文档介绍：重点与难点:
重点: 路由器及路由选择、IP地址与MAC地址、ARP,RARP协议、划分子网和构成超网,CIDR,ICMP,RIP,OSPF,BGP,IGMP,VPN,IPv6等。
难点: 路由选择、子网划分。
   路由器在网际互连中的作用
、路由器的作用和组成
1、发送数据报时的两种交付:
(1)直接交付: 目的主机与源主机在同一个网络上,将数据报直接交付给目的主机,不通过路由器。
(2)间接交付,目的主机与源主机不在同一个网络上,将数据报发送的某个路由器,由该路由器按照转发表指出的路由将数据报转发给下一个路由器。
2、路由器的结构
(1) 是一种具有多个输入端口和多个输出端口的专用计算机。
(2) 划分为两大部分:路由选择部分和分组转发部分。
 
路由选择部分:也叫做控制部分,其核心为路由选择处理机,路由选择处理机任务:(1)根据路由选择协议构造路由表;(2)定期地和相邻路由器交换路由信息而不断更新和维护路由表。
分组转发部分:它由三部分组成:交换构件、一组输入端口和一组输出端口。(1)交换构件:根据转发表对分组进行处理,将某个输入端口进入的分组从一个合适的输出端口转发出去。(2)输入端口:它由物理层、数据链路层和网络层三个处理模块组成,物理层进行比特接收。数据链路层则按照链路层协议接收传送分组的帧。数据链路层剥去帧首部和尾部后,将分组送到网络层。若收到的分组是路由器之间交换的路由信息,则交给路由选择处理机。若收到是数据分组,则按照分组中目的地址查找转发表,根据得出结果,选择合适端口转发出去。分组在交换的队列中排队等待处理。这会产生一定的时延。输入端口中查找和转发功能在路由交换功能中最重要(3)输出端口:当交换结构传送过来的分组先进行缓存。数据链路层处理模块将分组加上链路层的首部和尾部,交给物理层后发送到外部线路。
 
3、分组丢弃
若路由器处理分组的速率赶不上分组进入队列的速率,则队列的存储空间最终必定减少到零,这就使后面再进入队列的分组由于没有存储空间而只能被丢弃。路由器中的输入或输出队列产生溢出是造成分组丢失的重要原因。
IP虚拟网
虚拟互联网络()。所谓虚拟互联网络也就是逻辑互联网络,它的意思就是互连起来的各种物理网络的异构性本来是客观存在的,但是我们利用IP就可以使这些性能各异的网络从用户看起来好像是一个统一的网络。这种使用IP的虚拟互联网络可简称为IP网。
虚拟网络现在也称为互联网。因特网的核心协议,即网际协议IP。 
网际协议 IP 是 TCP/IP 体系中两个最主要的协议之一。与 IP 协议配套使用的还有四个协议:地址解析协议 ARP (Address Resolution Protocol);逆地址解析协议 RARP(Reverse Address Resolution Protocol);因特网控制报文协议 ICMP( Control Message Protocol);因特网组管理协议 IGMP( Group Management Protocol)
  分类的 IP 地址
1.       IP 地址及其表示方法
我们把整个因特网看成为一个单一的、抽象的网络。IP 地址就是给每个连接在因特网上的主机(或路由器)分配一个在全世界范围是惟一的 32 bit 的标识符。IP 地址现在由因特网名字与号码指派公司ICANN ( Corporation for Assigned Names and Numbers)进行分配
IP 地址::= { <网络号>, <主机号>}
·         网络号,主机号在全网是唯一的
·         IP网内主机间的通信由下层网完成
·         IP网间主机间的通信由路由器完成
 
路由器转发分组的步骤
先按所要找的 IP -id 把目的网络找到。
当分组到达目的网络后,再利用主机号host-id 将数据报直接交付给目的主机。
-id 字段和 host-id 字段,就可以使路由器在收到一个分组时能够更快地将地址中的网络号提取出来。
点分十进制记法
机器中存放的 IP 地址是 32 bit 二进制代码;每隔 8 bit 插入一个空格能够提高可读性;将每 8 bit 的二进制数转换为十进制数;采用点分十进制记法则进一步提高可读性。
 
2. 常用的三种类别的 IP 地址
IP 地址的使用范围
-id字段占一个字节,只有7个比特可供使用。整个A类地址空间共有231 (2147483648)个地址。
-id字段有2字节,但前面两个比特(1 0)已经固定了,只剩下14个比特可以变化。
-id字段,最前面的3个比特