路由基本原理

一、基本原理

        路由就是报文从源端到目的端的路径。当报文从路由器到目的网段有多条路由可达时，路由器可以根据路由表中最佳路由进行转发。最佳路由的选取与发现此路由的路由协议的优先级、路由的度量有关。当多条路由的协议优先级与路由度量都相同时，可以实现负载分担（ECMP），缓解网络压力；当多条路由的协议优先级与路由度量不同时，可以构成路由备份，提高网络的可靠性

 

二、静态与动态路由

1、通过网络管理员手动配置的路由称为静态路由

2、通过动态路由协议发现的路由称为动态路由，常见的动态路由协议包括RIP、OSPF、IS-IS和BGP

注：缺省路由，也叫默认路由，是目的地址和掩码都为全0的特殊路由，如果报文的目的地址无法匹配路由表中的任何一项，路由设备将选择依照缺省路由来转发报文

 

三、路由表与策略路由

1.路由表

路由器转发数据包的关键是路由表，每个路由器都至少保存着一张路由表。路由器通过路由表选择路由， 路由表中包含了路由器可以到达的目的网络。目的网络在路由表中不存在的数据包会被丢弃

 

2.最长匹配原则

路由表中如果有多个匹配目的网络的路由条目，则路由器会选择掩码最长的条目

 

3.数据包转发

路由器收到一个数据包后，会检查其目的IP地址，然后查找路由表。查找到匹配的路由表项之后，路由器会根据该表项所指示的出接口信息和下一跳信息将数据包转发出去

4.策略路由

策略路由是一种依据用户制定的策略进行路由选择的机制，其优先级高于直连路由、静态路由和通过动态路由协议生成的路由

四、数据转发流程

1.TCP/IP五层

 2.TCP封装

 3.IP封装

 4.查找路由

 5.以太网封装

 6.数据发送

 7.数据转发

 网关检查是否具有到达目的网络的路由条目。 如果存在转发路径，则为数据包添加一个新的二层帧头和帧尾，并继续转发。

8.数据帧解封装

 RB以WEB服务器的MAC地址作为目的MAC继续转发 WEB服务器接收到该数据帧后，发现目的MAC为自己的MAC，于是会继续处理该数据帧

 WEB服务器检查数据包的目的IP地址，发现目的IP与自己的IP地址相同 WEB服务器剥掉数据包的IP头部后，会送往上层协议TCP继续进行处理

9.数据段解封装

 　　WEB服务器检查TCP头部的目的端口，然后将数据段发送给应用层的HTTP协议进行处理