Bên trong bộ định tuyến (Router)

1. Kiến trúc bộ định tuyến

  • Các cổng đầu vào (Input ports):

Nó thực hiện chức năng lớp vật lý kết thúc một liên kết vật lý đến tại một bộ định tuyến; điều này được thể hiện trong hộp ngoài cùng bên trái của cổng đầu vào và hộp ngoài cùng bên phải của cổng đầu ra trong Hình 1.

Hình 1:Kiến trúc bộ định tuyến

Một cổng đầu vào cũng thực hiện các chức năng của lớp liên kết cần thiết để tương tác với lớp liên kết ở phía bên kia của liên kết đến; điều này được thể hiện bằng các hộp ở giữa trong các cổng đầu vào và đầu ra.

Cổng đầu vào cũng thực hiện chức năng tra cứu, điều này sẽ xảy ra trong hộp ngoài cùng bên phải của cổng đầu vào. Tại đây, bảng chuyển tiếp được tham khảo để xác định cổng đầu ra của bộ định tuyến mà gói đến sẽ được chuyển tiếp qua kết cấu chuyển mạch. Các gói điều khiển (ví dụ, các gói mang thông tin giao thức định tuyến) được chuyển tiếp từ một cổng đầu vào đến bộ xử lý định tuyến. Lưu ý rằng thuật ngữ “cổng” ở đây – liên quan đến giao diện bộ định tuyến đầu vào và đầu ra vật lý.

Trên thực tế, số lượng cổng được hỗ trợ bởi bộ định tuyến có thể dao động từ một số lượng tương đối nhỏ trong bộ định tuyến doanh nghiệp, đến hàng trăm cổng 10 Gbps trong bộ định tuyến ở cạnh ISP, nơi số lượng đường đến có xu hướng lớn nhất

 

  • Kết cấu chuyển mạch (Switching fabric)

Kết cấu chuyển mạch kết nối các cổng đầu vào của bộ định tuyến với các cổng đầu ra của nó. Kết cấu chuyển mạch này hoàn toàn nằm trong bộ định tuyến — một mạng bên trong bộ định tuyến mạng!

  • Các cổng ra (Output ports).

Nó lưu trữ các gói nhận được từ kết cấu chuyển mạch và truyền các gói này trên liên kết đi bằng cách thực hiện các chức năng lớp liên kết và lớp vật lý cần thiết. Khi một liên kết là hai chiều (nghĩa là mang lưu lượng truy cập theo cả hai hướng), một cổng đầu ra thường sẽ được ghép nối với cổng đầu vào cho liên kết đó trên cùng một thẻ dòng.

  • Bộ xử lý định tuyến (Routing processor)

Bộ xử lý định tuyến thực hiện các chức năng mặt phẳng điều khiển. Trong các bộ định tuyến truyền thống, nó thực thi các giao thức định tuyến, duy trì các bảng định tuyến và thông tin trạng thái liên kết đính kèm, đồng thời tính toán bảng chuyển tiếp cho bộ định tuyến. Trong bộ định tuyến SDN, bộ xử lý định tuyến chịu trách nhiệm giao tiếp với bộ điều khiển từ xa để (trong số các hoạt động khác) nhận các mục nhập bảng chuyển tiếp do bộ điều khiển từ xa tính toán và cài đặt các mục này vào các cổng đầu vào của bộ định tuyến. Bộ xử lý định tuyến cũng thực hiện các chức năng quản lý mạng.

Tài liệu tham khảo

James F. Kurose and Keith W. Ross (2017) 7nd ed. Computer networking: a top-down approach. James F. Kurose, University of Massachusetts, Amherst, Keith W. Ross, NYU and NYU Shanghai.