Was ist Routing?

Routing ist der Prozess der Paketweiterleitung zwischen verschiedenen Netzwerken. Während Switches Frames innerhalb eines Netzwerks weiterleiten (Layer 2), leiten Router Pakete zwischen Netzwerken weiter (Layer 3).

Der Routing-Prozess

Wenn ein Gerät ein Paket an ein Ziel in einem anderen Netzwerk senden will, passiert Folgendes:

1. PC prüft: Ist das Ziel im selben Subnetz?
   -> Nein: Sende an Default Gateway (Router)

2. Router empfängt das Paket
   -> Prüft Ziel-IP in der Routing-Tabelle
   -> Findet den besten Weg zum Zielnetzwerk

3. Router leitet das Paket weiter
   -> Neuer Frame mit neuen MAC-Adressen
   -> IP-Adressen bleiben gleich

Routing-Entscheidung im Detail

Der Router trifft seine Entscheidung anhand der Routing-Tabelle:

Schritt	Aktion
1	Paket empfangen, Ziel-IP lesen
2	Routing-Tabelle nach passendem Eintrag durchsuchen
3	Longest Prefix Match: Spezifischste Route wählen
4	Paket an den Next-Hop oder das Exit-Interface weiterleiten
5	Neuen Layer-2-Frame erstellen (neue MAC-Adressen)

Was ändert sich beim Routing?

Ein zentrales Konzept: Die IP-Adressen bleiben gleich, die MAC-Adressen ändern sich bei jedem Hop.

PC A (192.168.1.10) -> Server (10.0.1.50)

Hop 1: Frame [MAC-PC-A -> MAC-Router1] | Paket [192.168.1.10 -> 10.0.1.50]
Hop 2: Frame [MAC-Router1 -> MAC-Router2] | Paket [192.168.1.10 -> 10.0.1.50]
Hop 3: Frame [MAC-Router2 -> MAC-Server] | Paket [192.168.1.10 -> 10.0.1.50]

Connected vs. Remote Networks

Ein Router kennt zwei Arten von Netzwerken:

Connected (Direkt angeschlossen)

• Netzwerke, die an einem Router-Interface konfiguriert sind
• Werden automatisch in die Routing-Tabelle eingetragen
• Markiert mit "C" in der Routing-Tabelle

Remote (Entfernt)

• Netzwerke, die nicht direkt am Router angeschlossen sind
• Müssen manuell (statisch) oder automatisch (dynamisch) eingetragen werden

Router A:
  Interface Gi0/0: 192.168.1.1/24  -> Connected
  Interface Gi0/1: 10.0.0.1/30     -> Connected
  10.0.1.0/24 via 10.0.0.2         -> Remote (statisch)

Warum Routing in beide Richtungen?

Ein häufiger Fehler: Routing muss immer in beide Richtungen funktionieren.

Wenn PC A ein Paket an Server B sendet, muss der Server auch den Rückweg kennen:

Hinweg:   PC A -> Router A -> Router B -> Server B  ✓
Rückweg:  Server B -> Router B -> Router A -> PC A  ✓ (braucht auch Routen!)

Ohne Route für den Rückweg kommt die Antwort nie an.

Zusammenfassung

• Routing leitet Pakete zwischen verschiedenen Netzwerken weiter
• Der Router entscheidet anhand der Routing-Tabelle
• IP-Adressen bleiben gleich, MAC-Adressen ändern sich pro Hop
• Routing muss in beide Richtungen konfiguriert sein

In der nächsten Lektion schauen wir uns die Routing-Tabelle im Detail an.