计算机网络-网络层(路由)

网络层的功能是为数据包选择转发路径,为传输层提供灵活、无连接、最大程度(不可靠)交付的数据包服务


路由

路由,路由器从一个网段到另外一个网段转发数据包的过程

静态路由

实现全网互通,网络中任意两个节点都能通信,就是说每个路由器的路由表中必须有到全网段的路由。对路由器来说,他只知道自己直连网段,无直连网段,需要管理员人工添加,以完成全网互通。

添加路由语法

添加路由语法:目标网络 子网掩码 下一跳地址(出口)

Cisco为例:ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 172.16.X.X

点对点链路时只有收发端,在添加语法的时候可以使用出口;而路由器之间时一个以太网链接时链路层需要建立二次路由,即ip地址到链路层地址的映射,所以需要使用下一跳地址,而不是出口。

路由汇总,默认路由

路由汇总,为物理位置连续的网络,分配地址连续的网段,在边界路由器上将网段合成一条路由,这就是路由汇总,能大大减少路由器上的路由表条目。

默认路由,是一种静态路由,当路由表中没有与数据包目的匹配的路由时可以做出反应而不会被丢弃。

骨干网上的路由器可以使用路由汇总来精简路由,在网络末端的路由器可以使用默认路由来精简路由表。

Tips:无论骨干网、网络末端都是在一个相对而言的网络中

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最长前缀匹配算法

在转发数据包时,会更具匹配位数来选择路由路径,简单来说就是目的地址对应匹配的位数越多优先级就越高。

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无类域间路由(CIDR)

采用13~27为可变网络ID,对类别路由的重新后构筑,并不是类别地址固定8、16、24位,向左移动n位,就可以合并2^n个网段聚合路由需覆盖全部子网。

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动态路由协议

动态路由协议,路由器之间相互交换信息,根据算法优化的来,周期更新,寻找最优路径。

RIP协议

距离矢量路由,选择路径标准是跳数,即到达目标网络经过的路由器少的路径就是最佳路径,默认最大跳数为15每隔三十秒发送路由表到所有的激活端口(所有路由器与自己相邻的路由器定期交换路由信息),占用网络的带宽。适用于小型网络

RIPv1中设备要求所有使用相同的子网掩码,使用广播告知路由信息;RIPv2中提供了前缀路由选择,利用路由更新来传送子网掩码,使用多播告知路由信息。

工作过程以及协议报文

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OSPF协议

开放式最短路径优先协议,是链路状态协议,路由器之间来通告链路状态来建立链路状态数据库,建立出网络拓扑,即路由器连接情况、连接开销(带宽越高,开销越低)。

工作过程

运行中,只要一个路由器的链路状态发生变化,该路由器就要使用链路状态更信数据包,OSPF使用洪泛法更新数据包,播路由器收到发往某个组播地址的数据包后,如果是首次收到,那么将其转发到所有接口上,以确保其最终能到达所有接收者;如果不是首次收到,则抛弃该数据包。”

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主要参考韩立刚老师老师的《计算机网络原理创新教程》

以上

posted @ 2021-06-14 17:31  直男爱穿粉衬衫  阅读(26)  评论(0编辑  收藏  举报