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路由器路由表网络构成

发布时间:2023-01-20 11:39:57

㈠ 一个路由器的路由表通常包含什么

路由表中不可能包含完整路径,路径是动态变化的,只需要知道下一个路由器的ip就可以了。

路由表中表项内容一般包括:

1、destination:目的地址,用来标识IP包的目的地址或者目的网络。

2、mask:网络掩码,与目的地址一起标识目的主机或者路由器所在的网段的地址。



(1)路由器路由表网络构成扩展阅读:

路由表的分类

1、静态路由表

由管理员在路由器中手动配置的固定路由,路由明确地指定了包到达目的地必须经过的路径。静态路由用于网络规模不大、拓扑结构相对固定的网络。它允许对路由的行为进行精确的控制,减少了网络流量。

2、动态路由表

动态路由协议自动建立路由表,当你去掉一条连线时,它会自动去掉其路由。路由器的每一个接口对应不同网络,而一条连接两个路由器连线的两个端点IP应该属于同一网络。 网络拓扑变化,协议自动调整,对网络扩容性好。

㈡ 路由器的组成有哪几部分各部分的作用是什么

路由器的组成有:

1、电源接口(POWER):接口连接电源。

2、复位键(RESET):此按键可以还原路由器的出厂设置。

3、猫(MODEM)或者是交换机与路由器连接口(WAN):此接口用一条网线与家用宽带调制解调器(或者与交换机)进行连接。

4、电脑与路由器连接口(LAN1~4):此接口用一条网线把电脑与路由器进行连接。

作用功能:

路由器最主要的功能可以理解为实现信息的转送。因此,我们把这个过程称之为寻址过程。因为在路由器处在不同网络之间,但并不一定是信息的最终接收地址。

在路由器中, 通常存在着一张路由表。根据传送网站传送的信息的最终地址,寻找下一转发地址,应该是哪个网络。其实深入简出的说,就如同快递公司来发送邮件。

邮件并不是瞬间到达最终目的地,而是通过不同分站的分拣,不断的接近最终地址,从而实现邮件的投递过程的。路由器寻址过程也是类似原理。通过最终地址,在路由表中进行匹配。

计算机网络-网络层-路由器的构成

路由器是一种具有多个输入端口和多个输出端口的专用计算机,其任务是转发分组。从路由器某个输入端口收到的分组,按照分组要去的目的地(即目的网络),把该分组从路由器的某个合适的输出端口转发给下一跳路由器。下一跳路由器也按照这种方法处理分组,直到该分组到达终点为止。路由器的转发分组正是网络层的主要工作。

整个的路由器结构可划分为两大部分:路由选择部分和分组转发部分。

路由选择部分也叫做控制部分,其核心构件是路由选择处理机。 路由选择处理机的任务是根据所选定的路由选择协议构造出路由表,同时经常或定期地和相邻路由器交换路由信息而不断地更新和维护路由表。 分组转发部分由三部分组成:交换结构、一组输入端口和一组输出端口(请注意:这里的端口就是硬件接口)。

交换结构(switching fabric)又称为交换组织 ,交换结构是路由器的关键构件,它的作用就是根据转发表(forwarding table)对分组进行处理,将某个输入端口进入的分组从一个合适的输出端口转发出去,交换结构本身就是一种网络,但这种网络完全包含在路由器之中,因此交换结构可看成是“在路由器中的网络”。实现这样的交换有多种方法,以下这三种方法都是将输入端口 I1收到的分组转发到输出端口O2。

图4-45(a)的示意图表示 分组通过存储器进行交换 。目的地址的查找和分组在存储器中的缓存都是在输入端口中进行的。若存储器的带宽(读或写)为每秒M个分组,那么路由器的交换速率(即分组从输入端口传送到输出端口的速率)一定小于M2。这是因为存储器对分组的读和写需要花费的时间是同一个数量级。

图4-45(b)是 通过总线进行交换 的示意图。采用这种方式时,数据报从输入端口通过共享的总线直接传送到合适的输出端口,而不需要路由选择处理机的干预。但是,由于总线是共享的,因此在同一时间只能有一个分组在总线上传送。当分组到达输入端口时若发现总线忙(因为总线正在传送另一个分组),则被阻塞而不能通过交换结构,并在输入端口排队等待。因为每一个要转发的分组都要通过这一条总线,因此路由器的转发带宽就受总线速率的限制。现代的技术已经可以将总线的带宽提高到每秒吉比特的速率,因此许多的路由器产品都采用这种通过总线的交换方式。

图4-45(c)是 通过纵横交换结构(crossbar switch fabric)进行交换 。这种交换机构常称为互连网络(interconnection network),它有2N条总线,可以使N个输入端口和N个输出端口相连接,这取决于相应的交叉结点是使水平总线和垂直总线接通还是断开。当输入端口收到一个分组时,就将它发送到与该输入端口相连的水平总线上。若通向所要转发的输出端口的垂直总线是空闲的,则在这个结点将垂直总线与水平总线接通,然后将该分组转发到这个输出端口。但若该垂直总线已被占用(有另一个分组正在转发到同一个输出端口),则后到达的分组就被阻塞,必须在输入端口排队。

在图4-42中,路由器的输入和输出端口里面都各有三个方框,用方框中的1,2和3分别代表物理层、数据链路层和网络层的处理模块。物理层进行比特的接收。数据链路层则按照链路层协议接收传送分组的核。在把航的首部和尾部去后,分组就被送入网络层的处理模块。若接收到的分组是路由器之间交换路由信总的分组(如RIP或OSPF分组等),则把这种分组送交路由器的路由选择部分中的路由选择处理机。若接收到的是数据分组,则按照分组首部中的目的地址查找转发表,根据得出的结果,分组就经过交换结构到达合适的输出端口。 一个路由器的输入端口和输出端口就做在路由器的线路接口卡上。

输入端口 中的查找和转发功能在路由器的交换功能中是最重要的。为了使交换功能分散化,往往把复制的转发表放在每一个输入端口中(如图4-42中的虚线箭头所示)。路由远择处理机负责对各转发表的副本进行更新。这些副本常称为“影子副本”(shadow ),分散化交换可以避免在路由器中的某一点上出现瓶颈。

“但在具体的实现中还是会遇到不少困难。问题就在于路由器必须以很高的速率转发分组。最理想的情况是 输入端口的处理速率能够跟上线路把分组传送到路由器的速率。这种速率称为线速 (line speed  或 wirc  peed)。可以粗略地估算一下。设线路是0C-48链路,即2.5 Gbit/s。若分组长度为256字节,那么线速就应当达到每秒能够处理100万以上的分组。现在常用Mpps(百万分组每秒)为单位来说明一个路由器对收到的分组的处理速率有多高。”

当一个分组正在查找转发表时,后面又紧跟着从这个输入端口收到另一个分组。这个后到的分组就必须在队列中排队等待,因而产生了一定的时延。

输出端口 从交换结构接收分组,然后把它们发送到路由器外面的线路上。在网络层的处理模块中设有一个缓冲区,实际上它就是一个队列。当交换结构传送过来的分组的速率超过输出链路的发送速率时,来不及发送的分组就必须暂时存放在这个队列中。数据链路层处理模块把分组加上链路层的首部和尾部,交给物理层后发送到外部线路。

从以上可以看出,分组在路由器的输入端口和输出端口都可能会在队列中排队等候处理。若分组处理的速率赶不上分组进入队列的速率,则队列的存储空间最终必定减少到零,这就使后面再进入队列的分组由于没有存储空间而只能被丢弃。分组丢失就是发生在路由器中的输入或输出队列产生溢出的时候。当然,设备或线路出故障也可能使分组丢失。

“转发”和“路由选择”的区别 :在互联网中, “转发” 就是路由器根据转发表把收到的IP数据报从路由器合适的端口转发出去。“转发”仅仅涉及到一个路由器。但 “路由选择” 则涉及到很多路由器,路由表则是许多路由器协同工作的结果。这些路由器按照复杂的路由算法,得出整个网铭的拓扑变化情况,因而能够动态地改变所选择的路由,并由此构造出整个的路由表,路由表一般仅包含从目的网络到下一跳(用P地址表示)的映射,而转发表是从路由表得出的。转发表必须包含完成转发功能所必需的信息。这就是说,在转发表的每一行必须包含从要到达的目的网路到输出端口和某些MAC地址信息(如下跳的以太网地址)的映射。将转发表和路由表用不同的数据结构实现会带来一些好处,这是因为在转发分组时,转发表的结构应当使查找过程最优化,但路由表则需要对网络拓扑变化的计算最优化。路由表总是用软件实现的,但转发表则甚至可用特殊的硬件来实现。请读者注意,在讨论路由选择的原理时, 往往不去区分转发表和路由表的区别,而可以笼统地都使用路由表这一名词。

㈣ 18张图带你详解IP路由表七大要素:路由前缀、协议类型、优先级等

IP 路由表

上次有写过一篇《20张图深度详解MAC地址表、ARP表、路由表 》的文章,里面有提到路由表,那么什么是IP路由、什么又是IP路由表呢?


路由 :路由是网络中的基本概念,网络的基本功能就是使得处于网络中两个IP地址能够互相通信。


当路由器收到一个IP数据包时,路由器会解析出IP数据包中的 目的IP地址 ,然后根据目的IP地址查找路由表,依据 最长掩码匹配原则 ,找到对应的路由条目,根据路由条目中的下一跳或者出接口将报文转发出去,这就是 路由


路由表 :简单点说路由表就是路由器用于指导数据包如何转发的表项,记录了去往目的IP的下一跳去哪里(如下图)。



路由表的作用类似于我们生活中的地图或者指示牌,指引我们去往一个目的地该如何走?


IP路由表包含了哪些要素

IP路由表中包含了 目的网络/掩码,协议类型,优先级,开销,标志,下一跳,出接口 这个七大要素。


下面我们来看下一个真实的路由表:



从这个路由器我们可以通过命令  display ip routing-table   来查询该设备的路由表,我们可以看到这条设备一共有12条路由条目。


每个路由条目必须包括下面几个信息元素:

目的网络/掩码

目的网络/掩码: 也被称为 路由前缀 ,这是路由条目所关联的目的网络地址及网络掩码。


一条完整的路由前缀由: 网络地址+前缀长度(或者网络掩码) 构成,两者缺一不可,例如192.168.1.0/24与192.168.1.0/25,虽然网络地址相同,都是192.168.1.0,但是两者绝对是两条不同的路由,因为他们的前缀长度不相同。 


当路由器收到一个IP数据包时,路由器会解析出IP数据包中的目的IP地址,然后根据目的IP地址查找路由表,依据 最长掩码匹配 原则,找到对应的路由条目。

最长掩码匹配原则匹配的就是目的网络/掩码。

比如:路由器收到一个目的IP地址为10.1.1.1的数据包,此时查找路由表,有两个路由条目,一个路由条目的A的目的网络/掩码是10.1.1.0/24,另一条路由条目B的目的网络/掩码是10.1.1.0/28,那么这个数据包匹配的是哪一个路由条目呢?


正确答案:是匹配路由条目B,因为B的掩码长。

协议类型

协议类型: 指该路由条目是通过什么路由协议学些过来的。例如是直连的,或是静态的,或者是通过OSPF、IS-IS、EIGRP、BGP等动态路由学习到的。


1、直连路由: 指和路由器的接口直接的地址生成的路由。


如下图中,协议类型是direct的就是直接直连地址生成的路由。


2、静态路由 :静态路由是指通过静态路由协议生成的路由。


3、动态路由: 动态路由协议主要有RIP、OSPF、ISIS、BGP。RIP和BGP是基于距离矢量的路由协议,OSPF和ISIS都是基于链路状态的路由协议。



优先级

路由表中去往同一目的地的路由可能通过多种路由协议生成。

举个例子:去往目的IP为192.168.2.1的通过静态路由生成了,也通过OSPF路由生成了。那么这个时候什么样的路由才会加入到路由表中呢?这个时候就和 路由协议的优先级 有关系了。

每种协议类型对应不同的优先级, 优先级值越小则路由越优

常用路由协议和优先级的关系表如下图。


那么当一台路由器同时从多种不同的路由协议学习到去往同一个目的地的路由时,它将 优选路由协议优先级值最小的那条路由

 


因此,本次例子中,正确的应该是通过 OSPF 学习到路由加入到路由表中(OSPF的路由优先级比静态路由优先级小)

开销

开销: 路由的度量值,经常也使用 metric 来描述。

直连及静态路由的Cost为0。

通过动态路由协议学习到的Cost则根据实际情况而定。不同的路由协议计算Cost的方法不同。 



例如上图中,R1去往PC2的路由条目通过OSPF路由协议学习到,开销为3。

标记

标志: 路由标记,R表示该路由是 迭代路由 。D表示该路由下发到FIB(Forwarding Information Base)表。



迭代路由: 路由必须有直连的下一跳才能够指导转发,但是路由生成时下一跳可能不是直连的,因此需要计算出一个直连的下一跳和对应的出接口,这个过程就叫做路由迭代。BGP路由、静态路由和UNR路由的下一跳都有可能不是直连的,都需要进行路由迭代。


例如,BGP路由的下一跳一般是非直连的对端loopback地址,不能指导转发,需要进行迭代。即根据以BGP学习到的下一跳为目的地址在IP路由表中查找,当找到一条具有直连的下一跳、出接口信息的路由后(一般为一条IGP路由),将其下一跳、出接口信息填入这条BGP路由的IP路由表中并生成对应的FIB表项。

下一跳

下一跳: 去往目标网络的下一跳IP地址。

出接口

出接口: 去往目标网络从本设备的哪个接口出去。




---END---


㈤ 路由表的组成有哪几项

有目的网络、掩Ma、度量值、管理距离、出接口(地址)主要Jiu是这些,当然配置和策略上的应用,在路You表上也会有不同的提现,具体配置具体分析!
Zhi于RIP路由协议的好处,在如今的大型Wang络中几乎没什么好处,但我还是想出来一些,比Ru说RIP协议很简单,对于管理人员的要求Ye不高,技术文档泛滥,也就这些好处吧,RIPJi术本身在如今的网络中基本已经不在使用了

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