【TCP/IP】IP路由选择

IP层在内存中有一个路由表，当有数据要发送时，它要对该表进行一次搜索以确认转发地址。收到的数据到达IP层时。IP层会检查数据报的目的地址是否为本机IP或广播IP：

• 假设是，就依据IP首部协议字段的协议分发到对应的模块进行处理。
• 假设不是，那么：
• • IP层被设为路由器功能，则对此数据报进行转发。
  • 否则，丢弃该数据被报。

路由表内容例如以下所看到的：

字段	说明
目的IP地址	能够是网络地址。也能够是主机地址。由以下的标志字段区分
下一跳路由器IP地址	与当前网络接口直接相连的路由器或主机网络接口的IP地址。详细是哪一个由以下的标志字段区分
标志	一个标志区分目的IP是网络地址还是主机地址。还有一个标志区分下一跳路由器是真的路由器还是网络接口
网络接口	指明相应的数据报应该从哪个网络接口发出去

IP路由选择的大致步骤例如以下：

• 搜索路由表，寻找能与目的IP地址全然匹配的表目。

  假设找到，则发送。

  否则，运行下一步。

• 搜索路由表，寻找能与目的网络号相匹配的表目。假设找到，则发送。

  否则，运行下一步。

• 搜索路由表，寻找标为“默认”的表目。

  假设找到。则发送。

  否则。运行下一步。

• 发送失败，该数据不能被传送。

为一个网络指定一个路由器，也就是路由表的标志字段指明目的IP地址是一个网络地址。这使得路由表的规模不会太大。

例1：

源主机和目的主机处在同一个以太网上。源主机的IP层依据目的主机IP地址搜索路由表，找到了一个网络号匹配的表项。然后将数据发送出去。

例如以下图所看到的：

以太网帧首部的目的地址是主机sun的以太网接口地址；IP数据报首部的目的地址是主机sun的IP地址。

例2：

源主机和目的主机处在不同网络中。

例如以下图所看到的：

主机bsdi要发送数据到外网的server192.48.96.9。首先主机搜索路由表，选择默认表目发送到主机sun。

由于bsdi和sun在一个以太网内。所以发送之前先用ARP协议得到sun的MAC地址。接下来，sun继续选择默认表目发送到主机netb，这里不是使用的以太网，而是SLIP协议。所以数据报不包括链路层首部。netb相同选择默认表目发送到gateway。在这之前netb通过ARP协议获得gateway的MAC地址。gateway选择默认表目以类似的方式发送到外网。

注意，数据报的目的IP始终指向终于的目的IP地址。

可是以太网帧首部的48bit目的地址始终指向下一站链路层地址，这个以太网地址是通过地址解析协议（ARP）来获得的。

參考：

《TCP/IP具体解释》 P27-P30.