《计算机网络》课程教学资源（PPT课件讲稿）第6章 IP路由

第6章|P路由 路由又称为路由选择,是为数据寻找一条从源到 目的地的最优路径的过程。 当前在用的3个主流路由协议: R|P路由信息协议( Routing Information Protoco) 0SPF——开放最短路径优先( Open Shortest Path First) BGP--边界路由协议( Border gateway Protocol)

第6章 IP路由 路由又称为路由选择，是为数据寻找一条从源到 目的地的最优路径的过程。 当前在用的3个主流路由协议： RIP----路由信息协议(Routing Information Protocol) OSPF----开放最短路径优先(Open Shortest Path First) BGP----边界路由协议(Border Gateway Protocol)

第6章丨P路由 学习要点 P数据报交付 IP路由表 路由选择 路由协议(重点) RIP协议(重点) 0SPF协议(重点) ·BGP协议(重点)

第6章 IP路由 学 习 要 点 • IP数据报交付 • IP路由表 • 路由选择 • 路由协议（重点） • RIP协议（重点） • OSPF协议（重点） • BGP协议（重点）

6.11P数据包交付(P112) 交付( Delivery):指将|P数据包交给底层网络处理的方式。 ·转发( Foward):指交付到下一站的方式,由路由器收到的数 据包转给下一站。 直接交付( Direct Del ivery):指直接将数据报传送到最终目 的地,找出目的物理地址,封装成数据链路帧交付数据链路层。 通常是最后1个路由器与目的主机之间 间接交付( Indirect Del ivery):指在源主机和目的主机位于 不同网络时,数据报所经过的一些中间传送过程。 192.168.1.5 192.168.3.20 直接交付 网络1 网络2 网络3 路由器1 路由器2 间接交付 直接交付 间接交付 192.168.1.20 192.168.3.50

6.1 IP数据包交付（P112） • 交付（Delivery）：指将IP数据包交给底层网络处理的方式。 • 转发（Foward）：指交付到下一站的方式，由路由器收到的数 据包转给下一站。 • 直接交付（Direct Delivery）：指直接将数据报传送到最终目 的地，找出目的物理地址，封装成数据链路帧交付数据链路层。 通常是最后1个路由器与目的主机之间。 • 间接交付（Indirect Delivery）：指在源主机和目的主机位于 不同网络时，数据报所经过的一些中间传送过程。 路由器1 192.168.1.5 192.168.1.20 192.168.3.20 192.168.3.50 直 网络1 网络3 接 交 付 路由器2 网络2 间接交付 间接交付 直接交付

6.2|P路由(P113) ·路由是数据从一个节点传输到另一个节点的过程。 在TCP/IP网络中,IP数据包沿着指定的路由被传送到 目的地。 ·间接交付涉及数据包转发,将数据包放到去往目的地 的路由上,通过路由表找出下一个路由器的P地址, 将数据包转发给下一个路由器

6.2 IP路由（P113） • 路由是数据从一个节点传输到另一个节点的过程。 • 在TCP/IP网络中，IP数据包沿着指定的路由被传送到 目的地。 • 间接交付涉及数据包转发，将数据包放到去往目的地 的路由上，通过路由表找出下一个路由器的IP地址， 将数据包转发给下一个路由器

6.2.1IP路由器(P113) ·不同网络区段中的计算机要相互通信,则必须借助于路由器。 ·路由器是在互联网络中实现路由功能的主要节点设备 ·路由器将网络划分为不同的子网(也有人将其称为网段) 每个子网内部的数据包传送不会经过路由器,只有在子网之间 传输数据包才经过路由器,这样提高了网络带宽的利用率。 ·路由器还能用于连接不同拓扑结构的网络。 支持TCP/IP协议的路由器称为IP路由器,IP路由器在网段之间 转发P数据包,又叫IP网关。 ·当|P首部的目的地址不在同一网段,就将数据包转发给网关

6.2.1 IP路由器（P113） • 不同网络区段中的计算机要相互通信，则必须借助于路由器。 • 路由器是在互联网络中实现路由功能的主要节点设备。 • 路由器将网络划分为不同的子网（也有人将其称为网段） • 每个子网内部的数据包传送不会经过路由器，只有在子网之间 传输数据包才经过路由器，这样提高了网络带宽的利用率。 • 路由器还能用于连接不同拓扑结构的网络。 • 支持TCP/IP协议的路由器称为IP路由器，IP路由器在网段之间 转发IP数据包，又叫IP网关。 • 当IP首部的目的地址不在同一网段，就将数据包转发给网关

6.2.2|P路由表(P113) 路由表由一系列路由表项组成,路由器收到数据包后就要查 找路由表,根据路由表来转发数据包。 1.优化路由表 在路由表中将目的地址设置为网络地址而非主机地址, 同一网络上的所有主机作为一表项,以节约路由表的存 储空间,提高查表效率。使路由表大小只与网络个数有 关,而与网络中的主机数量无关。 在路由表中只保留到达目的地的下一跳路由,而非全部 路径,以简化路由表,让每个路由器独立选择路径。只 有最后一个路由器才知道目的主机是否存在

6.2.2 IP路由表（P113） 路由表由一系列路由表项组成，路由器收到数据包后就要查 找路由表，根据路由表来转发数据包。 1. 优化路由表 – 在路由表中将目的地址设置为网络地址而非主机地址， 同一网络上的所有主机作为一表项，以节约路由表的存 储空间，提高查表效率。使路由表大小只与网络个数有 关，而与网络中的主机数量无关。 – 在路由表中只保留到达目的地的下一跳路由，而非全部 路径，以简化路由表，让每个路由器独立选择路径。只 有最后一个路由器才知道目的主机是否存在

IP路由表 2.IP路由表结构 目的地址网络掩码下一跳地址转发接口路由度量 目的地址—一般为目的网络的P地址 网络掩码——用于提取数据包目的P地址所对应的网络地址 下一跳地址(网关地址)—转发数据包的P地址,一般是 下一个路由器的|P地址。 转发接口一要把数据包转发出去的那个网络接口。 路由度量——数据包到达目的地址所经过的路由器数目,又 称跳数

IP路由表 目的地址----一般为目的网络的IP地址 网络掩码----用于提取数据包目的IP地址所对应的网络地址 下一跳地址（网关地址）----转发数据包的IP地址，一般是 下一个路由器的IP地址。 转发接口----要把数据包转发出去的那个网络接口。 路由度量----数据包到达目的地址所经过的路由器数目，又 称跳数。 目的地址 网络掩码 下一跳地址 转发接口 路由度量 2. IP路由表结构

IP路由表 ·主机路由表示例 C: \Documents and settings\Administrator >route print 〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓二〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓 Interface list 0x1 MS TCP Loopback interface 0x10003...002354cce5cf SiS191 Ethernet controller 〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓二〓〓〓〓〓〓二〓二〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓〓二〓〓〓〓〓〓二〓二〓〓〓〓〓二〓〓 Active Routes Network destination Netmask Gateway Interface Metric 0.0.0.0 0.0.0.8 192.168.1.1192.168.1.161 20 127.8.0.0 255.0.0.0 127.⊙.0.1 127.8.0.1 192.168.1.0255.255.255.0192.168.1.101192.168.1.101 192.168.1.181255.255.255.255 127.0.0.1 127..θ.1 20 192.168.1.255255.255.255.255192.168.1.181192.168.1.161 26 224.0.0.0 246.0.0.0192.168.1.181192.168.1.1⊙1 26 255.255.255.255255.255.255.255192.168.1.181192.168.1.1⊙1 Default Gateway 192.168.1.1 ========================================================================= Persistent routes None

IP路由表 • 主机路由表示例

6.2.3特定主机路由与默认路由(P114 特定主机路由 ·可将路由目的地设置为某主机地址,为某台主机单独指定 条路由,这就是特定主机路由(Host- specific route) ·特定主机路由的目的地址为该主机的IP地址,子网掩码为 255.255.255.255。 默认路由 如果在路由表中没有找到其他路由,则使用默认路由 (Default route) ·默认路由简化了主机的配置。默认路由的目的地址和网络掩 码均为0.0.0.0。默认路由又称为默认网关,默认路由使路 由表变得很小

6.2.3 特定主机路由与默认路由（P114） 特定主机路由 • 可将路由目的地设置为某主机地址，为某台主机单独指定一 条路由，这就是特定主机路由（Host-specific route） • 特定主机路由的目的地址为该主机的IP地址，子网掩码为 255.255.255.255。 默认路由 • 如果在路由表中没有找到其他路由，则使用默认路由 （Default route） • 默认路由简化了主机的配置。默认路由的目的地址和网络掩 码均为0.0.0.0。默认路由又称为默认网关，默认路由使路 由表变得很小

6.2.4路由解析(P115) (1)从数据报中提取目的|P地址,将路由表中的子网掩码与该 P地址进行按位“与”操作,将得到的结果与路由表中对应 的目的P地址进行匹配。 (2)如果是特定主机路由,则将数据报送往对应的下一跳路由 器或直接相连的目的主机。如果是网络地址,则将数据报送 往该网络对应的下一跳路由器或直接相连的目的机。 (3)如果没有相匹配的主机地址或网络地址,则查看路由表中 是否有默认路由项,默认路由项的掩码为全0,只要默认路由 项存在,逻辑与操作的结果就必然与默认地址(0.0.0.0)相 匹配,则将数据报送往默认路由器。 (4)如果路由表中没有默认路由项,则丢弃数据报,然后产生 网络不可达的CMP出错报文

6.2.4 路由解析（P115） （1）从数据报中提取目的IP地址，将路由表中的子网掩码与该 IP地址进行按位“与”操作，将得到的结果与路由表中对应 的目的IP地址进行匹配。 （2）如果是特定主机路由，则将数据报送往对应的下一跳路由 器或直接相连的目的主机。如果是网络地址，则将数据报送 往该网络对应的下一跳路由器或直接相连的目的机。 （3）如果没有相匹配的主机地址或网络地址，则查看路由表中 是否有默认路由项，默认路由项的掩码为全0，只要默认路由 项存在，逻辑与操作的结果就必然与默认地址（0.0.0.0）相 匹配，则将数据报送往默认路由器。 （4）如果路由表中没有默认路由项，则丢弃数据报，然后产生 网络不可达的ICMP出错报文