Come creare una tabella di routing: struttura ed esempi

L’instradamento, o routing, descrive i percorsi di trasmissione e le interfacce utilizzate per inviare i pacchetti di dati in una rete. Per una trasmissione efficiente dei pacchetti di dati si utilizza una tabella di routing con inserimenti dinamici o statici di informazioni di routing specifiche. Più una rete è complessa, con router e dispositivi finali abilitati alla rete, più la tabella di routing è completa.

Cosa sono le tabelle di routing?

Una tabella di routing si riferisce a una raccolta di politiche e informazioni di routing per reti, router e dispositivi abilitati alla rete, basati sul protocollo internet. Le informazioni in uscita (in forma tabellare) definiscono le regole di trasmissione dei pacchetti di dati tra rete, router e dispositivi finali.

I router, gli switch (interfacce) e i dispositivi finali come computer, portatili, stampanti o scanner utilizzano le tabelle di routing per fornire i dati nel modo più efficiente possibile. Le dimensioni di una tabella di routing sono proporzionali al numero di istanze che compone una rete. Inoltre, i dispositivi solitamente creano la propria tabella di routing per ogni protocollo di routing utilizzato. Se i nodi di una rete utilizzano più protocolli, esisteranno diverse tabelle di routing.

Quali sono i contenuti di una tabella di routing?

Gli inserimenti di dati di una tabella di routing contengono informazioni specifiche sul percorso seguito e sul percorso di trasmissione desiderato dai pacchetti di dati. Se un pacchetto viene ricevuto da un’istanza intermedia, come un router o un’interfaccia, questi confrontano le informazioni con la propria tabella di routing. In questo modo è possibile risalire all’origine del pacchetto e al percorso di trasmissione dei dati più efficiente. A questo scopo, i pacchetti sono dotati dell’identificazione IP e del rispettivo indirizzo di destinazione. La tabella fornisce al dispositivo che riceve il pacchetto delle informazioni importanti su quali sono i percorsi adatti alla trasmissione in rete, tra cui:

• Indirizzo di destinazione/intervallo di indirizzi IP/maschera di sottorete: informazioni sull’indirizzo IP, sulla destinazione e sull’intervallo di indirizzi IP per la destinazione del rispettivo pacchetto dati.
• Interfacce: dettagli sui rispettivi switch (interfacce) della rete attraverso i quali i pacchetti vengono inviati all’indirizzo di destinazione.
• Prossimo hop/gateway: indirizzi IP degli hop e delle interfacce verso cui vengono trasmessi i pacchetti; nella maggior parte dei casi, gli indirizzi dei router sono router di livello IP vicini o, nel caso di voci BGP, router periferici.
• Metriche che misurano l’impegno: i fattori che misurano gli sforzi possono essere utilizzati per determinare il miglior percorso possibile (con i costi di connessione più bassi o la larghezza di banda minore, ad esempio) in base al fattore o alla preferenza più bassa possibile. Tuttavia, queste metriche hanno importanza solo quando sono disponibili più percorsi da selezionare per un percorso di instradamento, per cui il percorso con il valore più basso è il più efficiente. Il bilanciamento delle trasmissioni di dati su percorsi di pari livello avviene per gli stessi valori metrici per percorsi diversi.
• Percorsi di trasmissione: gli inserimenti dati includono i percorsi nelle sottoreti collegate o indirette che possono essere raggiunte con degli hop così come percorsi standard per un traffico specifico o in caso di informazioni mancanti. I dati per i diversi percorsi si distinguono in percorsi collegati direttamente, statici e dinamici.

Esempio di architettura di una tabella di routing

L’architettura di una tabella di routing contiene voci per l’indirizzo di rete di destinazione, le maschere di sottorete, i gateway (router), le interfacce e le metriche come il numero di hop o l’impegno necessario per il routing. Per illustrare l’aspetto di una tabella rudimentale, vi mostriamo un esempio di tabella di routing di rete. Questa può essere visualizzata con il comando “netstat -r” nel prompt dei comandi di Windows.

Differenza tra gli inserimenti di dati in una tabella di routing

Gli inserimenti di dati in una tabella di routing e le informazioni di routing specifiche per le reti si distinguono in tre varianti la cui differenza principale risiede nel modo in cui switch, router e dispositivi finali imparano a creare i percorsi di rete e i record corrispondenti della tabella.

I tre tipi di record in una tabella di routing comprendono:

Record statici/manuali

I record manuali sono informazioni statiche della tabella create da un amministratore, la cui modifica deve essere effettuata manualmente. I protocolli utilizzati sono RIP, OSPF, BGP, IGP ed EIGRP. I percorsi definiti da record statici hanno il vantaggio di non poter essere facilmente manipolati. Tuttavia, queste sono pratiche solo quando si tratta di record e reti gestibili. In caso di tabelle grandi e complesse, l’inserimento manuale può portare rapidamente a falle di sicurezza o a errori di rete.

Record dinamici

Se i record o voci della tabella di routing sono dinamiche, la tabella viene riempita automaticamente utilizzando protocolli di routing come BGP, IGP, RIP, EIGRP o OSPF. I dispositivi connessi utilizzano i protocolli di routing per raccogliere le informazioni necessarie sul routing e sulla rete e generare automaticamente le voci della tabella. Anche le reti collegate ai router possono essere inserite automaticamente in una tabella. Le voci dinamiche possono reagire ai cambiamenti della rete, ai guasti dei nodi di rete e degli switch, selezionare un nuovo percorso e registrarlo nella tabella. Inoltre, è possibile rilevare informazioni sullo stato e sull’elevato utilizzo della rete, oltre che definire priorità di instradamento per evitare contraddizioni causate da percorsi diversi con la stessa destinazione.

Record dei percorsi collegati direttamente

Le reti collegate ai router vengono trasferite automaticamente nella tabella di routing, a condizione che l’interfaccia del computer sia stata configurata come IP.

Record con funzioni speciali

Esistono anche record con funzioni speciali in una tabella di routing. Queste includono record per un percorso predefinito che può essere identificato con la maschera di rete “0.0.0.0” per cui i pacchetti di dati senza voci di instradamento corrispondenti vengono automaticamente inoltrati al gateway predefinito del dispositivo. I record contrassegnati con “127.0.0.0” si riferiscono invece a un indirizzo di loopback dell’interfaccia di rete locale. I pacchetti per questo indirizzo rimangono nella rete locale. Altre voci con funzioni speciali includono gli intervalli IP “224.0.0.0” o “255.255.255.255”. Per i percorsi con metrica identica, viene utilizzato un load balancer.

Come creare una tabella di routing

Nel routing dinamico, i rispettivi protocolli di routing vengono applicati automaticamente per creare una tabella di routing. I protocolli hanno le seguenti funzioni:

• Border Gateway Protocol (BGP): stabilisce connessioni online tra sistemi autonomi (AS).
• Enhanced Interior Gateway Routing Protocol (EIGRP): consente una comunicazione efficiente tra i router.
• Interior Gateway Protocol (IGP): scambia informazioni di routing tra sistemi autonomi.
• Open Shortest Path First (OSPF): determina il percorso più efficiente per i pacchetti di dati.
• Routing Information Protocol (RIP): serve come protocollo standard nelle reti IP autonome.

I record necessari vengono letti e aggiunti automaticamente dai rispettivi dispositivi finali, router e interfacce. In questo modo, i nodi sanno quali hop sono già stati superati da un pacchetto di dati e quali lo porteranno a destinazione più velocemente. A seconda delle dimensioni della rete o in caso di subnetting, gli amministratori possono creare manualmente la tabella di routing utilizzando i record appropriati. In alternativa, può essere integrata una tabella con instradamento dinamico con percorsi statici precisi.

Come si accede a una tabella di routing?

A seconda del sistema operativo e del protocollo internet utilizzato, una tabella di routing può essere visualizzata come segue:

Tramite IPv4:

• Windows: digitate il comando netstat netstat -r nel prompt dei comandi. In alternativa, potrete usare i comandi route print o route -4 print.
• macOS: inserite netstat -nr nel terminale.
• Sistemi Unix/Linux: utilizzate netstat -r o iproute2 o iproute su Linux.

Tramite IPv6:

• Windows: inserite il comando netsh interface ipv6 show route o route -6 print nel prompt dei comandi.
• Linux: utilizzate il comando route -6 o ip -6 route. In alternativa, è possibile utilizzare netstat immettendo il seguente comando netstat -6 -r.
• Sistemi Unix: inserite il comando netstat -f inet6 -r.