Định tuyến là gì?

Định tuyến là quá trình lựa chọn đường dẫn trong bất kỳ mạng nào. Một mạng máy tính được tạo thành từ nhiều máy được gọi là các nút và các đường dẫn hoặc liên kết để kết nối những nút đó. Quá trình giao tiếp giữa hai nút trong một mạng được kết nối với nhau có thể diễn ra thông qua nhiều đường dẫn khác nhau. Định tuyến là quá trình lựa chọn đường dẫn tốt nhất bằng một số quy tắc định trước.

Tại sao định tuyến lại quan trọng?

Định tuyến giúp hoạt động giao tiếp mạng diễn ra hiệu quả. Lỗi giao tiếp mạng khiến người dùng chờ lâu để tải trang web. Lỗi giao tiếp mạng cũng có thể khiến máy chủ trang web bị sập vì không thể xử lý số lượng người dùng lớn. Định tuyến giúp giảm thiểu lỗi mạng bằng cách quản lý lưu lượng truy cập dữ liệu để mạng có thể phát huy tối đa khả năng của mình mà không gây ra tình trạng tắc nghẽn.

Bộ định tuyến là gì?

Bộ định tuyến là một thiết bị mạng kết nối các thiết bị máy tính và mạng với những mạng khác. Các bộ định tuyến chủ yếu đảm nhận ba chức năng chính.

Xác định đường dẫn

Bộ định tuyến xác định đường dẫn mà dữ liệu sẽ đi khi dữ liệu di chuyển từ nguồn đến điểm đích. Bộ định tuyến cố gắng tìm đường dẫn tốt nhất bằng cách phân tích các chỉ số mạng như độ trì hoãn, dung lượng và tốc độ.

Chuyển tiếp dữ liệu

Bộ định tuyến chuyển tiếp dữ liệu đến thiết bị tiếp theo trên đường dẫn đã chọn để cuối cùng là đến điểm đích của nó. Thiết bị và bộ định tuyến có thể nằm trên cùng một mạng hoặc trên các mạng khác nhau.

Cân bằng tải

Đôi khi, bộ định tuyến có thể gửi bản sao của cùng một gói dữ liệu bằng cách sử dụng nhiều đường dẫn khác nhau. Bộ định tuyến làm thế này để giảm lỗi do tổn thất dữ liệu, tạo khả năng dự phòng và quản lý lưu lượng truy cập. 

Định tuyến hoạt động như thế nào?

Dữ liệu di chuyển dọc theo bất kỳ mạng nào dưới dạng gói dữ liệu. Mỗi gói dữ liệu có một tiêu đề chứa thông tin về điểm đích dự kiến của gói. Khi gói di chuyển đến đích của mình, một số bộ định tuyến có thể định tuyến gói đó nhiều lần. Các bộ định tuyến thực hiện quy trình này hàng triệu lần mỗi giây với hàng triệu gói.

Khi một gói dữ liệu đến, trước tiên, bộ định tuyến sẽ tra cứu địa chỉ của gói trong bảng định tuyến. Quá trình này tương tự như một hành khách tham khảo lịch trình xe buýt để tìm tuyến xe buýt tốt nhất tới điểm đích của mình. Sau đó, bộ định tuyến chuyển tiếp hoặc di chuyển gói đến điểm tiếp theo trong mạng.

Ví dụ: khi bạn truy cập một trang web từ máy tính trong mạng văn phòng của bạn, các gói dữ liệu sẽ đi đến bộ định tuyến mạng văn phòng trước. Bộ định tuyến tra cứu gói có tiêu đề và xác định điểm đích của gói. Sau đó, bộ định tuyến sẽ tự tra cứu bảng nội bộ của nó và chuyển tiếp gói – đến bộ định tuyến tiếp theo hoặc đến một thiết bị khác, chẳng hạn như máy in – trong mạng đó.

Định tuyến có những loại nào?

Có hai loại định tuyến khác nhau, dựa trên cách bộ định tuyến tạo bảng định tuyến của mình:

Định tuyến tĩnh

Trong định tuyến tĩnh, quản trị viên mạng sử dụng bảng tĩnh để đặt cấu hình và chọn các tuyến mạng theo cách thủ công. Định tuyến tĩnh hữu ích trong các tình huống mà thiết kế mạng hoặc các thông số dự kiến sẽ không thay đổi.

Bản chất tĩnh của kỹ thuật định tuyến này đi kèm với những hạn chế dự kiến, chẳng hạn như tắc nghẽn mạng. Mặc dù quản trị viên có thể đặt cấu hình đường dẫn dự phòng trong trường hợp một liên kết bị lỗi, định tuyến tĩnh thường làm giảm khả năng thích ứng và linh hoạt của mạng, dẫn đến hiệu suất mạng bị hạn chế.

Định tuyến động

Trong định tuyến động, các bộ định tuyến tạo và cập nhật bảng định tuyến trong thời gian chạy dựa trên điều kiện mạng thực tế. Bộ định tuyến cố gắng tìm đường dẫn nhanh nhất từ nguồn đến điểm đích bằng cách sử dụng một giao thức định tuyến động, đây là một tập hợp các quy tắc giúp tạo, duy trì và cập nhật bảng định tuyến động.

Lợi thế lớn nhất của định tuyến động là khả năng thích ứng với các điều kiện mạng thay đổi, bao gồm lưu lượng truy cập, băng thông và lỗi mạng.

Các giao thức định tuyến chính là gì?

Giao thức định tuyến là một tập hợp các quy tắc xác định cụ thể cách bộ định tuyến xác định và chuyển tiếp các gói dọc theo đường dẫn mạng. Các giao thức định tuyến được nhóm thành hai hạng mục riêng biệt: giao thức cổng nội bộ và giao thức cổng bên ngoài.

Giao thức cổng nội bộ hoạt động tốt nhất trong hệ thống tự trị – mạng được một tổ chức duy nhất kiểm soát về mặt quản trị. Các giao thức cổng bên ngoài quản lý tốt hơn việc truyền thông tin giữa hai hệ thống tự trị.

Giao thức cổng nội bộ

Những giao thức này đánh giá hệ thống tự trị và đưa ra quyết định về định tuyến dựa trên các chỉ số khác nhau, chẳng hạn như sau:

  • Số bước nhảy hoặc số lượng bộ định tuyến giữa nguồn và điểm đích
  • Thời gian trì hoãn hoặc thời gian dùng để gửi dữ liệu từ nguồn đến điểm đích
  • Băng thông hoặc dung lượng liên kết giữa nguồn và điểm đích

Sau đây là một số ví dụ về giao thức cổng nội bộ.

Giao thức thông tin định tuyến

Giao thức thông tin định tuyến (RIP) dựa vào số bước nhảy để xác định đường dẫn ngắn nhất giữa các mạng. RIP là một giao thức cũ mà hiện nay không ai sử dụng vì giao thức này không có khả năng điều chỉnh quy mô tốt để triển khai mạng lớn hơn.

Giao thức Mở đường dẫn ngắn nhất đầu tiên

Giao thức Mở đường dẫn ngắn nhất đầu tiên (OSPF) thu thập thông tin từ tất cả các bộ định tuyến khác trong hệ thống tự trị để xác định tuyến đường ngắn nhất và nhanh nhất đến điểm đích của một gói dữ liệu. Bạn có thể triển khai OSPF bằng cách sử dụng các thuật toán định tuyến hoặc quy trình máy tính khác nhau.

Giao thức cổng bên ngoài

Giao thức cổng đường biên (BGP) là giao thức cổng bên ngoài duy nhất.

Giao thức cổng đường biên

BGP xác định hoạt động giao tiếp qua Internet. Internet là một tập hợp lớn gồm các hệ thống tự trị mà tất cả đều được kết nối với nhau. Mỗi hệ thống tự trị có số hệ thống tự trị (ASN) có được bằng cách đăng ký với Tổ chức cấp phát số hiệu Internet.

BGP hoạt động bằng cách theo dõi các ASN gần nhất và ánh xạ địa chỉ đích tới ASN tương ứng của chúng.

Thuật toán định tuyến là gì?

Thuật toán định tuyến là các chương trình phần mềm triển khai các giao thức định tuyến khác nhau. Chúng hoạt động bằng cách chỉ định một con số chi phí cho mỗi liên kết; con số chi phí được tính bằng các chỉ số mạng khác nhau. Mỗi bộ định tuyến đều cố gắng chuyển tiếp gói dữ liệu đến liên kết tiếp theo tốt nhất với chi phí thấp nhất.

Sau đây là một số ví dụ về thuật toán.

Định tuyến theo vectơ khoảng cách

Thuật toán Định tuyến vectơ khoảng cách yêu cầu tất cả các bộ định tuyến phải định kỳ cập nhật lẫn nhau về thông tin đường dẫn tốt nhất đã tìm thấy. Mỗi bộ định tuyến gửi thông tin về đánh giá tổng chi phí hiện tại đến tất cả các điểm đích đã biết.

Cuối cùng, mọi bộ định tuyến trong mạng đều nhận ra thông tin đường dẫn tốt nhất dành cho tất cả các điểm đích có thể có.

Định tuyến theo trạng thái liên kết

Trong Định tuyến theo trạng thái liên kết, mọi bộ định tuyến đều nhận ra tất cả những bộ định tuyến khác trong mạng. Bằng cách sử dụng thông tin này, một bộ định tuyến sẽ tạo một sơ đồ của mạng hoàn chỉnh và sau đó tính toán đường dẫn ngắn nhất cho bất kỳ gói dữ liệu nào.

Định tuyến đã phát triển như thế nào?

Hoạt động định tuyến đã phát triển để đáp ứng các yêu cầu của những tiến bộ trong công nghệ mạng. Định tuyến không còn chỉ là việc chuyển đổi các gói dữ liệu giữa những hệ thống tự trị và Internet.

Hiện nay, chúng ta có cơ sở hạ tầng đám mây với các tài nguyên điện toán và phần cứng được các nhà cung cấp đám mây bên thứ ba lưu trữ. Những tài nguyên đám mây này được kết nối ảo để tạo ra một mạng lưới tài nguyên ảo mà các doanh nghiệp có thể sử dụng để lưu trữ và chạy các ứng dụng. Nhiều tổ chức hiện có mạng lai bao gồm cả mạng tại chỗ với phần cứng nội bộ và mạng đám mây. Các bộ định tuyến phải định tuyến lưu lượng truy cập giữa những mạng nội bộ này, Internet và đám mây.

Định tuyến đám mây là gì?

Định tuyến đám mây chủ động quản lý các kết nối giữa hai mạng đám mây ảo hoặc giữa mạng đám mây và mạng tại chỗ bằng cách sử dụng Giao thức cổng đường biên (BGP). Định tuyến đám mây tự động thích ứng với các điều kiện mạng luôn thay đổi trên đám mây.  Bộ định tuyến đám mây – phần mềm ảo hóa các chức năng của bộ định tuyến – tạo điều kiện cho việc định tuyến đám mây.

Định tuyến DNS là gì?

DNS hay Hệ thống tên miền thực hiện chuyển đổi tên miền mà con người có thể đọc được (ví dụ: www.amazon.com) thành địa chỉ IP mà máy có thể đọc được (ví dụ: 192.0.2.44). Dữ liệu có nhiệm vụ ánh xạ thông tin về tên này với thông tin về máy được lưu trữ riêng trên các máy chủ DNS. Trước khi gửi dữ liệu đến bất kỳ trang web nào, các bộ định tuyến phải giao tiếp với máy chủ DNS để xác định chính xác địa chỉ của máy cho các gói dữ liệu.

Giao tiếp máy chủ DNS có thể trở thành điểm tắc nghẽn, đặc biệt là khi nhiều người dùng muốn truy cập một trang web cùng một lúc. Định tuyến DNS đề cập đến các chiến lược và thuật toán định tuyến khác nhau quản lý giao tiếp với máy chủ DNS. Các chiến lược khác nhau, chẳng hạn như định tuyến dựa trên độ trễ và định tuyến dựa trên vị trí địa lý, giúp quản lý hoạt động tải thông tin giao tiếp của máy chủ DNS.

AWS có thể trợ giúp gì cho hoạt động định tuyến?

Cổng chuyển tiếp AWS đóng vai trò là bộ định tuyến đám mây và kết nối các VPC cũng như mạng tại chỗ thông qua một trung tâm. Khi hệ thống mạng của bạn phát triển, tính phức tạp trong quá trình quản lý kết nối ngày một tăng sẽ không làm chậm mạng của bạn. Khi xây dựng ứng dụng toàn cầu, bạn có thể kết nối nhiều Cổng chuyển tiếp AWS thông qua quan hệ ngang hàng liên Khu vực.

Amazon Route 53 là dịch vụ web về DNS trên đám mây, có độ sẵn sàng cao và khả năng điều chỉnh quy mô. Nhờ Amazon Route 53, các doanh nghiệp và nhà phát triển có được cách thức đáng tin cậy và tiết kiệm chi phí để định tuyến người dùng cuối của họ đến các ứng dụng Internet. Lưu lượng truy cập của Amazon Route 53 giúp bạn dễ dàng quản lý lưu lượng truy cập toàn cầu thông qua nhiều loại hình định tuyến khác nhau, giúp tạo ra các kiến trúc có độ trễ thấp, chịu được lỗi.

Đám mây riêng ảo của Amazon (Amazon VPC) cung cấp một mạng ảo cô lập theo logic cho các tài nguyên AWS. Bạn có thể sử dụng bảng định tuyến của Amazon VPC để xác định cách các tài nguyên chạy VPC của bạn có thể truy cập hoặc giao tiếp với các tài nguyên đang chạy trong những VPC khác, tại cơ sở hoặc qua Internet. Bạn có thể sử dụng bảng định tuyến của VPC kết hợp với các nhóm bảo mật và chính sách của dịch vụ Quản lý danh tính và truy cập (IAM) trong AWS để kiểm soát chi tiết cách các VPC kết nối với những tài nguyên khác trong môi trường của bạn.

Bắt đầu định tuyến trên đám mây bằng cách tạo tài khoản AWS ngay hôm nay.          

Các bước tiếp theo trên AWS

Tham khảo các tài nguyên bổ sung liên quan đến sản phẩm
Tìm hiểu thêm về Kết nối mạng và Phân phối nội dung 
Đăng ký tài khoản miễn phí

Nhận ngay quyền sử dụng Bậc miễn phí của AWS.

Đăng ký 
Bắt đầu xây dựng trong bảng điều khiển

Bắt đầu xây dựng trong AWS Management Console.

Đăng nhập