Router - są urządzeniami pracującymi w warstwie sieci. Wykonują one następujące funkcje:
* marszrutyzacja (trasowanie)
* filtracja pakietów
* ochrona kryptograficzna transmisji
* rozszerzona diagnostyka sieci
* optymalizacja przepływu
* translacja protokołów

Routing - wielokrotne trasy
* Istnienie tras wielokrotnych gwarantuje:
- poprawną niezawodność sieci,
- optymalizację przepływów informacyjnych.
* Rozwiązanie takie wymaga jednak:
- określenia sposobu odnajdywania tras łączących nadawcę z odbiorcą,
- ocenę efektywności konkretnych połączeń.
* Podstawową charakterystyką systemów z trasami wielokrotnymi jest ich żywotność (lifeness).

Routing a żywotność systemu
Żywotnością nazywamy cechę systemów pozwalającą na funkcjonowanie w pełnym zakresie jakościowym i ograniczonym ilościowo w przypadku uszkodzenia części jego elementów składowych.
Wysoka żywotność systemu zapewnia się poprzez nadmiarowanie: czasowe, sprzętowe, informacyjne.
Zwielakratnianie (nadmiarowanie) pozwala budować systemy odporne na uszkodzenia. Za pomocą technologii tej klasy budowane są głównie systemy newralgiczne.

Podział Protokołów Routingu:
* Routing statyczny
* Routing dynamiczny
- Wewnętrzny: z wektorem odległości, stanu łącza
- Zewnętrzny: z wektorem odległości, stanu łącza

*Routing statyczny
- Przewidywalny - trasa po której pakiet jest przesyłany jest dobrze znana i może być kontrolowana,
- Łącza nie są dodatkowo obciążone wiadomościami służącymi do routowania,
- Łatwe do skonfigurowania w małych sieciach,
- Brak skalowalności
- Brak obsługi redundantnych połączeń
- Nieumiejętność dostosowania się do dynamicznych zmian w konfiguracji sieci

*Routing dynamiczny
- Skalowalność
- Zdolność dostosowania się do zmian topologii sieci
- Łatwość konfiguracji - nie popełniamy błędów
- Większy stopień zawiłości działania sieci. Im lepiej protokół reaguje na zmiany w sieci tym bardziej skomplikowany musi być - trudności w implementacji - różnice pomiędzy sprzętem od różnych producentów
- Konieczność okresowej wymiany danych to z punktu widzenia użytkownika niepotrzebne obciążenie sieci.

Kryteria oceny tras
*Ponieważ określanie tras musi być wykonywane maszynowo, zastosowanie do tego celu kryteriów intuicyjnych jest niedopuszczalne. Metody oceny powinny być sformalizowane i charakteryzować się wysoką prostotą obliczeniową.
*Używane dwie grupy metod: Distance vector, Link state

*Kryteria oceny tras
-Ilość węzłów pośrednich przechodzonych na trasie pomiędzy nadawcą i odbiorcą.
-Na podstawie tablic routingu określamy ile węzłów jesteśmy zmuszeni przejść aby dojść do odbiorcy, czyli tzw. Hopów.
Wada - hopy nie uwzględniają rzeczywistych odległości, przepustowości, łączy, uszkodzeń.
Zaleta - przy wyborze drogi o mniejszej ilości węzłów mniej węzłów będzie zaangażowanych w przesyłanie pakietu, czyli potrzebna będzie mniejsza moc obliczeniowa.
-Przepustowość łączy - gdy przepustowość wybranej trasy jest większa, zwiększa się również prawdopodobieństwo, że pakiet dojdzie do odbiorcy.
-Cena - wybieramy tańsze łącza (np, w przypadku dzierżawienia).
-Stopa błędu - jeśli łącze przeciążone, czyli stopa błędu duża to zmiana trasy.

*System autonomiczny
- Wydzielony administracyjnie (przez przypisanie AS-id) zbiór routerów, który realizuje ten sam protokół routingu dynamicznego
- Wprowadzenie AS zmniejsza wielkość tablic routingu oraz skraca czas ich wyznaczania przez protokoły routingu
- Wprowadzenie AS (hierarchii) jest podstawą skalowalność routingu w sieci Internet

Protokoły routingu
wymagania
*Zbieżność:
-Router potrzebuje czasu na znalezienie alternatywnej ścieżki w wypadku zmiany topologii sieci (np. awaria)
-Czas, po którym routery będą miały jednakowy "obraz" sieci jest zależny od konfiguracji (np. odstęp między periodycznie rozsyłanymi pakietami)
-Czas wykrywania awarii:
łącza szeregowe: natychmiastowo (przerwa w obwodzie)
Token Ring i FDDI: od razu
Ethernet: dwa lub trzy cykle zegara "keepalive"
Brak EIGRP Hello lub OSPF Hello

Protokoły routingu
*Wewnętrzne
- Stosowane wewnątrz jednej domeny administracyjnej
- Proste, w małym stopniu obciążają routery
- Mało skalowalne
- RIP (Routing Information Protocol), IGRP (Interior Gateway Routing Protocol), OSPP (Open Shorten Path first),

*Zewnętrzne
- Odpowiadają za wymianę informacji pomiędzy dwiema niezależnymi administracyjnie sieciami
- Dają się skalować, łatwo obsługuję duże sieci
- Są skomplikowane, ilość dodatkowych Informacji przesłanych siecią może szybko zablokować pracę małej lub średniej sieci
- EGP (exterior gateway protocol), BGP (border gateway protocol)

*Protokoły routingu wektora odległości
- Każdy router okresowo wysyła do swoich sąsiadów kompletną tablicę routingu.
- Każda z tras w tablicy opisywana jest przez wektor zawierający dwie informacje: kierunek oraz odległość.
- Kierunek definiuje na jaki interfejs należy wysłać pakiety, aby dotarły do adesu docelowego (przeznaczenia), jest on określony przez adres następnego skoku.
- Odległość zawiera zaś informację, jak daleko od routera znajduje się adres docelowy, miarą odległości najczęściej jest liczba przeskoków, jakie muszą zostać wykonane przed dotarciem do adresu przeznaczenia.
- Rzadziej miarą odległości może być również czas podróży pakietu do adresu przeznaczenia lub inna wartość niezwiązana stricte z odległością, np. koszt danej drogi.
- Koszt może być również określony przez administratora sieci.

*Protokoły routingu wektora odległości
- Router wybiera najlepszą trasę do adresu docelowego ze wszystkich możliwych na podstawie porównania kosztu, jaki niesie ze sobą każda z tras przesyłu.
- Sposób porównywania zależny jest od wybranej techniki wwyznaczania miary odległości/kosztu.
- Protokoły wektora odległości są łatwe w konfiguracji.
- Znajdują zastosowanie w niewielkich sieciach.
- Największą wadą jest mała zbieżnośc, przez co czas reakcji na zmiany w topologii sieci, tj. awarie pewnych segmentów sieci lub dodanie nowych segmentów może być dosyć duży.
- Protokoły te generują dodatkowy ruch związany ze wspomnianą cykliczną aktualizacją.
- Przykładowymi protokołami wektora odległości są: RIP i IGRP.

*RIP - Routing Information Protocol
- Wspiera IPv4
- Protokół wektora odległości - wykorzystuje skoki w celu określenia najlepszej trasy
- Limit skoków wynosi 15, wartość 16 oznacza cel nieosiągalny (przeciwdziała pętlom)
- Uaktualnienie co 30 sekund
- Wykorzystuje protokół UDP port 520
- Maksymalny rozmiar pakietu 512 bajtów - 20 ścieżek
- Dwie dostępne wersje:

RIP I
- Pojedzyńcza maska dla wszystkich posdieci
- Uaktualnienia wysyłane rozgłoszeniowo
RIP II
- Przenosi informacje o maskach podsieci
- Przenosi informacje o następnym skoku
- Wysyła uaktualnienia multicastowo (224.0.0.9)
- Wspiera autentykację