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第8章路由器与路由选择
路由基础
路由表的建立与更新
路由协议
内部网关路由协议
网络互联实训
路由基础
在IP互联网中,路由选择是指选择一条路径发送IP数据报的过程,而进行这种路由选择的网络通信设备就叫做路由器(router)。
就是由路由器将多个网络连接而成的。互联网中的每个路由器独立地处理IP数据报。IP数据报到达路由器,路由器就要为这些数据报选择路由,将它们从源主机送往目的主机。
第8章路由器与路由选择
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路由基础
路由表
把IP数据报从一个网络传输到另一个网络的过程就叫IP数据报的转发。路由器根据IP数据报的目的IP地址确定转发路径,从而完成IP数据报的转发。路由器能转发数据报的秘密在于路由表。
每一台路由器都存储着一张关于路径信息的表格,称为路由表。在需要传送IP数据报时,它就查询该路由表,从而决定把数据报发往何处。
路由表至少包括4个部分:目的网络地址、子网掩码、下一跳地址、出站接口。
第8章路由器与路由选择
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路由基础
路由表
在路由表中最重要、最基础的是目的网络地址和下一跳地址,理解了它们的关系也就理解了路由器的工作原理。
第8章路由器与路由选择
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路由表实例
路由基础
特殊路由
为了进一步隐藏网络网段细节,缩小路由表的长度,常常提到默认路由(Default Route)。
默认路由在路由表中目的网络和子网掩码都记为:。
第8章路由器与路由选择
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路由基础
特殊路由
第8章路由器与路由选择
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路由基础
特殊路由
路由表的主要表项(包括默认路由)都是基于网络地址的。但是,IP协议也允许为一特定的主机建立路由表表项。对单个主机(而不是网络)指定一条特别的路径就是特定主机路由。
特定主机路由在路由表中子网掩码记为:,表示本行是一条特定主机路由表项。
第8章路由器与路由选择
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路由基础
特殊路由
第8章路由器与路由选择
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路由基础
IP数据报的转发
当路由器需要转发一个IP数据报时,它遵循如下的转发步骤:
(1)从数据报的首部提取目的IP地址。
(2)先判断是否为直接交付。对路由器直接相连的网络逐个进行检查:用各网络的子网掩码和目的IP地址逐位相“与”(AND操作),得出目的网络地址,看结果是否和相应的表项网络地址相匹配,若匹配,则把IP数据报进行直接交付。否则执行(3)。
(3)若路由表中有特定主机路由,并且与目的IP地址一致,则把数据报转发给表项所指明的下一跳路由。否则执行(4)。
(4)对路由表中的每一行(目的网络地址,子网掩码,下一跳地址),用其中的子网掩码和目的IP地址逐位相“与”(AND操作),得出目的网络地址。若得出目的网络地址与该行的目的网络地址匹配,则把数据报转发给该行指明的下一跳路由器。否则执行(5)。
(5)若路由表中有一个默认路由,则把数据报转发给默认路由器。否则执行(6)。
(6)没有任何匹的配路由表项,丢弃此数据报,并向发送此数据报的源主机发送一条ICMP不可达的消息。
需要注意的是,在进行IP数据报转发时,路由器转发依赖的不是整个目的IP地址,而是这个目的IP地址的网络号部分,因此表项中子网掩码的是不可或缺的。
第8章路由器与路由选择
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