網路層如何選擇路徑

⑴ 路由器如何判斷網路地址及如何實現路徑選擇

路由器（Router）是一種典型的網路層設備，對經過的分組進行處理，同時它還要運行路由協議，生成路由表，對每一個分組進行尋路，並轉發到相應的輸出埠。
路由器用於連接多個邏輯上分開的網路，所謂邏輯網路是代表一個單獨的網路或者一個子網。當數據從一個子網傳輸到另一個子網時，可通過路由器來完成。因此，路由器具有判斷網路地址和選擇路徑的功能，它能在多網路互聯環境中，建立靈活的連接，可用完全不同的數據分組和介質訪問方法連接各種子網，路由器只接受源站或其他路由器的信息，屬網路層的一種互聯設備。它不關心各子網使用的硬體設備，但要求運行與網路層協議相一致的軟體。

一般說來，異種網路互聯與多個子網互聯都應採用路由器來完成。

路由器的主要工作就是為經過路由器的每個數據幀尋找一條最佳傳輸路徑，並將該數據有效地傳送到目的站點。由此可見，選擇最佳路徑的策略即路由演算法是路由器的關鍵所在。為了完成這項工作，在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關數據――路徑表（Routing Table），供路由選擇時使用。路徑表中保存著子網的標志信息、網上路由器的個數和下一個路由器的名字等內容。路徑表可以是由系統管理員固定設置好的，也可以由系統動態修改，可以由路由器自動調整，也可以由主機控制。

1、靜態路徑表

由系統管理員事先設置好固定的路徑表稱之為靜態（Static）路徑表，一般是在系統安裝時就根據網路的配置情況預先設定的，當網路結構的改變時需管理員手工改動相應的表項。

2、動態路徑表

動態（Dynamic）路徑表是路由器根據網路系統的運行情況而自動調整的路徑表。路由器根據路由選擇協議（Routing Protocol）提供的功能，自動學習和記憶網路運行情況，在需要時自動計算數據傳輸的最佳路徑。
二、路由器的功能

1、協議轉換：能對網路層及其以下各層的協議進行轉換。

2、路由選擇：當分組從互聯的網路到達路由器時，路由器能根據分組的目的地址按某種路由策略，選擇最佳路由，將分組轉發出去，並能隨網路拓撲的變化，自動調整路由表。

3、能支持多種協議的路由選擇：路由器與協議有關，不同的路由器有不同的路由器協議，支持不同的網路層協議。如果互聯的區域網採用了兩種不同的協議，例如，一種是TCP/IP協議，另一種是SPX/IPX協議（即Netware的傳輸層/網路層協議），由於這兩種協議有許多不同之處，分布在互聯網中的TCP/IP（或SPX/IPX）主機上，只能通過TCP/IP（或SPX/IPX）路由器與其他互聯網中的TCP/IP（或SPX/IPX）主機通信，但不能與同一區域網中的SPX/IPX（或TCP/IP）主機通信。多協議路由器能支持多種協議，如IP，IPX及X.25協議，能為不同類型的協議建立和維護不同的路由表。這樣不僅能連接同一類型的網路，還能用它連接不同類型的網路。

4、流量控制：路由器不僅具有緩沖區，而且還能控制收發雙方數據流量，使兩者更加匹配。

5、分段和組裝：當多個網路通過路由器互聯時，各網路傳輸的數據分組的大小可能不相同，這就需要路由器對分組進行分段或組裝。即路由器能將接收的大分組分段並封裝成小分組後轉發，或將接收的小分組組裝成大分組後轉發。如果路由器沒有分段組裝功能，那麼整個互聯網就只能按照所允許的某個最短分組進行傳輸，大大降低了其他網路的效能。

6、網路管理：路由器是連接多種網路的匯集點，網間分組都要通過它，在這里對網路中的分組、設備進行監視和管理是比較方便的。因此，高檔路由器都配置了網路管理功能，以便提高網路的運行效率、可靠性和可維護行。

三、路由器的工作流程
傳統上路由器工作於網路7層協議的第三層，其主要任務是接收來自一個網路介面的分組，根據其中所含的目的地址，決定轉發到哪一個下一個目的地址（可能是路由器也可能就是目的主機），並決定從哪個網路介面轉發出去。這是路由器的最基本功能――分組轉發功能。為了維護和使用路由器，路由器還需要有配置或者說控制功能。

根據TCP/IP協議，路由器的分組轉發具體過程是：

1、網路介面接收分組。這一步負責網路物理層處理，即把經編碼調制後的數據信號還原為數據。不同的物理網路介質決定了不同的網路介面，如對應於10Base-T乙太網，路由器有10Base-T乙太網介面，對應於SDH，路由器有SDH介面。

2、根據網路物理介面，路由器調用相應的鏈路層（網路7層協議中的第二層）功能模塊以解釋處理此分組的鏈路層協議報頭。這一步處理比較簡單，主要是對數據完整性的驗證，如CRC校驗、幀長度檢查。近年來，IP over something的趨勢非常明顯，IP（處於網路層――網路7層協議中的第三層）跳過鏈路層而被直接載入在物理層之上。

3、在鏈路層完成對數據幀的完整性驗證後，路由器開始處理此數據幀的IP層。這一過程是路由器功能的核心。根據數據幀中IP包頭的目的IP地址，路由器在路由表中查找下一跳（NextHop）的IP地址，IP分組頭的TTL（TimetoLive）域開始減數，並計算新的校驗和（checksum）。如果接收數據幀的網路介面類型與轉發數據幀的網路介面類型不同，則IP分組還可能因為最大幀長度的規定而分段或重組。

4、根據在路由表中所查到的下一跳IP地址，IP數據包送往相應的輸出鏈路層，被封裝上相應的鏈路層幀頭，最後經輸出網路物理介面發送出去。

⑵ 路由器如何選擇上網方式

點開「寬頻連接」，如果要輸入上網賬號和密碼的，就選擇「ADSL虛擬撥號」的方式。

⑶ 計算機網路的網路層的功能

計算機網路中，網路層的功能是包括定址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等。它提供的服務使傳輸層不需要了解網路中的數據傳輸和交換技術。如果您想用盡量少的詞來記住網路層，那就是"路徑選擇、路由及邏輯定址"。網路層的目的是實現兩個端系統之間的數據透明傳送。

網路層中涉及眾多的協議，其中包括最重要的協議，也是TCP/IP的核心協議——IP協議。IP協議非常簡單，僅僅提供不可靠、無連接的傳送服務。IP協議的主要功能有：無連接數據報傳輸、數據報路由選擇和差錯控制。與IP協議配套使用實現其功能的還有地址解析協議ARP、逆地址解析協議RARP、網際網路報文協議ICMP、網際網路組管理協議IGMP。

(3)網路層如何選擇路徑擴展閱讀：

計算機網路體系結構的通信協議劃分為七層，自下而上依次為：物理層（Physics Layer）、數據鏈路層（Data Link Layer）、網路層（Network Layer）、傳輸層（Transport Layer）、會話層（Session Layer）、表示層（Presentation Layer）、應用層（Application Layer）。其中第四層完成數據傳送服務，上面三層面向用戶。

除了標準的OSI七層模型以外，常見的網路層次劃分還有TCP/IP四層協議以及TCP/IP五層協議。

大多數的計算機網路都採用層次式結構，即將一個計算機網路分為若干層次，處在高層次的系統僅是利用較低層次的系統提供的介面和功能，不需了解低層實現該功能所採用的演算法和協議；較低層次也僅是使用從高層系統傳送來的參數，這就是層次間的無關性。因為有了這種無關性，層次間的每個模塊可以用一個新的模塊取代，只要新的模塊與舊的模塊具有相同的功能和介面，即使它們使用的演算法和協議都不一樣。

⑷ 找到數據通過網路的最有效的路徑是什麼層的功能

1,按照IP地址找路徑，是三層功能；
2，按照MAC地址（VLAN）一般是二層功能。
3，路經，是網路層的功能，所以你的問題不太精確。

⑸ 完成路徑選擇功能是在osi模型的哪一層

完成路徑選擇是路由器的重要功能之一，它工作在OSI參考模型的第三層，即網路層

⑹ 在計算機網路中,路徑選擇設置在什麼層

計算機網路這個概念太大了。TCP/IP協議中路徑選擇是在網路層即IP層，這一層主要的設備是路由器，你可以了解下路由器的功能，就不難理解了

⑺ 究竟網路有幾個層次

為了使不同計算機廠家生產的計算機能夠相互通信，以便在更大的范圍內建立計算機網路，國際標准化組織（ISO）在1978年提出了「開放系統互聯參考模型」，即著名的OSI/RM模型（Open System Interconnection/Reference Model）。它將計算機網路體系結構的通信協議劃分為七層，自下而上依次為：物理層（Physics Layer）、數據鏈路層（Data Link Layer）、網路層（Network Layer）、傳輸層（Transport Layer）、會話層（Session Layer）、表示層（Presentation Layer）、應用層（Application Layer）。其中第四層完成數據傳送服務，上面三層面向用戶。

除了標準的OSI七層模型以外，常見的網路層次劃分還有TCP/IP四層協議以及TCP/IP五層協議

1）物理層（Physical Layer）

激活、維持、關閉通信端點之間的機械特性、電氣特性、功能特性以及過程特性。該層為上層協議提供了一個傳輸數據的可靠的物理媒體。簡單的說，物理層確保原始的數據可在各種物理媒體上傳輸。物理層記住兩個重要的設備名稱，中繼器（Repeater，也叫放大器）和集線器。

2）數據鏈路層（Data Link Layer）

數據鏈路層在物理層提供的服務的基礎上向網路層提供服務，其最基本的服務是將源自網路層來的數據可靠地傳輸到相鄰節點的目標機網路層。為達到這一目的，數據鏈路必須具備一系列相應的功能，主要有：如何將數據組合成數據塊，在數據鏈路層中稱這種數據塊為幀（frame），幀是數據鏈路層的傳送單位；如何控制幀在物理信道上的傳輸，包括如何處理傳輸差錯，如何調節發送速率以使與接收方相匹配；以及在兩個網路實體之間提供數據鏈路通路的建立、維持和釋放的管理。數據鏈路層在不可靠的物理介質上提供可靠的傳輸。該層的作用包括：物理地址定址、數據的成幀、流量控制、數據的檢錯、重發等。

有關數據鏈路層的重要知識點：

1>數據鏈路層為網路層提供可靠的數據傳輸；

2>基本數據單位為幀；

3> 主要的協議：乙太網協議；

4> 兩個重要設備名稱：網橋和交換機。

3）網路層（Network Layer）

網路層的目的是實現兩個端系統之間的數據透明傳送，具體功能包括定址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等。它提供的服務使傳輸層不需要了解網路中的數據傳輸和交換技術。如果您想用盡量少的詞來記住網路層，那就是「路徑選擇、路由及邏輯定址」。

網路層中涉及眾多的協議，其中包括最重要的協議，也是TCP/IP的核心協議——IP協議。IP協議非常簡單，僅僅提供不可靠、無連接的傳送服務。IP協議的主要功能有：無連接數據報傳輸、數據報路由選擇和差錯控制。與IP協議配套使用實現其功能的還有地址解析協議ARP、逆地址解析協議RARP、網際網路報文協議ICMP、網際網路組管理協議IGMP。具體的協議我們會在接下來的部分進行總結，有關網路層的重點為：

1> 網路層負責對子網間的數據包進行路由選擇。此外，網路層還可以實現擁塞控制、網際互連等功能；

2> 基本數據單位為IP數據報；

3> 包含的主要協議：

IP協議（Internet Protocol，網際網路互聯協議）;

ICMP協議（Internet Control Message Protocol，網際網路控制報文協議）;

ARP協議（Address Resolution Protocol，地址解析協議）;

RARP協議（Reverse Address Resolution Protocol，逆地址解析協議）。

4> 重要的設備：路由器。

4）傳輸層（Transport Layer）

第一個端到端，即主機到主機的層次。傳輸層負責將上層數據分段並提供端到端的、可靠的或不可靠的傳輸。此外，傳輸層還要處理端到端的差錯控制和流量控制問題。

傳輸層的任務是根據通信子網的特性，最佳的利用網路資源，為兩個端系統的會話層之間，提供建立、維護和取消傳輸連接的功能，負責端到端的可靠數據傳輸。在這一層，信息傳送的協議數據單元稱為段或報文。

網路層只是根據網路地址將源結點發出的數據包傳送到目的結點，而傳輸層則負責將數據可靠地傳送到相應的埠。

有關網路層的重點：

1>傳輸層負責將上層數據分段並提供端到端的、可靠的或不可靠的傳輸以及端到端的差錯控制和流量控制問題；

2> 包含的主要協議：TCP協議（Transmission Control Protocol，傳輸控制協議）、UDP協議（User Datagram Protocol，用戶數據報協議）；

3> 重要設備：網關。

5）會話層

會話層管理主機之間的會話進程，即負責建立、管理、終止進程之間的會話。會話層還利用在數據中插入校驗點來實現數據的同步。

6）表示層

表示層對上層數據或信息進行變換以保證一個主機應用層信息可以被另一個主機的應用程序理解。表示層的數據轉換包括數據的加密、壓縮、格式轉換等。

7）應用層

為操作系統或網路應用程序提供訪問網路服務的介面。

會話層、表示層和應用層重點：

1> 數據傳輸基本單位為報文；

2> 包含的主要協議：FTP（文件傳送協議）、Telnet（遠程登錄協議）、DNS（域名解析協議）、SMTP（郵件傳送協議），POP3協議（郵局協議），HTTP協議（Hyper Text Transfer Protocol）。

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