数据通信课件10ZXR10BCCN路由基础120120645章节幻灯片.ppt

* IP数据包在查找路由时可能会发现能匹配上多条路由条目。 在本例中一个IP数据包目的地址为10.1.1.1，在路由表中能够匹配上多个路由条目： 10.0.0.0 255.0.0.0 1.1.1.1 fei_1/1 ospf 110 10 10.1.0.0 255.255.0.0 2.1.1.1 fei_1/2 static 1 0 10.1.1.0 255.255.255.0 3.1.1.1 fei_1/3 rip 120 5 0.0.0.0 0.0.0.0 1.1.1.1 fei_1/1 static 0 0 包括缺省路由的上述路由条目都能匹配上10.1.1.1目的地址，路由器将根据最长匹配原则进行数据的转发。路由器会选择匹配最深的，也就是 说可以匹配的掩码长度最长的一条路由进行转发。 本例中路由器将选择路由条目（10.1.1.0 255.255.255.0 3.1.1.1 fei_1/3 rip 120 5）转发数据包。 * 路由器被认为执行两个最重要的基本功能：路由功能与交换功能 路由功能是指路由器通过运行动态路由协议或其他方法来学习和维护网络拓扑结构知识的机制，产生和维护路由表。 路由器的交换/转发功能与以太网交换机所执行的交换功能概念不同，指的是数据在路由器内部移动与处理的过程：从路由器一个接口接收，然后选择合适接口转发，其间做帧的解封装与封装，并对包做相应处理。 * 学习和维持网络拓扑结构知识的机制被认为是路由功能。完成路由功能需要路由器学习与维护以下几个基本信息： 首先需要知道被路由协议的是什么，一旦在接口上配置了IP地址，子网掩码，既在接口上启动了IP协议，缺省情况下IP路由是打开的，路由器一旦在接口上配置了三层的地址信息就可以转发IP数据包。 目的地址是否已存在。通常IP数据包的转发依据的是目的网络地址，路由表中必须有目的网络的路由条目才能够转发数据包，否则IP数据包将被路由器丢弃。 路由表中还包含为将数据包转发至目的网络需要将此数据包从哪个端口发送出和应转发到那一个下一跳地址等信息。 * 路由器的交换/转发功能指的是数据在路由器内部移动与处理的过程：从路由器一个接口接收，然后选择合适接口转发，其间做帧的解封装与封装，并对包做相应处理。 首先当一个数据帧到达某一端口，端口对帧进行CRC校验并检查其目的数据链路层地址是否与本端口符合，如通过检查则去掉帧的封装并读出IP数据包中的目的地址信息，查询路由表，决定转发接口与下一跳地址。 获得了转发接口与下一跳地址信息后路由器将查找缓存中是否已经有了在外出接口上进行数据链路层封装所需的信息，如果没有这些信息路由器将通过适当的进程获得这些信息：外出接口如果是以太网将通过ARP协议获得下一跳IP地址所对应的MAC地址；而如果外出接口是广域网接口将通过手工配置或自动实现的映射过程获得相应的2层地址信息。然后做新的数据链路层封装并依据外出接口上所做的QOS策略入相应的队列，等待端口空闲进行转发。 * 对于一个特定的路由协议，可以发现到达目的网络的所有路径，根据选路算法赋予每一条路径metric值，并比较metric值，选择metric数值最小的路径为最佳路径。 一台路由器上可以同时运行多个不同的路由协议，每个路由协议都会根据自己的选路算法计算出到达目的网络的最佳路径，但是由于选路算法不同，不同的路由协议对某一个特定的目的网络可能选择的最佳路径不同。此时路由器根据路由优先级选择将具有最高路由优先级（数值最小）的路由协议计算出的最佳路径放置在路由表中，作为到达这个目的网络的转发路径。 而在路由器的交换过程中查找路由时可能会发现能匹配上多条路由条目。此时路由器将根据最长匹配原则进行数据的转发。路由器会选择匹配最深的，也就是 说可以匹配的掩码长度最长的一条路由进行转发。 * 首先主机A通过本机的HOSTS表或WINS系统或DNS系统先将主机B的计算机名转换为IP地址，然后用自己的IP地址与子网掩码计算出自己所处的网段，比较目的主机B的IP地址，发现与自己是处于相同的网段。于是在自己的ARP缓存中查找是否有主机B的MAC地址，如果能找到就直接做数据链路层封装并通过网卡将封装好的以太数据帧发送到物理线路上去；