" al siguiente enrutador de lúpulo con la dirección IP 10.0.0.1.
1. El enrutador recibe el marco.
2. Examina el encabezado IP, extrayendo las direcciones IP de origen y destino.
3. Consulta su tabla de enrutamiento e identifica la mejor ruta:la interfaz "eth0", enrutador del próximo hop en 10.0.0.1.
4. El enrutador actualiza la dirección MAC de destino del cuadro para que coincida con la dirección MAC del siguiente enrutador de lúpulo.
5. El enrutador envía el marco modificado a través de la interfaz "ETH0".
Consideraciones importantes
* tipos de cuadros: Los enrutadores manejan diferentes tipos de cuadros, incluidos Ethernet, Wi-Fi (802.11) y otros.
* Protocolos: Los enrutadores entienden varios protocolos como TCP/IP, UDP y otros, lo que les permite enrutar el tráfico adecuadamente.
* Seguridad: Los enrutadores modernos implementan características de seguridad como firewalls, sistemas de detección de intrusos y soporte de VPN.
¡Avíseme si desea una explicación más detallada de aspectos específicos o desea explorar cómo se construyen las tablas de enrutamiento!