文档介绍：第9章路由器与路由选择教学目标通过本章的学****掌握路由表以及路由选择算法, 熟悉路由表的建立与刷新, 理解路由选择协议。教学内容 1. 表驱动 IP 路由选择的基本原理; 2. 路由选择算法; 3. 互联网中 IP 数据报的传输和处理过程; 4. 静态路由和动态路由; 协议与 OSPF 协议。教学的重点和难点 1. 什么是 IP 路由表。 2 、路由选择算法。 3、 IP 数据报的传输与处理过程。 4 、如何建立与刷新路由表。学****指导 1 、学生应该熟悉路由表的组成以及路由选择算法。 2 、学生应该理解并掌握互联网中 IP 数据报的传输和处理过程。 3 、学生应该了解如何建立与刷新路由表。 4 、学生应该理解常见路由选择协议及向量- 距离算法。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计算机就叫做路由器。 IP 互联网是由路由器将多个网络相互联接所组成的。 IP 互联网采用面向非连接的互连网解决方案。因此, 互联网中的每个自治的路由器独立地对待 IP 数据报。一旦 IP 数据报进入互联网,路由器负责为每个 IP 数据报选择它所认为的最佳路径。那些设备具备路由选择功能? 专门路由器、多宿主主机、具有单个物理连接的主机都具有路由选择功能。 路由选择 表驱动 IP 选路的基本思想 1 、在需要路由选择的设备中保存一张 IP 路由表 2、 IP 路由表存储着有关可能的目的地址及怎样到达目的地址的信息 3 、在转发 IP 数据报时,查询 IP 路由表,决定把数据报发往何处 4、路由表中的目的地址如何表示? (1 )大型互联网(如因特网)中有可能存在成千上万台主机(2 )路由表中不可能包括所有目的主机的地址信息?内存资源占用巨大?路由表搜索时间很长(3 )隐藏主机信息? IP 地址:网络号( netid )和主机号( hostid ) ? IP 路由表中保存相关的目的网络信息 标准的路由表 1、标准的 IP 路由表包含许多( N,R )对序偶 N :目的网络的 IP 地址(使用目的主机 IP 地址的较少)。 R :到 N 路径上的“下一个”路由器的 IP 地址。 2 、基本的下一站路由选择算法 子网选路——标准路由选择算法的扩充 1、子网环境下的 IP 路由表:( M,N,R )三元组 M :子网掩码 N :目的网络地址 R :到网络 N 路径上的“下一个”路由器的 IP 地址 2、选路方法取出 IP 数据报中的目的 IP 地址, 与路由表表目中的“子网掩码”逐位相“与”, 结果再与表目中“目的网络地址”比较,如果相同,说明选路成功,数据报沿“下一站地址”转发出去。 路由表中的特殊路由 1 、默认路由如果路由表没有明确指明一条到达目的网络的路由信息, 就将数据报转发到默认路由指定的路由器。主要目的: 缩短路由表的长度、减少路由计算时间。 2 、特定主机路由对单个主机(而不是网络)指定一条特别的路径主要目的: 增强安全性、进行网络连通性调试和判断路由表的正确性。 3 、特定主机路由表项掩码: ,目的地址:目的主机 IP 地址 4 、默认路由表项掩码: ,目的地址:默认路由器的 IP 地址 5 、标准网络路由表项 A 类网络–掩码: ,目的地址:目的 A 类网络的 IP 地址 B 类网络–掩码: ,目的地址:目的 B 类网络的 IP 地址 C 类网络–掩码: ,目的地址:目的 C 类网络的 IP 地址 6 、子网路由表项掩码:子网具有的掩码,目的地址:目的子网的 IP 地址 统一的路由选择算法 IP 数据报传输与处理过程 1 、主机 A 发送 IP 数据报(1 )构造目的地址为 B的 IP 数据报(2 )对 IP 数据报进行路径选择:路由选择算法、 IP 路由表(3 )决定将 IP 数据报传递到路由器 R2( 如何发送到路由器 R) 主机 A 怎样见数据发送给下一路由器呢? 在发送数据报之前, 主机 A 调用 ARP 解析软件得到下一默认路由器 R1的 IP 地址和 MAC 地址的映射关系,然后以该 MAC 地址为帧的目的地址形成一个帧,并将 IP 数据报封装在帧的数据区:帧 IP 数据报为帧的数据区,最后由具体的物理网络(以太网)完成数据报的真正传输。 2 、路由器 R2 处理和转发 IP 数据报(1 )路由器 R2 收到主机 A 发送给它的帧,去掉帧头,将 IP 数据报交给 IP 软件处理。考虑: 路由器如何接受数据帧? IP 软件对 IP 数据报进行了何种处理? (2 )对 I