Nach den meisten Definitionen ist der Zweck eines Netzwerk-Routers durch seinen Namen definiert - er leitet Pakete von einem Standort zu einem anderen weiter. Im Laufe der Jahrzehnte der Internet-Vernetzung hat der Wert von Routern jedoch erheblich zugenommen, da sie Unternehmen zusätzliche Funktionen wie Netzwerksicherheit, Inhaltsfilterung, Dienstqualität und mehr bieten.
Im Grunde genommen ist ein Router ein Gerät, das Netzwerke miteinander verbindet und Datenpakete von einem Ort zum anderen weiterleitet, bis sie ihr Ziel erreichen. In einem lokalen Netzwerk (LAN) kann ein Router auch mehreren Geräten erlauben, dieselbe Internetverbindung zu nutzen. So ermöglicht ein Heimrouter den gleichzeitigen Anschluss von Laptops, Telefonen und Tablets (sowie unzähligen anderen Geräten).
Wie funktioniert ein Router?
Digitale Inhalte, sei es eine E-Mail von einem Mitarbeiter an einen Kunden oder eine Live-Videokonferenz, werden in Paketen über Unternehmensnetze und das globale Internet übertragen. Diese Pakete enthalten eine Zieladresse, zum Beispiel eine IP-Adresse, wenn die Daten über das Internet übertragen werden.
Router ermitteln den schnellsten Pfad (oder "Weg"), den ein Paket nehmen kann, um seine Nutzlast zu übermitteln. Dies ist vergleichbar mit einer GPS-App auf Ihrem Smartphone, die die schnellste Route zu Ihrem Ziel berechnet, einschließlich aller Abzweigungen und Straßen, die Sie nehmen müssen, aber auch die Verkehrsbedingungen in Echtzeit berücksichtigt.
1 Sekunde 27 Sekunden Lautstärke 0%
Ein wesentlicher Unterschied besteht darin, dass jeder einzelne Router entlang der Strecke nicht die vollständige Route, sondern nur die nächste Verbindung zum Endziel bestimmt. Router tun dies, indem sie interne Routing-Tabellen - Listen von Pfaden zu verschiedenen Netzwerkzielen - konsultieren.
Der Router liest den Header des Pakets, um festzustellen, wohin es gehen muss, und leitet das Paket dann auf dem effizientesten Weg an den nächsten Netzwerkrouter weiter. Viele Router sind auch in der Lage, anderen Paketen mitzuteilen, welche Route sie nehmen sollen, oder Pakete auf der Grundlage aktueller Bedingungen (z. B. starker Netzverkehr) auf eine andere Route zu einem bestimmten Ziel weiterzuleiten. Dies wird oft als dynamisches Routing oder adaptives Routing bezeichnet, im Gegensatz zum statischen Routing, bei dem die Route durch das Netz in der Regel derselbe Weg ist.
In einem Heim- oder kleinen Büronetzwerk wird der Router mit einem Modem oder Gateway verbunden, das eine Internetverbindung (in der Regel eine von einem Internetdienstanbieter bereitgestellte Breitbandverbindung) mit dem Haus oder dem Unternehmen herstellt. Router verfügen über Ethernet-Ports für den Anschluss von Geräten an das Netzwerk oder sie bieten drahtlose Funktionen (über Wi-Fi) für den Anschluss von Geräten wie Laptops, Smartphones oder Tablets.
Zu Hause oder in einem kleinen Büro wird in der Regel nur ein Netzwerk-Router benötigt, um LAN- und Internet-Konnektivität zu gewährleisten. Mittelgroße Firmen und Unternehmen verwenden oft mehrere Router, um Geräte innerhalb des LANs und dann Edge-Router für die Verbindung zum Internet anzuschließen (siehe unten für verschiedene Routertypen).
Was ist der Unterschied zwischen einem Router und einem Switch?
Router werden manchmal mit Switches verwechselt, die ebenfalls für die Weiterleitung und das Routing des Netzverkehrs zuständig sind, aber einem anderen Zweck dienen. Router arbeiten auf der Schicht 3 (Netzwerkschicht) und dienen im Wesentlichen dazu, Netze mit anderen Netzen zu verbinden.
Switches hingegen arbeiten in der Regel auf Schicht 2, indem sie Pakete verbinden und klassifizieren, um den Datenverkehr an Geräte innerhalb des LAN zu verteilen. Einige Switches können auf Layer 3 arbeiten, und einige Router können Switching-Aufgaben übernehmen, aber im Allgemeinen arbeiten Switches im LAN, und Router verbinden das LAN normalerweise mit dem Internet und anderen Routern im WAN (Wide Area Network).
Was ist der Unterschied zwischen einem Router und einem Modem?
Ein Modem (oder Gateway) ist das Gerät, das die von Ihrem Internetanbieter bereitgestellte Internetverbindung (in der Regel eine Breitbandverbindung wie Kabel, Glasfaser oder DSL) mit Ihrem Haus oder Unternehmen verbindet. Ein Modem oder Gateway kann dann an den Router angeschlossen werden, um eine direkte kabelgebundene Verbindung zu einem einzelnen Computer oder, was typischer ist, mehrere Verbindungen zu Geräten im LAN (Computer, Telefone, Tablets, Spielkonsolen, Fernseher, Kühlschränke usw.) herzustellen.
Was sind die verschiedenen Arten von Routern?
Router gibt es in vielen verschiedenen Größen, abhängig von der Anzahl der anzuschließenden Geräte oder den Fähigkeiten des Routers. In der Regel lassen sich Router in eine der folgenden Kategorien einordnen:
Kern-Router: Diese Router werden in der Regel von großen Unternehmen, Internetdienstanbietern und Cloud-Service-Providern eingesetzt und transportieren große Mengen an Datenpaketen innerhalb des Netzwerks. Manchmal sind diese Core-Router Teil des "Internet-Backbone". Sie laufen in der Regel im "Kern" des Netzwerks, daher der Name.
Edge-Router: Ein Edge-Router ist im Grunde ein Router, der mit dem Core-Router und externen Netzen kommuniziert, normalerweise am "Rand" des Netzes. Diese Netzwerke nutzen das Border Gateway Protocol (BGP), um Daten von anderen LANs und WANs zu senden und zu empfangen.
Verkabelte Router: Diese Router verfügen in der Regel über Ethernet-Ports und ermöglichen LAN-Verbindungen für Geräte, die Ethernet als primäre Netzwerkverbindung nutzen. Andere Netzwerkgeräte im Rechenzentrum sowie ältere Desktop-Computer ohne Wireless-Funktionen werden an den kabelgebundenen Router angeschlossen.
Drahtlose Router: Ähnlich wie kabelgebundene Router enthalten diese Router ein Funkgerät, das digitale Signale in Funkwellen umwandelt. Ein Laptop oder ein anderes mobiles Gerät sendet normalerweise Daten drahtlos an einen dieser Router. In großen Unternehmen helfen drahtlose Zugangspunkte (anstelle von Routern) bei der Übertragung von Daten an kabelgebundene Router, bevor die Daten über das Internet gesendet werden. Einige Wide-Area-Router (z. B. eine 4G- oder 5G-Wireless-Karte, die an einen Laptop angeschlossen werden kann) bieten jedoch Internetkonnektivität und enthalten einen Wireless-Router. Ein Smartphone beispielsweise, das seine 4G/5G-Verbindung mit anderen Nutzern teilen kann, funktioniert im Grunde wie ein drahtloser Router.
Virtueller Router: Eine Softwareanwendung, die die gleichen Funktionen wie ein Hardware-Router übernimmt - wird häufig in Software-definierten Netzwerken (SDN) eingesetzt.
Welche weiteren Funktionen hat der Router?
Router übernehmen zunehmend zusätzliche Funktionen für Unternehmen, und diese Funktionen sind entweder auf dem Router selbst untergebracht, oder der Router ist mit anderen Hardware-Geräten verbunden, um diese Aufgaben zu erfüllen. Zum Beispiel:
Firewall: Viele Router verfügen über eine Firewall-Funktion, um zu verhindern, dass bösartiger Datenverkehr in das Netz gelangt, oder sie können an ein eigenständiges Firewall-Netzwerkgerät angeschlossen werden (im Falle größerer Unternehmen).
Dienstgüte (Quality of Service, QoS): Für Unternehmen, die bestimmten Arten von Datenverkehr Vorrang vor anderen einräumen müssen, z. B. Videokonferenzen vor E-Mail, können QoS-Funktionen diese Prioritäten schaffen (wie die Einrichtung einer Autobahn mit hoher Auslastung, die Fahrgemeinschaften Vorrang einräumt) Lane).
Verschiedene Netzwerkeinstellungen: Der Router kann ein Gastnetzwerk erstellen, das nur Internetzugang bietet und den Zugriff auf andere Geräte im LAN einschränkt, oder der Router kann die Netzwerkzugriffsfunktion verwenden, um den Zugriff von Endbenutzern im Netzwerk auf bestimmte Server oder Computer im LAN einzuschränken (z. B. den Zugriff auf HR-Server oder Dateien auf die meisten Mitarbeiter beschränken).
Im Laufe der Zeit werden sich die Fähigkeiten von Routern über die grundlegende Funktion der einfachen Weiterleitung von Paketen von einem Ort zum anderen hinaus weiterentwickeln, da Unternehmen ihre Geräte und Software für zusätzliche oder sehr spezifische Aufgaben einsetzen.
Keith Shaw ist ein freiberuflicher Technologiejournalist, der seit mehr als 20 Jahren über eine Vielzahl von Technologiethemen schreibt, darunter Netzwerke, Unterhaltungselektronik, Robotik und die Zukunft der Arbeit.