路由交换技术电子教案-ch07-互联小型企业网络（二）.docxVIP

教案

序号

10

周次

授课形式

讲练结合

授课章节名称

项目7互联小型企业网络（二）

教学目的

1.理解路由的基本原理。

教学重点

1.理解路由的过程。

教学难点

1.理解最长匹配原则的基本原理。

使用教具

计算机、ppt、eNSP、触摸白板

课外作业

复习本节，预习下节

课后体会

同学们对本堂课的掌握情况良好

授课主要内容

本项目知识图谱

7.2路由基本原理

1．最长匹配原则

路由设备在确定数据包转发路径时，遵循一个核心原则，即最长匹配原则。当处理一个数据包时，路由设备会将其目的IP地址与路由表中的各个表项逐一进行细致的比对，目标是找出匹配位数最多的那个条目来指导数据包的转发。

具体来说，匹配位数的多少直接反映了路由条目与数据包目的IP地址的相似度或接近程度。以目的IP地址为10.1.1.1的数据包为例，路由设备在检索路由表后，可能会遇到多个潜在的匹配项。如图7-6所示，第一个表项的目的地址/掩码为10.1.0.0/16，这意味着该表项与数据包的目的地址的匹配位数为16位，图中阴影部分表示子网掩码的位数。第二个表项的目的地址/掩码为10.1.1.0/24，这意味着该表项与数据包的目的地址的匹配位数为24位。第三个表项的目的地址/掩码为10.1.1.0/30，这意味着该表项与数据包的目的地址的匹配位数为30位。在这些路由表项中，10.1.1.0/30提供了最多的匹配位数，因此路由设备会选择这一条目来转发数据包。这种最长匹配机制确保了数据包能够沿着最精确、最合适的路径被转发至目的地。

图7-6最长匹配原则

2．路由过程

如图7-7所示，数据包从源网络10.1.1.0/24发送到目的网络40.1.1.0/24。

数据包从源网络10.1.1.0/24发出，目的地址为40.1.1.0/24。数据包首先到达R1，R1查找路由表，发现目的网络40.1.1.0/24的下一跳地址为20.1.1.2，出接口为GE0/0/2，R1将数据包从GE0/0/2发往下一跳地址20.1.1.2。

数据包到达R2，R2查找其路由表，发现目的网络40.1.1.0/24的下一跳地址为30.1.1.3，出接口为GE0/0/2，R2将数据包从GE0/0/2发往下一跳地址30.1.1.3。

数据包到达R3，R3查找路由表，发现目的网络40.1.1.0/24与自身的GE0/0/2直连，所以R3直接将数据包从GE0/0/2发出。通过路由表的逐跳转发，数据包成功从源网络传输到目的网络。

图7-7路由过程

【小结】

在复杂的网络环境中，路由表中可能存在多个与数据包目的IP地址有部分匹配的条目。通过最长匹配原则，路由设备能够从众多潜在的匹配项中选择出最具体、最准确的路由条目来指导数据包的转发。这有助于提高路由选择的准确性和效率，避免数据包被误发到错误的网络或路径上，从而保障网络通信的可靠性和稳定性，使数据包能够高效、准确地到达目标地址。

【作业】

（1）简述最长匹配原则的工作机制。

（2）简述路由的过程。