¿Cómo funciona Internet con respecto al enrutamiento?

Respuesta de una línea:

Respuesta de texto más larga:

Ningún lugar en Internet sabe “cómo llegar a cualquier otro lugar”. En cambio, cada lugar mantiene una lista de los siguientes saltos para estar un paso más cerca de {donde}.

Ejemplo:

BOSTON sabe (a NUEVA YORK, el próximo salto CONNECTICUT)
BOSTON sabe (a MAINE, el próximo salto NEW-HAMPSHIRE)
BOSTON lo sabe (a NANTUCKET, próximo salto ATLANTIC-OCEAN)
BOSTON sabe (a NIAGRA-CANADÁ, próximo salto NUEVA YORK)

Y a la vez:

NUEVA YORK lo sabe (para DELAWARE, próximo salto PENNSYLVANIA)
NUEVA YORK lo sabe (para MICHIGAN, próximo salto LAKE-ERIE)
NUEVA YORK lo sabe (para KENTUCKY, próximo salto WEST-VIRGINIA)

Entonces, aunque BOSTON no puede llegar (y no sabe cómo) llegar a KENTUCKY directamente, sabe que el “próximo salto” es NUEVA YORK y, cuando llega a NUEVA YORK, NUEVA YORK sabe su “próximo salto” a KENTUCKY es a través de WEST-VIRGINIA. BOSTON calcula el viaje de un salto a la vez, deteniéndose en cada paso para preguntar “oye, ¿dónde crees que está el próximo salto?”

Ahora, supongamos que NUEVA YORK se hunde 500 millas en la tierra y ya no existe (no se puede alcanzar desde la superficie, no se puede conducir / atravesar). Obviamente, los viejos métodos de navegación (conducir a través de NUEVA YORK) deberán cambiar.

Entonces BOSTON actualiza su lista de próximos saltos. Es necesario cambiar dos entradas:

BOSTON lo sabe (a NUEVA YORK, próximo salto NULL-IMPOSSIBLE) **
BOSTON sabe (a MAINE, el próximo salto NEW-HAMPSHIRE)
BOSTON lo sabe (a NANTUCKET, próximo salto ATLANTIC-OCEAN)
BOSTON lo sabe (a NIAGRA-CANADÁ, próximo salto ST-LAWRENCE-RIVER) **

¿Ves lo que pasó allí?

BOSTON actualizó su tabla de enrutamiento con información del siguiente salto. Y no es solo un cambio: otras ubicaciones dependerán de BOSTON para su próximo salto (por ejemplo, RHODE-ISLAND necesita pasar por BOSTON para ir a la mayoría de los lugares hacia el norte), por lo que, a medida que BOSTON actualiza su tabla de enrutamiento , otras ubicaciones alrededor de la actualización de BOSTON * sus * tablas de enrutamiento con información del siguiente salto, y así sucesivamente. Las tablas de enrutamiento “se ondulan” hacia afuera como una piedra que cae en un charco de agua, ya que un cambio afecta la información del próximo salto de otras ubicaciones.

En pocas palabras, así es como funciona el enrutamiento de Internet. Para obtener más información, lea sobre el Algoritmo de Dijkstra, o (si es posible) encuentre un video de YouTube que lo muestre (Algoritmo de Dijkstra), y las “ondas de la tabla de enrutamiento” (‘actualizaciones de la tabla de enrutamiento’) que analizo anteriormente.

Utilizo la analogía del “paso de la papa caliente”.

Piense en Internet como un grupo de personas que solo conocen a otras personas en su vecindad general. No saben sobre todas las personas en el sistema. Los paquetes de Internet pueden verse como una papa caliente que se transmite de una persona a otra dentro de este grupo de personas. Una papa simplemente ingresa al sistema con un destino y se pasa a una persona. Cuando una persona obtiene una papa, simplemente se la pasa a la siguiente persona vecina que siente que la papa cierra a su destino. Como la papa está caliente, la gente pasa lo más posible. Esto sucede hasta que la papa llega a su destino o se cae después de que expire su TTL. TTL es el número máximo de personas a las que se puede pasar la papa antes de que se caiga.

Bueno, una respuesta completa es un libro que debería escribir algún día.

En pocas palabras: cada ISP ejecuta un protocolo dentro de su red. Esto suele ser OSPF o IS-IS. Estos son protocolos de enrutamiento de estado de enlace que crean un mapa completo de lo que está sucediendo dentro de esa red. Esta es información suficiente para enrutar el tráfico dentro de esa red, pero no entre redes.

Para obtener tráfico entre redes, los ISP usan BGP. Cada red inyecta información en BGP, y las redes que están dispuestas a entregar tráfico a esa red lo transmiten. Cada enrutador solo pasa a lo largo de las rutas que realmente está utilizando, y se lleva todo el camino al destino para evitar que se formen bucles. El tráfico ahora fluye en la dirección opuesta de los anuncios de enrutamiento.