Encaminador

Un encaminador (en anglès: router) és un dispositiu de xarxa que reenvia paquets de dades entre xarxes de computadors. L'encaminador pertany al de nivell 3 del model OSI. Com que l'encaminador està connectat a dues o més línies de diferents xarxes, quan un paquet de dades ve d'una de les línies, el router llegeix la informació de direcció en el paquet i així determina la seva destinació final. Després usant una política d'enrutament dirigeix els paquets en funció de certs paràmetres (origen, destí, congestió, seguretat...) a la següent xarxa, aquest paquet va passant d'una xarxa a una altra fins a arribar al seu destí. Aquestes polítiques d'enrutament poden ser estàtiques (introduïdes manualment) o dinàmiques (RIP, BGP…). D'aquesta manera els encaminadors “dirigeixen el trànsit” a internet.

Router Avaya

Els routers més comuns són els de les cases i els de les petites oficines que simplement passen els paquets d'una xarxa a una altra. Un exemple seria el DLS router que es connecta a través d'un ISP. També hi ha encaminadors més sofisticats, com routers empresarials que connecten grans xarxes o ISP fins als routers centrals que reenvien dades a alta velocitat al llarg de les fibres òptiques. Normalment els routers es dediquen a dispositius de maquinari, però cada vegada és més comú trobar routers encaminadors basats en software.

Aplicacions

Quan s'utilitzen diversos routers en xarxes interconnectades, els encaminadors intercanvien informació sobre adreces de destinació utilitzant un protocol d'enrutament dinàmic. Cada router crea una taula amb les rutes preferides entre dos xarxes interconnectades.

Els encaminadors tenen interfícies per a diferents tipus de connexions de xarxes físiques, com ara cables de coure (materials conductors), fibra òptica o transmissió sense fil.

Els encaminadors també poden ser utilitzats per connectar dos o més grups lògics de dispositius informàtics coneguts com a subxarxes, cadascuna amb una adreça diferent.

El router té dues etapes, el pla de control i el pla de reenviament.

• Pla de control: L'encaminador manté una taula d'enrutament que enumera la ruta més ràpida que s'ha d'utilitzar per enviar els paquets de dades. Per obtenir aquests camins fan servir diferents protocols d'enrutaments, com per exemple OSPF, BGP, RIP, IS-IS, etc.
• Pla de reenviament: Decideix què fer amb els paquets que arriben en una interfície d'entrada, és a dir, es refereix a una taula en el qual l'encaminador busca l'adreça de destinació del paquet entrant i recupera la informació necessària per determinar la ruta des de l'element receptor.

Arquitectura física

En un encaminador es poden identificar quatre components:

• Ports d'entrada: dueu a terme les funcions de la capa física consistents en la terminació d'un enllaç físic d'entrada a un encaminador; realitza les funcions de la capa d'enllaç de dades necessàries per interoperar amb les funcions de la capa d'enllaç de dades al costat remot de l'enllaç d'entrada; realitza també una funció de cerca i reenviament de manera que un paquet reenviat dins de l'entramat de commutació de l'encaminador emergeix al port de sortida apropiat.
• Entrada de commutació: connecta els ports d'entrada de l'encaminador als seus ports de sortida.
• Ports de sortida: emmagatzema els paquets que s'han reenviat a través del port de commutació i els transmet a l'enllaç de sortida. Realitza llavors la funció inversa de la capa física i de la capa d'enllaç que el port d'entrada.
• Processador d'encaminament: executa els protocols d'ip encaminament, manté la informació d'encaminament i les taules de reenviament i realitza funcions de gestió de xarxa dins de l'encaminador.

Tipus d'encaminadors

Els encaminadors poden proporcionar connectivitat dins de les empreses, entre les empreses i internet o entre els proveïdors de serveis d'internet (ISP).

Connectivitat Small Office, home Office (SOHO)

Aquests encaminadors s'utilitzen amb freqüència a les llars per connectar un servei com ADSL. Un encaminador usat a una llar pot permetre la connectivitat a una empresa a través d'una VPN.

Els encaminadors residencials usen traduccions d'adreces de xarxa en lloc de direccionament. És a dir, en lloc de connectar els ordinadors locals directament a la xarxa, un examinador residencial ha de fer que els diferents ordinadors locals siguin un.

Encaminadors d'empresa

En les empreses podem trobar encaminadors de totes les mides, però els més grans els trobem als ISP.

• Accés: els encaminadors d'accés es troben en llocs de clients com sucursals que no necessiten encaminament jeràrquic dels propis. Normalment, són optimitzats per a un baix cost.
• Distribució: Els encaminadors de distribució agreguen tràfic d'encaminadors d'accés múltiple, ja sigui en el mateix lloc, o de l'obtenció dels fluxos de dades procedents de múltiples llocs a la ubicació d'una important empresa. Els encaminadors de distribució són sovint responsables de l'aplicació de la qualitat del servei a través d'una WAN, per la qual cosa han de tenir una memòria considerable, múltiples interfícies WAN, i transformació substancial d'intel·ligència. També poden proporcionar connectivitat als grups de servidors o xarxes externes.
• Nucli: A les empreses, el core router pot proporcionar una "columna vertebral" interconnectant la distribució dels nivells dels encaminadors de múltiples edificis d'un campus o a les grans empreses locals. Tendeixen a ser optimitzats per a una alta amplada de banda.
• Els encaminadors de vora enllacen sistemes autònoms amb les xarxes troncals d'Internet o altres sistemes autònoms, han d'estar preparats per treballar amb el protocol BGP i si volen rebre les rutes BGP, han de tenir una gran quantitat de memòria.

Encaminadors sense fil

Article principal: Encaminador sense fil

Un encaminador sense fil comparteix el mateix principi que un encaminador tradicional. La diferència és que aquest permet la connexió de dispositius sense fil a les xarxes a les que l'encaminador està connectat mitjançant connexions per cable. La diferència existent entre aquest tipus d'encaminadors ve donada per la potència que aconsegueixen, les freqüències i els protocols en els quals treballen.

Routers domèstics

Router ADSL Zyxel amb xarxa sense fils i commutador de 4 ports

Els sovint anomenats "routers ADSL" o fibra són més aviat pasarel·les residencials. Mentre que la funcionalitat és similar a la d'un router, els pasarel·les residencials fan servir network address translation en lloc de routing. En lloc de connectar ordinadors locals directament a la xarxa remota, una pasarel·la residencial ha de fer aparèixer els ordinadors locals com un sol ordinador. La seva funcionalitat és connectar les xarxes locals (anomenades LAN) que són les que conformen els ordinadors, amb les xarxes extenses (anomenades WAN) que són les que habitualment es contracten a proveïdors de servei. A diferència de la majoria de routers, els routers ADSL o fibra domèstics només tenen una interfície de sortida, la que va cap al proveïdor de servei.

Diferència amb els commutadors

Mentre que els commutadors són per agrupar ordinadors a dins de la mateixa xarxa informàtica, els encaminadors són per donar-los connexió a una xarxa externa, i anar traduint els paquets d'un protocol a l'altre (si cal).

A vegades es dona aquesta confusió perquè un aparell de xarxa concret pot fer les dues funcions: commutador i encaminador, de manera que permet connectar molts ordinadors a una xarxa externa.

Encaminadors per a programari

Amb els programes adequats, un ordinador normal pot fer d'encaminador. S'acostuma a utilitzar BSD (FreeBSD, NetBSD, OpenBSD) o Linux

Vegeu també

• William Yeager
• Protocol de comunicació
• Commutador de xarxa (Switch)
• Pont de xarxa (Bridge)
• Passarel·la de telecomunicacions (Gateway)
• Concentrador (Ethernet hub)
• Tallafoc de xarxes (Firewall)

Viccionari

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Encaminador