路由表

為了理解路由表中的信息種類，我們需要先考慮數(shù)據(jù)包到達路由器接口時會發(fā)生什么，這是非常有用的。首先，路由器會檢查數(shù)據(jù)幀目標地址字段中的數(shù)據(jù)鏈路標識。如果它包含了路由器接口標識符或廣播標識符，那么路由器將從幀中剝離出數(shù)據(jù)包并傳遞給網(wǎng)絡層。在網(wǎng)絡層，路由器將檢查數(shù)據(jù)包的目標地址。如果目標地址是路由器接口的IP地址或是所有主機的廣播地址，那么需要進一步檢查數(shù)據(jù)包的協(xié)議字段，然后再把被封裝的數(shù)據(jù)發(fā)送給適當?shù)膬?nèi)部進程。

除此之外，所有其他目標地址都需要進行路由選擇。這里的目標地址可能是另一個網(wǎng)絡上的主機地址，該網(wǎng)絡或者與路由器相連（包括與那個網(wǎng)絡相連接的路由器接口），或者不直接連接到路由器上目標地址還可能是一個定向的廣播地址，這種地址有明確的網(wǎng)絡地址或子網(wǎng)地址并且主機位全部為1。這些地址也是可以路由的。

如果數(shù)據(jù)包是可以被路由的，那么路由器將T查找路小麥獲得一個正確的路徑。在數(shù)據(jù)庫中的每個路由表項最少必須包括下面兩個項目：

目標地址——這是路由器可以到達的網(wǎng)絡地址。正像小編所解釋的，路由器可能會有多條路徑到達山同的地址或是相同主網(wǎng)IP地址下的-組等長或變長的子網(wǎng)。

指向目標的指針——指針不是指向路由器的直連目標網(wǎng)絡就是指向直連網(wǎng)絡內(nèi)的另一臺路由器地址，或者是到這個鏈路的本地接口。更接近目標網(wǎng)絡一跳的路由器叫下一跳（next hop）路由器。

路由器將會盡量地進行最精確的匹配。2按精確程度遞減的順序，可選地址排列如下：

主機地址（主機路徑） ;

子網(wǎng)：

一組子網(wǎng)（一條匯總路由） ：

主網(wǎng)號：

一組主網(wǎng)號（超網(wǎng)） ;

缺省地址。

缺省地址是最不明確的地址，只有當所有匹配都失敗時才被使用。

如果數(shù)據(jù)包的目標地址不能匹配到任何一條路由表項，那么數(shù)據(jù)包將被丟棄，同時一個“目標網(wǎng)絡不可達“的ICMP消息將會被發(fā)送給源地址。

如圖3-1所示，這是一個簡單的網(wǎng)絡，圖中給出了每臺路由器需要的路由表項。這里最重要的是這些路由表將如何作為一個整體運行并能準確高效地傳輸數(shù)據(jù)包。路由表的網(wǎng)絡欄列出了路由器可達的網(wǎng)絡地址。指向目標網(wǎng)絡的指針在下一跳欄中。

在圖3-1中，如果路由器Crroll收到一個源地址為10.1.1.97、 目標地址為10.1.735的數(shù)據(jù)包，路由表查詢的結果是：目標地址的最優(yōu)匹配是子網(wǎng)10.1.7.0，可以從so接口出站經(jīng)下一跳地址 10.1.2.2去往目的地。數(shù)據(jù)包被發(fā)送給路由器Dahl， Dahl 查找自己的路由表后發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包應該從SI接口出站經(jīng)下一跳10.1.4.2去往目標網(wǎng)絡10.1.7.0.此過程將一直持續(xù)到數(shù)據(jù)包到達路由器Baum.當Baum在接口so接收到數(shù)據(jù)包時，Baum 通過查找路由器，發(fā)現(xiàn)目的地是連接在端口EO的一個直連網(wǎng)絡。最終結束路由選擇過程，數(shù)據(jù)包被傳遞給以太網(wǎng)鏈路上的主機10.1.735.

上面說明的路由選擇過程是假設路由器可以將下一跳地址同它的接口進行匹配。例如，路由器Dahl必須知道通過接口S1可以到達Lewis的地址10.1.4.2.首先Dahl從分配給接口SI的IP地址和子網(wǎng)掩碼可以知道子網(wǎng)10.1.4.0直接連接在接口S1上; 那么Dahl就可以知道10.1.4.2是子網(wǎng)10.1.4.0的成員，而且- -定被連接到該子網(wǎng)上。

還有一種特殊情況，那就是組播地址，它表示-組設備而不是所有設備。D類地址24.00.0就是一個組播地址。這個地址為所有OSPF路由器保留。尋找最優(yōu)匹配有兩個基本過程，它們依賴于路由器是否表現(xiàn)為有類別或無類別。

注意，為了正確地進行數(shù)據(jù)包交換，每臺路由器都必須保持信息的一致性和準確性。例如，在圖3-1中，路由器Dahl的路由表中丟失了關于網(wǎng)絡10.1.1.0 的表項。從10.1.1.97 到10.1.7.35的數(shù)據(jù)包將被傳送，但是當10.1.7.35 向10.1.1.97回復數(shù)據(jù)包時，數(shù)據(jù)包從Baum到

Lewis再到Dahl傳遞。Dahl 查找路由表后發(fā)現(xiàn)沒有關于子網(wǎng)10.1.1.0 的路由表項，因此丟棄此數(shù)據(jù)包，同時Dahl向主機10.1.7.35發(fā)送目標網(wǎng)絡不可達的ICMP信息。

示例3-1給出了圖3-1中路由器Lewis的路由表。在Cisco路由器中查看路由表的I0S命令是show ip route.檢查數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容并把它與圖3-1中路由器Lewis 的一般路由表相比較。可以看到，表最上方的關鍵字是對路由表左側的- -列字 母的解釋。這些字母指明了每個路由表項是如何學習到的。在示例3-1中，標記為C的路由表示直連網(wǎng)絡，標記為S的路由表示靜態(tài)路由。聲明“gateway of last resort is not set”指的是缺省路由。

表頭有一句聲明主網(wǎng)絡地址10.0.0.0有7個已知子網(wǎng)，掩碼為24位。在7個路由表項中，每一個都給出了目標子網(wǎng)。對于不是直連網(wǎng)絡的表項一數(shù)據(jù)包必須轉發(fā)到下一跳路由器一置于括號內(nèi)的元組指明了路由的［管理距離/度量］。

度量是通過優(yōu)先權評價路由的一種手段，度量越低，路徑越短，也就是該路徑更理想。

注意，在示例3-1中靜態(tài)路由的度量為0。最后，路由表還給出了下一跳路由器的接口地址或連接直連目標網(wǎng)絡的接口。
責編AJX