Eine Routingtabelle (auch Routing Information Base genannt) gibt Aufschluss darüber, auf welchem Weg (Route) sich ein netzwerkfähiges Gerät, also z. B. ein Rechner oder ein Router, mit anderen Netzwerken und deren Teilnehmern zu verbinden hat. Ein einzelner Eintrag in dieser Tabelle weist einem IP-Adressbereich eines Netzwerkziels eine Angabe zu, über welchen Router (Hop) und welche Schnittstelle (Interface) die Daten als Paketstrom zu leiten sind. Jeder Eintrag enthält zusätzlich auch einen Metrikwert. Anhand dieses Wertes kann der kürzeste Weg mit den wenigsten Weiterleitungen (Hops) gewählt werden.
Das Betriebssystem des Netzwerkgerätes erstellt eine Routingtabelle beim Booten und ergänzt sie danach laufend während des Betriebes. Dazu bedarf es Informationen bezüglich der erreichbaren Netze. Geräte können Netzwerkwege (Routen) auf 3 verschiedene Arten lernen und damit Einträge in der Routingtabelle erzeugen:
- Direkt verbundene Netze: Die Routen für verbundene Netze werden automatisch in die Tabelle übernommen, sobald eine Schnittstelle (Interface) des Rechners mit einer IP-Adresse konfiguriert wird.
- Statische Routen: Statische, also feste Routen werden manuell durch einen Administrator eingetragen. Dies kann u. a. aus Sicherheitsgründen Sinn machen, damit bestimmte Wege nicht mehr anderweitig manipuliert werden können. Solche Listen von statischen Routen sind allerdings nur leicht verwaltbar, wenn die Zahl der Einträge begrenzt bleibt. Sonst verliert man schnell den Überblick und es können sich schwer lokalisierbare Netzfehler oder Sicherheitslücken einschleichen.
- Dynamische Routen: Die Geräte sammeln durch entsprechende Routingprotokolle (z. B. BGP, OSPF, IGRP, EIGRP oder RIP) Informationen über das Netzwerk und seine Teilnehmer. Daraus werden automatisch passende Einträge in der Routingtabelle erzeugt. Im selteneren Fall werden solche Informationen auch an weitere Endgeräte übermittelt.
Aufbau Bearbeiten
Jeder Eintrag in einer Routingtabelle besitzt mindestens folgende Informationen:
Die Vorgehensweise orientiert sich in erster Linie an einem zu betrachtenden Router, der mit (einem oder) mehreren anderen Netzwerken über Schnittstellen (Interfaces) verbunden ist. Der benachbarte Router ist unter der Gateway-Adresse seines Netzwerks zu erreichen.
Beispiel Bearbeiten
Gegeben sei ein LAN mit drei Subnetzen und einem Zugang ins Internet. Um die Netze miteinander verbinden zu können, werden drei Router eingesetzt:
| Ziel-Netzwerkadresse | Subnetzmaske bzw. Netmask | Gateway bzw. Router | Schnittstelle | Metrik (Anzahl der Hops) |
|---|---|---|---|---|
| 192.168.0.0 | 255.255.255.0 | 192.168.1.1 | 192.168.1.2 | 2 |
| 192.168.1.0 | 255.255.255.0 | 192.168.1.2 | 192.168.1.2 | 1 |
| 192.168.2.0 | 255.255.255.0 | 192.168.2.1 | 192.168.2.1 | 1 |
| 0.0.0.0 | 0.0.0.0 | 192.168.1.1 | 192.168.1.2 | 3 |
Die Ziel-Netzwerkadresse ist in diesem Beispiel eine beliebige IP-Adresse aus dem jeweiligen Netzwerk. Im letzten Eintrag steht die Adresse „0.0.0.0“ für die Standardroute, um unbekannte Netzwerke zu erreichen. Die Standardroute steht oft am Anfang oder auch am Ende einer Routingtabelle. Die Schnittstellen werden manchmal abgekürzt (Bsp.: „eth0“ für LAN 1), da sie feste Bestandteile des Gerätes sind.
Routing und Forwarding Bearbeiten
Beim dynamischen Routing kann zwischen Routing- und Forwardingtabellen unterschieden werden.
In der Regel verwaltet jedes Routingprotokoll seine eigene Routingtabelle auf dem Gerät. Laufen auf einem Netzknoten verschiedene Routingprotokolle (z. B. BGP für Interdomain-Routing und OSPF für Intradomain-Routing), so verfügt der Router entsprechend über mehrere Routingtabellen, welche auch meist unterschiedlich aufgebaut sind (vgl. im Beispiel OSPF: Summe der Link-Kosten vs. BGP: Pfadvektor, MED und diverse weitere komplexe Attribute). Diese Tabellen können sogar widersprüchliche Informationen beinhalten, d. h., verschiedene Routingprotokolle geben zum selben Zielnetzwerk unterschiedliche Pfade vor. Daher wird jedes Routingprotokoll mit einer Priorität versehen (Cisco-Terminologie: Administrative Distanz); bei Widersprüchen wird die Route des Protokolls mit der höchsten Priorität (d. h. der niedrigsten administrativen Distanz) verwendet. Die administrative Distanz ist auf dem Router lokal signifikant, d. h., die administrative Distanz wird nicht über Routing-Protokolle etc. an andere Router verteilt.
Das Durchsuchen mehrerer Routingtabellen mit Hilfe des Longest Prefix Match wäre sehr rechenaufwändig. Aus Effizienzgründen kann daher aus vielen verschiedenen Routingeinträgen bzw. verschiedenen Routingtabellen eine einzige Forwardingtabelle (auch Forwarding Information Base, kurz FIB) erstellt werden, mit welcher eine hardwarenahe Verarbeitung weiterzuleitender Pakete ermöglicht wird. Obwohl die hardwarenahe Forwarding-Tabelle aus der softwarebasierten Routing-Tabelle generiert wird, werden beide häufig unter dem Begriff Routingtabelle subsumiert.
Anzeigen der Routingtabelle Bearbeiten
- IPv4
- Bei IOS-basierten Cisco-Routern lässt sich die Routingtabelle mittels des Befehls
show ip routeauflisten. - Bei Windows- und Unix-Systemen (inkl. Linux) kann die Routingtabelle mittels des Befehls
netstat -rangezeigt werden (in Windows z. B. über die App „Eingabeaufforderung“). - Unter MacOS wird die Routingtabelle mit dem Befehl
netstat -nrangezeigt. - Bei Windows funktioniert dies auch über den Befehl
route printbzw.route -4 print. - Unter Linux gibt es hierfür auch iproute2 (
routebzw.ip route).
- Bei IOS-basierten Cisco-Routern lässt sich die Routingtabelle mittels des Befehls
- IPv6
Weblinks Bearbeiten
Einzelnachweise Bearbeiten
- Load Balancing with CEF. Cisco, abgerufen am 13. Mai 2017 (englisch).
- What Is Administrative Distance? Cisco, 8. Mai 2013, abgerufen am 13. Mai 2017 (englisch).
- Understanding IP CEF. Cisco, abgerufen am 13. Mai 2017 (englisch).
- Routing and Forwarding Tables. Juniper Networks