7、路由器工作原理

路由器的工作原理路由基礎(chǔ)目錄1掌握路由器的工作原理2掌握優(yōu)先路由的選擇方式路由器的工作原理1

以太網(wǎng)交換機工作在數(shù)據(jù)鏈路層，用于在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)一般會比較復(fù)雜，不同的部門，或者總部和分支可能處在不同的網(wǎng)絡(luò)中，此時就需要使用路由器來連接不同的網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。目標網(wǎng)絡(luò)N其它網(wǎng)絡(luò)E0/0S0/0E0/1RTARTBRTC路由器的工作原理——概念1

路由指通過相互連接的網(wǎng)絡(luò)將IP數(shù)據(jù)報從源主機傳往目的主機的過程。也是指導(dǎo)IP數(shù)據(jù)包發(fā)送的路徑信息。路由器的工作原理——作用1路由器的核心作用是：實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連，數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)路由（尋徑）：路由表建立、刷新交換：轉(zhuǎn)發(fā)分組數(shù)據(jù)隔離廣播，指定訪問規(guī)則異種網(wǎng)絡(luò)互連子網(wǎng)間速率匹配路由器的工作原理——路由表1路由器為執(zhí)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑選擇所需要的信息被包含在路由器的一個表項中，稱為“路由表”當路由器檢查到包的目的IP地址時，它就可以根據(jù)路由表的內(nèi)容決定包應(yīng)該轉(zhuǎn)發(fā)到哪個下一跳地址上去。路由表被存放在路由器的RAM上路由器的工作原理——路由表17大要素：目的網(wǎng)絡(luò)地址（Dest）掩碼（Mask）下一跳地址（nexthop）發(fā)送的物理端口（interface）路由信息的來源（Proto）路由優(yōu)先級（Pre）度量值（Cost）路由器的工作原理——路由表10.0.0.0--目的邏輯網(wǎng)絡(luò)地址或子網(wǎng)地址0.0.0.0--網(wǎng)絡(luò)掩碼static--路由器學(xué)習到這條路由的方式60 --路由優(yōu)先級0 --度量值

120.0.0.2--下一跳邏輯地址

serial1/0/0--發(fā)送的物理端口路由器的工作原理——路由過程1RTA.1E010.1.2.0/2410.2.1.0/24E1RTCRTB.2E0.1.2E010.3.1.010.4.1.0目標網(wǎng)絡(luò)下一跳出接口10.1.2.010.1.2.1E010.2.1.010.1.2.2E010.3.1.010.3.1.1E110.4.1.010.1.2.2E0目標網(wǎng)絡(luò)下一跳出接口10.1.2.010.1.2.2E010.2.1.010.1.2.1E110.3.1.010.1.2.1E010.4.1.010.2.1.2E1目標網(wǎng)絡(luò)下一跳出接口10.1.2.010.2.2.2E010.2.1.110.2.1.2E010.3.1.010.2.1.1E010.4.1.010.4.1.1E1E1E1每一個路由器只負責將數(shù)據(jù)包在本站通過最優(yōu)的路徑轉(zhuǎn)發(fā)，通過多個路由器一站一站地接力將數(shù)據(jù)包通過最優(yōu)路徑轉(zhuǎn)發(fā)到目的地。

路由器用于網(wǎng)絡(luò)互連

路由器的工作原理——優(yōu)先級2

當存在多個路由來源時，具有較高優(yōu)先級（數(shù)值越小表明優(yōu)先級越高）的路由來源提供的路由將被激活，用于指導(dǎo)報文的轉(zhuǎn)發(fā)。路由優(yōu)先級有內(nèi)外之分，如果外部優(yōu)先級相同則比較內(nèi)部優(yōu)先級。RIPOSPF10.0.0.0E010.0.0.0E110.0.0.0E1路由器的工作原理——優(yōu)先級2路由協(xié)議外部優(yōu)先級DIRECT0OSPF10IS-IS15STATIC60RIP100OSPFASE150IBGP255EBGP255Untrustworthy255VRP缺省的外部路由優(yōu)先級如下表路由器的工作原理——度量值2

路由度量值表示到達這條路由所指定的路徑的代價或者開銷，也稱為路由權(quán)值。

路由器A到路由器D有兩條路由：Path1：A→B→C→D，總開銷是9Path2：A→E→F→C→D，總開銷是12路由器優(yōu)選較小代價值的路由，并加入到路由表中252631ABDFCE路由器的工作原理——等價路由：ECMP值2等價路由：ECMP,EqualCostMulti-Path到同一個目的地有幾條相同花費的路由，當路由優(yōu)先級相同時，這些路由都會被加入到路由表中，IP包會在這幾個鏈路上負載分擔。A到D兩條等價路徑A→B→C→D，總開銷5+5+8=18A→C→D，總開銷10+8=1858510ACD路由器的工作原理——等價路由：ECMP值2Page14[RTB]displayiprouting-tableRoutingTables:PublicDestinations:13Routes:15Destination/MaskProtoPreCostNextHopInterface3.3.3.0/24Direct003.3.3.2Serial23.3.3.1/32 Direct003.3.3.1Serial23.3.3.2/32 Direct00127.0.0.1InLoopBack010.1.1.1/32Static6001.1.1.1Serial0Static6002.2.2.1Serial1Static6003.3.3.1Serial220.1.1.1/32Direct00127.0.0.1InLoopBack0127.0.0.0/8Direct00127.0.0.1InLoopBack0127.0.0.1/32Direct00127.0.0.1InLoopBack0等價路由，實現(xiàn)負載分擔

優(yōu)先路由的選擇方式2外部優(yōu)先級相同？負載分擔相同目的兩條路徑內(nèi)部優(yōu)先級相同？度量值相同？優(yōu)選值小的條目YYYNNN注：值越小，越優(yōu)先優(yōu)先路由的選擇方式——最長匹配原則2匹配目的地址與掩碼分別做“與”操作與路由表中的目的地址做比較查找路由表挑選出最長匹配項優(yōu)先路由的選擇方式——最長匹配原則2目的地址為9.1.2.1的數(shù)據(jù)報文，將命中9.1.0.0/16的路由[Quidway]displayiprouting-tableRoutingTables:Destination/MaskprotoprefMetricNexthopInterface0.0.0.0/0Static600120.0.0.2Serial0/08.0.0.0/8RIP1003120.0.0.2Serial0/19.0.0.0/8OSPF105020.0.0.2Ethernet0/09.1.0.0/16RIP1004120.0.0.2Serial0/011.0.0.0/8Static600120.0.0.2Serial0/120.0.0.0/8Direct0020.0.0.1Ethernet0/220.0.0.1/32Direct00127.0.0.1LoopBack0例題：路由表的作用3RTA.1E010.1.2.0/2410.2.1.0/24E1RTCRTB.2E0.1.2E010.3.1.010.4.1.0目標網(wǎng)絡(luò)下一跳出接口10.1.2.010.1.2.1E010.3.1.010.3.1.1E110.4.1.010.1.2.2E0目標網(wǎng)絡(luò)下一跳出接口10.1.2.010.1.2.2E010.2.1.010.1.2.1E110.3.1.010.1.2.1E010.4.1.010.2.1.2E1目標網(wǎng)絡(luò)下一跳出