2019年计算机等考三级网络技术辅导：路由器与路由选择

2019年计算机等考三级网络技术辅导：路由器与路由选择2019年计算机等考三级网络技术辅导：路由器与路由选择路由器与路由选择1．表驱动IP实行路由选择路由选择设备一般采用表驱动的路由选择算法。每台需要路由选择的设备保存一张IP路由表（也称为IP选路表），该表存储着相关的网络信息（如目的地址以及到达目的地址的路径等信息）。在需要传送IP数据报时，它就查询该IP路由表，决定把数据报发往何处。所谓表驱动，其实就相当于将传输的目的地址和路径存有表中，需要时查询表，根据表中的提示来选择传输路径。IP路由表中的目的地址如何表示?前面我们提到过IP地址的编址方法，IP地址分为主机号...

2019年计算机等考三级网络技术辅导：路由器与路由选择路由器与路由选择1．表驱动IP实行路由选择路由选择设备一般采用表驱动的路由选择算法。每台需要路由选择的设备保存一张IP路由表（也称为IP选路表），该表存储着相关的网络信息（如目的地址以及到达目的地址的路径等信息）。在需要传送IP数据报时，它就查询该IP路由表，决定把数据报发往何处。所谓表驱动，其实就相当于将传输的目的地址和路径存有表中，需要时查询表，根据表中的提示来选择传输路径。IP路由表中的目的地址如何表示?前面我们提到过IP地址的编址方法，IP地址分为主机号和网络号，而连接到同一网络的所有主机，其网络号是一样的。所以，我们将IP路由表保存相关的网络信息，使远端传输在不考虑细节的情况下先传输到同一网络，再传送到具体主机上去。（1）标准路由选择算法一个标准的IP路由表通常包含很多（N，R）对序偶，其中N指的是目的地网络的IP地址，R是到网络N路径上的“下一个”路由器的IP地址。如果说N就是火车的目的地，则R就相当于下一站。注意：为了减小路由设备中路由表的长度，提升路由算法的效率，路由表中的N使用目的网络的网络地址，而不是目的主机地址。下图就是一个简单的网络互连图，下表为路由器R的IP路由表。直接投递：注重图中的路由器R,所连接的是两个网络：20.0.0.0和网络30.0.0.0。路由器R收到IP数据报，其目的IP地址的网络号为20.0.0.0,则R的下一站就是终点站，即20.0.0.0。同理，如果目的IP地址为30.0.0.0,R的下一站也是终点站,即30.0.0.0。我们能够直接向终点站20.0.0.0或30.0.0.0投递数据报,直接达到目的地。向下一站投递：如果该IP数据报的目的IP地址是10.0.0.0,那么路由器就不能直接投递,而是投递数据报给下一站——路由器Q(地址为20.0.0.5)，由路由器Q继续向下一站投递。我们再看看0连接了两个网络10.0.0.0和网络20.0.0.0,其中一个l0.0.0.0正好是终点站,所以数据报到了路由器0后就能够直接投递了。(2)子网选择路由——标准路由选择算法的扩充很多网络并没有采用标准的IP编址,而是采用了对标准IP地址做进一步层次划分的子网掩码。显然,引入子网编址后,必须对标准路由算法实行修改和扩充。首先要修改和扩充的就是路由表表目。标准的路由表包括很多(N,R)对序偶，因为不携带子网信息，所以不可能用于子网选择路由。标准路由算法从IP地址前几位就能够判断出地址类型,从而获得哪一部分对应于网络号、主机号。而在子网编址方式下,无法仅凭地址类别来判断网络号和主机号。所以必须在IP路由表中加入子网掩码,以判断IP地址中哪些位表示网络号、主机号。扩充子网掩码后的IP路由表表示为(M,N,R)三兀组。其中M表示子网掩码，N表示目的网络地址，R表示到网络N路径上的“下一个”路由器的IP地址。当实行路由选择时,将IP数据报中的目的IP地址取出,与路由表表目中的“子网掩码”实行逐位“与”运算,运算的结果再与表目中的“目的网络地址”比较，如果相同，说明路由选择成功，IP数据报沿“下一站地址”传送出去。上图显示了通过3台路由器连接4个子网的情况。如果路由器R收到一个目的地址为10.4.0.16的IP数据报，以下是路由器R实行路由选择的过程：在实行路由选择前应将该IP地址（10.4.0.16）与路由表对应的子网掩码255.255.0.0实行逐位“与”操作，得到的结果是l0.4.0.0。10.4.0.0与本表项目中的网络地址10.2.0.0不相同，说明路由选择不成功。需要对路由表的下一个表项实行相同的操作。继续将数据报的IP地址l0．4．0．16与路由表的第二项对应的子网掩码255．255．0．0实行“与”操作，得到的结果也是l0．4．0．0，这与第二项中的网络地址l0．3．0．0也不相同。需要对路由表第三个表项实行相同的操作。（第三项也不符合要求）以此类推，当对路由表的最后一个表项（第4项）操作时，IP地址10．4．0．16与子网掩码255．255．0．0“与”操作的结果是l0．4．0．0，同目的网络地址l0．4．0．0一致，说明选择路由是准确的。路由器R将数据报转发给该表项指定的下一个路由器l0．3．0．7（即路由器S）。路由器S接收到该IP数据报后，也需要按照自己的路由表，决定数据报的去向。小知识：“与”操作：一种逻辑算法，常在计算机中以“与门”的形式存有。表示为：AND。1ANDl=1，lAND0=0，0AND0=0。两数同为1，与

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