Nederlands
Menu

Wat is Router?

Apparaat van de netwerklaag (laag 3) dat pakketten tussen verschillende netwerken doorstuurt. Het vergelijkt het bestemmings-IP-adres van elk pakket met zijn routeringstabel, kiest de volgende router (next hop) en de uitgaande interface en stuurt het pakket verder. Thuisrouters combineren daarnaast NAPT, een DHCP-server en een firewall.

Japanse benaming: ルータ

“Router” komt voor in 39 oefenvragen uit 3 onderwerpen, bijv. Netwerkontwerp en -beheer, Basis van computernetwerken, Basis van informatiebeveiliging.

Vakgebied: Basis van computernetwerken

Hoe een pakket wordt doorgestuurd

Een router haalt het IP-pakket uit het binnenkomende frame en vergelijkt het bestemmings-IP-adres met de routeringstabel. Passen er meerdere routes, dan kiest hij die met de langste overeenkomende prefix (longest-prefix match). Daarna verlaagt hij de TTL (in IPv6 de hop limit) en berekent hij bij IPv4 de headerchecksum opnieuw. Ten slotte zoekt hij het MAC-adres van de next hop op, met ARP of iets vergelijkbaars, en verstuurt hij het pakket in een nieuw frame met herschreven bestemmings- en bron-MAC-adres. De IP-adressen blijven gelijk, tenzij er NAT wordt toegepast. Een pakket waarvan de TTL 0 bereikt, wordt weggegooid en met ICMP aan de afzender gemeld, en daarvan maakt traceroute gebruik om een pad te ontdekken.

Hoe de routeringstabel wordt opgebouwd

De routeringstabel bevat netwerken waarop de router rechtstreeks is aangesloten, statische routes die met de hand zijn ingesteld en routes die automatisch zijn geleerd via routeringsprotocollen. Bestemmingen die nergens anders bij passen, gaan naar de standaardroute (0.0.0.0/0). Binnen een organisatie zijn OSPF, waarbij routers linkstatussen uitwisselen en elk met het algoritme van Dijkstra kortste paden berekent, en RIP, dat afstanden (aantallen hops) gebruikt die van buren zijn vernomen, gangbaar. Tussen organisaties (autonome systemen) zoals internetproviders wordt routeringsinformatie uitgewisseld met BGP.

Routers tegenover switches, en de binnenkant van een router

Een switch van laag 2 stuurt frames binnen één netwerk door op basis van het MAC-adres. Een router stuurt verkeer tussen verschillende netwerken door op basis van het IP-adres en geeft broadcasts niet door, dus hij scheidt netwerken ook van elkaar. Een switch die routering in hardware uitvoert, heet een L3-switch. Grote routers scheiden het deel dat routes berekent (het control plane, uitgevoerd door een CPU) van het deel dat pakketten doorstuurt (het data plane), dat speciale ASIC's en opzoekgeheugens zoals TCAM gebruikt, dat de longest prefix match in één zoekactie uitvoert, om pakketten met hoge snelheid te verwerken.

Nu oefenen: vragen over Router

Hoeveel IP-adressen kunnen in het netwerk 192.168.5.0/26 aan hosts (eindapparaten of interfaces van routers) worden toegekend?

  1. A64
  2. B30
  3. C62
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: C. 62

/26 betekent een netwerkdeel van 26 bits, dus het hostdeel is 32 − 26 = 6 bits en er zijn 2^6 = 64 adressen. Daarvan kunnen het netwerkadres met een hostdeel van alleen nullen (192.168.5.0) en het broadcastadres met een hostdeel van alleen enen (192.168.5.63) niet aan hosts worden toegekend, zodat er 64 − 2 = 62 overblijven. In het algemeen geeft een prefixlengte n 2^(32 − n) − 2 toe te kennen adressen. Het subnetmasker voor /26 is 255.255.255.192.

Apparaat A (192.168.1.10) bevindt zich achter een router die NAPT uitvoert en het externe globale adres 198.51.100.7 heeft. A maakt vanaf bronpoort 50000 verbinding met poort 443 van webserver 203.0.113.5. De router vertaalt de bron naar poort 61000 op 198.51.100.7. Wat is de bestemming van de pakketten met het antwoord die de webserver terugstuurt?

  1. APoort 50000 op 192.168.1.10
  2. BPoort 443 op 198.51.100.7
  3. CPoort 61000 op 198.51.100.7
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: C. Poort 61000 op 198.51.100.7

De bron die de server ziet, is de vertaalde poort 61000 op 198.51.100.7, dus het antwoord gaat daarheen. De router vindt in zijn vertaaltabel de koppeling „61000 ↔ poort 50000 op 192.168.1.10”, herschrijft het doeladres en de doelpoort en levert het pakket af bij apparaat A. De server kent het privéadres 192.168.1.10 niet, en zelfs als hij het kende, zouden de pakketten niet aankomen, omdat er op het internet geen routes naar privéadressen bestaan. 443 is de poort aan de serverkant (HTTPS) en verschijnt in het antwoord als bronpoort.

Veelgestelde vragen

Wat is het verschil tussen een router en een switch?

Een switch (switch van laag 2) verbindt apparaten binnen hetzelfde netwerk aan de hand van MAC-adressen. Een router stuurt pakketten tussen verschillende netwerken door aan de hand van IP-adressen en bepaalt welk pad wordt gebruikt. Een thuisrouter bevat meestal ook switchpoorten en een toegangspunt voor draadloos LAN.

Is een standaardgateway hetzelfde als een router?

In de praktijk wel. De standaardgateway is het adres van de router waarnaar een host pakketten stuurt die bestemd zijn voor bestemmingen buiten zijn eigen netwerk.

“Router” in de toelichting

Vragen met “Router” (39)

  1. Hoeveel IP-adressen kunnen in het netwerk 192.168.5.0/26 aan hosts (eindapparaten of interfaces van routers) worden toegekend?
  2. Apparaat A (192.168.1.10) bevindt zich achter een router die NAPT uitvoert en het externe globale adres 198.51.100.7 heeft. A maakt vanaf bronpoort 50000 verbinding met poort 443 van webserver 203.0.113.5. De router vertaalt de bron naar poort 61000 op 198.51.100.7. Wat is de bestemming van de pakketten met het antwoord die de webserver terugstuurt?
  3. De routeringstabel van een router bevat vier routes: 0.0.0.0/0 (next hop router A), 10.0.0.0/8 (router B), 10.1.0.0/16 (router C) en 10.1.2.0/24 (router D). Naar welke router wordt een pakket voor 10.1.5.9 gestuurd?
  4. Op de ene interface van een router is een L2-switch met vier pc's aangesloten. Op de andere interface van de router is een repeaterhub met drie pc's aangesloten. Er worden geen VLAN's gebruikt. Als een botsingsdomein wordt geteld als het gebied waarin frames bij half-duplex Ethernet kunnen botsen, welk paar van het aantal broadcastdomeinen en het aantal botsingsdomeinen is juist?
  5. Een router wordt met één link verbonden met een L2-switch die VLAN 10 (192.168.10.0/24) en VLAN 20 (192.168.20.0/24) heeft, zodat de twee VLAN's met elkaar kunnen communiceren. Welke configuratie is voor deze opstelling geschikt?
  6. Twee routers, R1 (192.168.1.2) en R2 (192.168.1.3), zijn met VRRP geconfigureerd met het virtuele IP-adres 192.168.1.254. Normaal stuurt R1 als master het verkeer door. Welk adres moet op de apparaten in het LAN als standaardgateway worden ingesteld?
  7. De routeringstabel van een router bevat vier routes: 172.16.0.0/12 (next hop router B), 172.16.32.0/19 (router A), 172.16.48.0/20 (router C) en 0.0.0.0/0 (router D). Naar welke router wordt een pakket voor 172.16.45.10 gestuurd?
  8. Vestigingsrouter R2 is met router R1 van het hoofdkantoor verbonden via een link 10.255.0.0/30, met 10.255.0.1 aan de kant van R1 en 10.255.0.2 aan de kant van R2. Welk adres is geschikt als next hop wanneer op R2 een statische route naar het netwerk 192.168.1.0/24 van het hoofdkantoor wordt ingesteld?
  9. Een router heeft routes naar dezelfde bestemming, 192.168.50.0/24, geleerd van zowel OSPF als RIP. Op deze router is de administratieve afstand, die de voorkeur per routebron uitdrukt (lager heeft de voorkeur), 110 voor OSPF en 120 voor RIP. Welke route komt in de routeringstabel?
  10. De routeringstabel van een router bevat drie routes: een statische route 10.0.0.0/8 (next hop router A, administratieve afstand 1), 10.1.0.0/16 geleerd via OSPF (router B, 110) en 10.1.1.0/24 geleerd via RIP (router C, 120). Naar welke router wordt een pakket voor 10.1.1.5 gestuurd?
  11. Bij OSPF heeft router R1 drie paden naar een netwerk achter R4. Pad A gebruikt een link van 10 Gbit/s R1–R5 en een link van 1 Gbit/s R5–R4; pad B is een rechtstreekse link van 100 Mbit/s R1–R4; en pad C gebruikt links van 1 Gbit/s R1–R2, R2–R3 en R3–R4. De kosten van elke link zijn „referentiebandbreedte 10 Gbit/s ÷ bandbreedte van de link”, en de kosten voorbij R4 zijn voor alle paden gelijk. Welk pad kiest R1?
  12. Een router die NAPT uitvoert (extern adres 198.51.100.7), is ingesteld met port forwarding, een statische instelling die alleen de bestemming vertaalt: „verkeer dat binnenkomt op externe TCP-poort 8080 doorsturen naar poort 80 van de interne webserver 192.168.1.20”. Wanneer host 203.0.113.9 op het internet vanaf bronpoort 51000 verbinding maakt met poort 8080 van 198.51.100.7, wat zijn dan de bestemming en de bron van de pakketten die de webserver ontvangt?
  13. Op een interface van een router is een ACL ingesteld die inkomende pakketten van boven af controleert. Regel 1 is „verkeer naar TCP-poort 443 van 10.0.0.10 toestaan”, regel 2 is „al het verkeer van bron 192.168.1.0/24 weigeren” en regel 3 is „verkeer van bron 192.168.0.0/16 naar TCP-poort 80 toestaan”; andere regels zijn er niet. Welke keuze noemt van de vier pakketten (i) „van 192.168.1.5 naar TCP-poort 443 van 10.0.0.10”, (ii) „van 192.168.1.5 naar TCP-poort 80 van 10.0.0.20”, (iii) „van 192.168.2.5 naar TCP-poort 80 van 10.0.0.20” en (iv) „van 192.168.2.5 naar TCP-poort 22 van 10.0.0.20” alle pakketten die worden doorgelaten?
  14. Op welke waarde wordt bij traceroute de TTL in de IP-header gezet van het pakket dat de vierde router vanaf de bron een ICMP-melding Time Exceeded moet laten terugsturen?
  15. Op een uitgaande link van 70 Mbit/s van een router worden drie wachtrijen bediend met weighted round robin met de gewichten 4:2:1. In alle drie de wachtrijen staan altijd pakketten te wachten, en alle pakketten zijn even groot. Welke waarde ligt het dichtst bij de bandbreedte die de wachtrij met gewicht 2 kan gebruiken?

Vergelijkingen met deze term

Verwante termen

Pakket (packet) IP-adres Standaardgateway (default gateway) MAC-adres Routering (IP-routering) TCP (Transmission Control Protocol) IPv4 IPv6 OSPF (Open Shortest Path First) Subnetmasker (subnet mask)

Naar de woordenlijst