静态路由的概念
本文将为您介绍如何静态路由的概念，以及一些静态路由的理解的小技巧。希望本文能帮助到您，欢迎收藏本站。
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什么是路由?
路由器
要解释路由器的概念，首先要介绍什么是路由。所谓“路由”，是指把数据从一个地方传送到另一个地方的行为和动作，而路由器，正是执行这种行为动作的机器，它的英文名称为Router。
简单的讲，路由器主要有以下几种功能：
第一，网络互连，路由器支持各种局域网和广域网接口，主要用于互连局域网和广域网，实现不同网络互相通信；
第二，数据处理，提供包括分组过滤、分组转发、优先级、复用、加密、压缩和防火墙等功能；
第三，网络管理，路由器提供包括配置管理、性能管理、容错管理和流量控制等功能。
为了完成“路由”的工作，在路由器中保存着各种传输路径的相关数据－－路由表（Routing Table），供路由选择时使用。路由表中保存着子网的标志信息、网上路由器的个数和下一个路由器的名字等内容。路由表可以是由系统管理员固定设置好的，也可以由系统动态修改，可以由路由器自动调整，也可以由主机控制。在路由器中涉及到两个有关地址的名字概念，那就是：静态路由表和动态路由表。由系统管理员事先设置好固定的路由表称之为静态（static）路由表，一般是在系统安装时就根据网络的配置情况预先设定的，它不会随未来网络结构的改变而改变。动态（Dynamic）路由表是路由器根据网络系统的运行情况而自动调整的路由表。路由器根据路由选择协议（Routing Protocol）提供的功能，自动学习和记忆网络运行情况，在需要时自动计算数据传输的最佳路径。
为了简单地说明路由器的工作原理，现在我们假设有这样一个简单的网络。如图所示，A、B、C、D四个网络通过路由器连接在一起。
现在我们来看一下在如图所示网络环境下路由器又是如何发挥其路由、数据转发作用的。现假设网络A中一个用户A1要向C网络中的C3用户发送一个请求信号时，信号传递的步骤如下：
第1步：用户A1将目的用户C3的地址C3，连同数据信息以数据帧的形式通过集线器或交换机以广播的形式发送给同一网络中的所有节点，当路由器A5端口侦听到这个地址后，分析得知所发目的节点不是本网段的，需要路由转发，就把数据帧接收下来。
第2步：路由器A5端口接收到用户A1的数据帧后，先从报头中取出目的用户C3的IP地址，并根据路由表计算出发往用户C3的最佳路径。因为从分析得知到C3的网络ID号与路由器的C5网络ID号相同，所以由路由器的A5端口直接发向路由器的C5端口应是信号传递的最佳途经。
第3步：路由器的C5端口再次取出目的用户C3的IP地址，找出C3的IP地址中的主机ID号，如果在网络中有交换机则可先发给交换机，由交换机根据MAC地址表找出具体的网络节点位置；如果没有交换机设备则根据其IP地址中的主机ID直接把数据帧发送给用户C3，这样一个完整的数据通信转发过程也完成了。
从上面可以看出，不管网络有多么复杂，路由器其实所作的工作就是这么几步，所以整个路由器的工作原理基本都差不多。当然在实际的网络中还远比上图所示的要复杂许多，实际的步骤也不会像上述那么简单，但总的过程是这样的。
增加路由器涉及的基本协议
路由器英文名称为Router，是一种用于连接多个网络或网段的网络设备。这些网络可以是几个使用不同协议和体系结构的网络(比如互联网与局域网)，可以是几个不同网段的网络(比如大型互联网中不同部门的网络)，当数据信息从一个部门网络传输到另外一个部门网络时，可以用路由器完成。现在，家庭局域网也越来越多地采用路由器宽带共享的方式上网。
路由器在连接不同网络或网段时，可以对这些网络之间的数据信息进行“翻译”，然后“翻译”成双方都能“读”懂的数据，这样就可以实现不同网络或网段间的互联互通。同时，它还具有判断网络地址和选择路径的功能以及过滤和分隔网络信息流的功能。目前，路由器已成为各种骨干网络内部之间、骨干网之间以及骨干网和互联网之间连接的枢纽。
NAT:全称Network Address Translation(网络地址转换)，路由器通过NAT功能可以将局域网内部的IP地址转换为合法的IP地址并进行Internet的访问。比如，局域网内部有个IP地址为192.168.0.1的计算机，当然通过该IP地址可以和内网其他的计算机通信;但是如果该计算机要访问外部Internet网络，那么就需要通过NAT功能将192.168.0.1转换为合法的广域网IP地址，比如210.113.25.100。
DHCP:全称Dynamic Host Configuration Protocol(动态主机配置协议)，通过DHCP功能，路由器可以为网络内的主机动态指定IP地址，而不需要每个用户去设置静态IP地址，并将TCP/IP配置参数分发给局域网内合法的网络客户端。
DDNS:全称Dynamic Domain Name Server(动态域名解析系统)，通常称为“动态DNS”，因为对于普通的宽带上网使用的都是ISP(网络服务商)提供的动态IP地址。如果在局域网内建立了某个服务器需要Internet用户进行访问，那么，可以通过路由器的DDNS功能将动态IP地址解析为一个固定的域名，比如，这样Internet用户就可以通过该固定域名对内网服务器进行访问。
PPPoE:全称PPP over Ethernet(以太网上的点对点协议)，通过PPPoE技术，可以让宽带调制解调器(比如ADSL Modem)用户获得宽带网的个人身份验证访问，能为每个用户创建虚拟拨号连接，这样就可以高速连接到Internet。路由器具备该功能，可以实现PPPoE的自动拨号连接，这样与路由器连接的用户可以自动连接到Internet。
ICMP:全称Internet Control Message Protocol(Internet控制消息协议)，该协议是TCP/IP协议集中的一个子协议，主要用于在主机与路由器之间传递控制信息，包括报告错误、交换受限控制和状态信息等。
总的来说，路由器与交换机的主要区别体现在以下几个方面：
（1）工作层次不同
最初的的交换机是工作在OSI／RM开放体系结构的数据链路层，也就是第二层，而路由器一开始就设计工作在OSI模型的网络层。由于交换机工作在OSI的第二层（数据链路层），所以它的工作原理比较简单，而路由器工作在OSI的第三层（网络层），可以得到更多的协议信息，路由器可以做出更加智能的转发决策。
（2）数据转发所依据的对象不同
交换机是利用物理地址或者说MAC地址来确定转发数据的目的地址。而路由器则是利用不同网络的ID号（即IP地址）来确定数据转发的地址。IP地址是在软件中实现的，描述的是设备所在的网络，有时这些第三层的地址也称为协议地址或者网络地址。MAC地址通常是硬件自带的，由网卡生产商来分配的，而且已经固化到了网卡中去，一般来说是不可更改的。而IP地址则通常由网络管理员或系统自动分配。
（3）传统的交换机只能分割冲突域，不能分割广播域；而路由器可以分割广播域
由交换机连接的网段仍属于同一个广播域，广播数据包会在交换机连接的所有网段上传播，在某些情况下会导致通信拥挤和安全漏洞。连接到路由器上的网段会被分配成不同的广播域，广播数据不会穿过路由器。虽然第三层以上交换机具有VLAN功能，也可以分割广播域，但是各子广播域之间是不能通信交流的，它们之间的交流仍然需要路由器。
（4）路由器提供了防火墙的服务
路由器仅仅转发特定地址的数据包，不传送不支持路由协议的数据包传送和未知目标网络数据包的传送，从而可以防止广播风暴。
交换机一般用于LAN-WAN的连接，交换机归于网桥，是数据链路层的设备，有些交换机也可实现第三层的交换。 路由器用于WAN-WAN之间的连接，可以解决异性网络之间转发分组，作用于网络层。他们只是从一条线路上接受输入分组，然后向另一条线路转发。这两条线路可能分属于不同的网络，并采用不同协议。相比较而言，路由器的功能较交换机要强大，但速度相对也慢，价格昂贵，第三层交换机既有交换机线速转发报文能力，又有路由器良好的控制功能，因此得以广泛应用。
目前个人比较多宽带接入方式就是ADSL，因此笔者就ADSL的接入来简单的说明一下。现在购买的ADSL猫大多具有路由功能（很多的时候厂家在出厂时将路由功能屏蔽了，因为电信安装时大多是不启用路由功能的，启用DHCP。打开ADSL的路由功能），如果个人上网或少数几台通过ADSL本身就可以了，如果电脑比较多你只需要再购买一个或多个集线器或者交换机。考虑到如今集线器与交换机的 价格相差十分小，不是特殊的原因，请购买一个交换机。不必去追求高价，因为如今产品同质化十分严重，我最便宜的交换机现在没有任 何问题。给你一个参考报价，建议你购买一个8口的，以满足扩充需求，一般的价格100元左右。接上交换机，所有电脑再接到交换机上就行了。余下所要做的事情就只有把各个机器的网线插入交换机的接口，将猫的网线插入uplink接口。然后设置路由功能，DHCP等， 就可以共享上网了。
看完以上的解说读者应该对交换机、集线器、路由器有了一些了解，目前的使用主要还是以交换机、路由器的组合使用为主，具体的组合方式可根据具体的网络情况和需求来确定。
路由器是互联网络中必不可少的网络设备之一，路由器是一种连接多个网络或网段的网络设备，它能将不同网络或网段之间的数据信息进行“翻译”，以使它们能够相互“读”懂对方的数据，从而构成一个更大的网络。 路由器有两大典型功能，即数据通道功能和控制功能。数据通道功能包括转发决定、背板转发以及输出链路调度等，一般由特定的硬件来完成；控制功能一般用软件来实现，包括与相邻路由器之间的信息交换、系统配置、系统管理等。
路由器的工作原理：
1、路由器接收来自它连接的某个网站的数据。
2、路由器将数据向上传递，并且（必要时）重新组合IP数据报。
3、路由器检查IP头部中的目的地址，如果目的地址位于发出数据的那个网络，那么路由器就放下被认为已经达到目的地的数据，因为数据是在目的计算机所在网络上传输。
4、如果数据要送往另一个网络，那么路由器就查询路由表，以确定数据要转发到的目的地。
5、路由器确定哪个适配器负责接收数据后，就通过相应的软件传递数据，以便通过网络来传送数据。
18张图带你详解IP路由表七大要素：路由前缀、协议类型、优先级等
IP 路由表
上次有写过一篇《20张图深度详解MAC地址表、ARP表、路由表 》的文章，里面有提到路由表，那么什么是IP路由、什么又是IP路由表呢？
路由 ：路由是网络中的基本概念，网络的基本功能就是使得处于网络中两个IP地址能够互相通信。
当路由器收到一个IP数据包时，路由器会解析出IP数据包中的 目的IP地址 ，然后根据目的IP地址查找路由表，依据 最长掩码匹配原则 ，找到对应的路由条目，根据路由条目中的下一跳或者出接口将报文转发出去，这就是 路由 。
路由表 ：简单点说路由表就是路由器用于指导数据包如何转发的表项，记录了去往目的IP的下一跳去哪里（如下图）。
路由表的作用类似于我们生活中的地图或者指示牌，指引我们去往一个目的地该如何走?
IP路由表包含了哪些要素
IP路由表中包含了 目的网络/掩码，协议类型，优先级，开销，标志，下一跳，出接口 这个七大要素。
下面我们来看下一个真实的路由表：
从这个路由器我们可以通过命令 display ip routing-table 来查询该设备的路由表，我们可以看到这条设备一共有12条路由条目。
每个路由条目必须包括下面几个信息元素：
目的网络/掩码
目的网络/掩码： 也被称为 路由前缀 ，这是路由条目所关联的目的网络地址及网络掩码。
一条完整的路由前缀由： 网络地址+前缀长度（或者网络掩码） 构成，两者缺一不可，例如192.168.1.0/24与192.168.1.0/25，虽然网络地址相同，都是192.168.1.0，但是两者绝对是两条不同的路由，因为他们的前缀长度不相同。
当路由器收到一个IP数据包时，路由器会解析出IP数据包中的目的IP地址，然后根据目的IP地址查找路由表，依据 最长掩码匹配 原则，找到对应的路由条目。
最长掩码匹配原则匹配的就是目的网络/掩码。
比如：路由器收到一个目的IP地址为10.1.1.1的数据包，此时查找路由表，有两个路由条目，一个路由条目的A的目的网络/掩码是10.1.1.0/24，另一条路由条目B的目的网络/掩码是10.1.1.0/28，那么这个数据包匹配的是哪一个路由条目呢？
正确答案：是匹配路由条目B，因为B的掩码长。
协议类型
协议类型： 指该路由条目是通过什么路由协议学些过来的。例如是直连的，或是静态的，或者是通过OSPF、IS-IS、EIGRP、BGP等动态路由学习到的。
1、直连路由： 指和路由器的接口直接的地址生成的路由。
如下图中，协议类型是direct的就是直接直连地址生成的路由。
2、静态路由 ：静态路由是指通过静态路由协议生成的路由。
3、动态路由： 动态路由协议主要有RIP、OSPF、ISIS、BGP。RIP和BGP是基于距离矢量的路由协议，OSPF和ISIS都是基于链路状态的路由协议。
优先级
路由表中去往同一目的地的路由可能通过多种路由协议生成。
举个例子：去往目的IP为192.168.2.1的通过静态路由生成了，也通过OSPF路由生成了。那么这个时候什么样的路由才会加入到路由表中呢？这个时候就和 路由协议的优先级 有关系了。
每种协议类型对应不同的优先级， 优先级值越小则路由越优 。
常用路由协议和优先级的关系表如下图。
那么当一台路由器同时从多种不同的路由协议学习到去往同一个目的地的路由时，它将 优选路由协议优先级值最小的那条路由 。
因此，本次例子中，正确的应该是通过 OSPF 学习到路由加入到路由表中（OSPF的路由优先级比静态路由优先级小）
开销
开销： 路由的度量值，经常也使用 metric 来描述。
直连及静态路由的Cost为0。
通过动态路由协议学习到的Cost则根据实际情况而定。不同的路由协议计算Cost的方法不同。
例如上图中，R1去往PC2的路由条目通过OSPF路由协议学习到，开销为3。
标记
标志： 路由标记，R表示该路由是 迭代路由 。D表示该路由下发到FIB（Forwarding Information Base）表。
迭代路由： 路由必须有直连的下一跳才能够指导转发，但是路由生成时下一跳可能不是直连的，因此需要计算出一个直连的下一跳和对应的出接口，这个过程就叫做路由迭代。BGP路由、静态路由和UNR路由的下一跳都有可能不是直连的，都需要进行路由迭代。
例如，BGP路由的下一跳一般是非直连的对端loopback地址，不能指导转发，需要进行迭代。即根据以BGP学习到的下一跳为目的地址在IP路由表中查找，当找到一条具有直连的下一跳、出接口信息的路由后（一般为一条IGP路由），将其下一跳、出接口信息填入这条BGP路由的IP路由表中并生成对应的FIB表项。
下一跳
下一跳： 去往目标网络的下一跳IP地址。
出接口
出接口： 去往目标网络从本设备的哪个接口出去。
---END---
静态路由原理
路由器的工作原理
本文通过阐述TCP／IP网络中路由器的基本工作原理，介绍了IP路由器的几大功能，给出了静态路由协议和动态路由协议，以及内部网关协议和外部网关协议的概念，同时简要介绍了目前最常见的RIP、OSPF、BGP和BGP-4这几种路由协议，然后描述路由算法的设计目标和种类，着重介绍了链路状态法和距向量法。在文章的最后，扼要讲述新一代路由器的特征。
近十年来，随着计算机网络规模的不断扩大，大型互联网络（如Internet）的迅猛
发展，路由技术在网络技术中已逐渐成为关键部分，路由器也随之成为最重要的网络设
备。用户的需求推动着路由技术的发展和路由器的普及，人们已经不满足于仅在本地网
络上共享信息，而希望最大限度地利用全球各个地区、各种类型的网络资源。而在目前
的情况下，任何一个有一定规模的计算机网络（如企业网、校园网、智能大厦等），无
论采用的是快速以大网技术、FDDI技术，还是ATM技术，都离不开路由器，否则就无法
正常运作和管理。
1 网络互连
把自己的网络同其它的网络互连起来，从网络中获取更多的信息和向网络发布自己
的消息，是网络互连的最主要的动力。网络的互连有多种方式，其中使用最多的是网桥
互连和路由器互连。
1.1 网桥互连的网络
网桥工作在OSI模型中的第二层，即链路层。完成数据帧（frame）的转发，主要目
的是在连接的网络间提供透明的通信。网桥的转发是依据数据帧中的源地址和目的地址
来判断一个帧是否应转发和转发到哪个端口。帧中的地址称为“MAC”地址或“硬件”
地址，一般就是网卡所带的地址。
网桥的作用是把两个或多个网络互连起来，提供透明的通信。网络上的设备看不到
网桥的存在，设备之间的通信就如同在一个网上一样方便。由于网桥是在数据帧上进行
转发的，因此只能连接相同或相似的网络（相同或相似结构的数据帧），如以太网之
间、以太网与令牌环（token ring）之间的互连，对于不同类型的网络（数据帧结构不
同），如以太网与X.25之间，网桥就无能为力了。
网桥扩大了网络的规模，提高了网络的性能，给网络应用带来了方便，在以前的网
络中，网桥的应用较为广泛。但网桥互连也带来了不少问题：一个是广播风暴，网桥不
阻挡网络中广播消息，当网络的规模较大时（几个网桥，多个以太网段），有可能引起
广播风暴（broadcasting storm），导致整个网络全被广播信息充满，直至完全瘫痪。
第二个问题是，当与外部网络互连时，网桥会把内部和外部网络合二为一，成为一个网
，双方都自动向对方完全开放自己的网络资源。这种互连方式在与外部网络互连时显然
是难以接受的。问题的主要根源是网桥只是最大限度地把网络沟通，而不管传送的信息
是什么。
1.2 路由器互连网络
路由器互连与网络的协议有关，我们讨论限于TCP／IP网络的情况。
路由器工作在OSI模型中的第三层，即网络层。路由器利用网络层定义的“逻辑”
上的网络地址（即IP地址）来区别不同的网络，实现网络的互连和隔离，保持各个网络
的独立性。路由器不转发广播消息，而把广播消息限制在各自的网络内部。发送到其他
网络的数据先被送到路由器，再由路由器转发出去。
IP路由器只转发IP分组，把其余的部分挡在网内（包括广播），从而保持各个网络
具有相对的独立性，这样可以组成具有许多网络（子网）互连的大型的网络。由于是在
网络层的互连，路由器可方便地连接不同类型的网络，只要网络层运行的是IP协议，通
过路由器就可互连起来。
网络中的设备用它们的网络地址（TCP／IP网络中为IP地址）互相通信。IP地址是
与硬件地址无关的“逻辑”地址。路由器只根据IP地址来转发数据。IP地址的结构有两
部分，一部分定义网络号，另一部分定义网络内的主机号。目前，在Internet网络中采
用子网掩码来确定IP地址中网络地址和主机地址。子网掩码与IP地址一样也是32bit，
并且两者是一一对应的，并规定，子网掩码中数字为“1”所对应的IP地址中的部分为
网络号，为“0”所对应的则为主机号。网络号和主机号合起来，才构成一个完整的IP
地址。同一个网络中的主机IP地址，其网络号必须是相同的，这个网络称为IP子网。
通信只能在具有相同网络号的IP地址之间进行，要与其它IP子网的主机进行通信，
则必须经过同一网络上的某个路由器或网关（gateway）出去。不同网络号的IP地址不
能直接通信，即使它们接在一起，也不能通信。
路由器有多个端口，用于连接多个IP子网。每个端口的IP地址的网络号要求与所连
接的IP子网的网络号相同。不同的端口为不同的网络号，对应不同的IP子网，这样才能
使各子网中的主机通过自己子网的IP地址把要求出去的IP分组送到路由器上。
2 路由原理
当IP子网中的一台主机发送IP分组给同一IP子网的另一台主机时，它将直接把IP分
组送到网络上，对方就能收到。而要送给不同IP子网上的主机时，它要选择一个能到达
目的子网上的路由器，把IP分组送给该路由器，由路由器负责把IP分组送到目的地。如
果没有找到这样的路由器，主机就把IP分组送给一个称为“缺省网关（default
gateway）”的路由器上。“缺省网关”是每台主机上的一个配置参数，它是接在同一
个网络上的某个路由器端口的IP地址。
路由器转发IP分组时，只根据IP分组目的IP地址的网络号部分，选择合适的端口，
把IP分组送出去。同主机一样，路由器也要判定端口所接的是否是目的子网，如果是，
就直接把分组通过端口送到网络上，否则，也要选择下一个路由器来传送分组。路由器
也有它的缺省网关，用来传送不知道往哪儿送的IP分组。这样，通过路由器把知道如何
传送的IP分组正确转发出去，不知道的IP分组送给“缺省网关”路由器，这样一级级地
传送，IP分组最终将送到目的地，送不到目的地的IP分组则被网络丢弃了。
目前TCP／IP网络，全部是通过路由器互连起来的，Internet就是成千上万个IP子
网通过路由器互连起来的国际性网络。这种网络称为以路由器为基础的网络（router
based network），形成了以路由器为节点的“网间网”。在“网间网”中，路由器不
仅负责对IP分组的转发，还要负责与别的路由器进行联络，共同确定“网间网”的路由
选择和维护路由表。
路由动作包括两项基本内容：寻径和转发。寻径即判定到达目的地的最佳路径，由
路由选择算法来实现。由于涉及到不同的路由选择协议和路由选择算法，要相对复杂一
些。为了判定最佳路径，路由选择算法必须启动并维护包含路由信息的路由表，其中路
由信息依赖于所用的路由选择算法而不尽相同。路由选择算法将收集到的不同信息填入
路由表中，根据路由表可将目的网络与下一站（nexthop）的关系告诉路由器。路由器
间互通信息进行路由更新，更新维护路由表使之正确反映网络的拓扑变化，并由路由器
根据量度来决定最佳路径。这就是路由选择协议（routing protocol），例如路由信息
协议（RIP）、开放式最短路径优先协议（OSPF）和边界网关协议（BGP）等。
转发即沿寻径好的最佳路径传送信息分组。路由器首先在路由表中查找，判明是否
知道如何将分组发送到下一个站点（路由器或主机），如果路由器不知道如何发送分组
，通常将该分组丢弃；否则就根据路由表的相应表项将分组发送到下一个站点，如果目
的网络直接与路由器相连，路由器就把分组直接送到相应的端口上。这就是路由转发协
议（routed protocol）。
路由转发协议和路由选择协议是相互配合又相互独立的概念，前者使用后者维护的
路由表，同时后者要利用前者提供的功能来发布路由协议数据分组。下文中提到的路由
协议，除非特别说明，都是指路由选择协议，这也是普遍的习惯。
3 路由协议
典型的路由选择方式有两种：静态路由和动态路由。
静态路由是在路由器中设置的固定的路由表。除非网络管理员干预，否则静态路由
不会发生变化。由于静态路由不能对网络的改变作出反映，一般用于网络规模不大、拓
扑结构固定的网络中。静态路由的优点是简单、高效、可靠。在所有的路由中，静态路
由优先级最高。当动态路由与静态路由发生冲突时，以静态路由为准。
动态路由是网络中的路由器之间相互通信，传递路由信息，利用收到的路由信息更
新路由器表的过程。它能实时地适应网络结构的变化。如果路由更新信息表明发生了网
络变化，路由选择软件就会重新计算路由，并发出新的路由更新信息。这些信息通过各
个网络，引起各路由器重新启动其路由算法，并更新各自的路由表以动态地反映网络拓
扑变化。动态路由适用于网络规模大、网络拓扑复杂的网络。当然，各种动态路由协议
会不同程度地占用网络带宽和CPU资源。
静态路由和动态路由有各自的特点和适用范围，因此在网络中动态路由通常作为静
态路由的补充。当一个分组在路由器中进行寻径时，路由器首先查找静态路由，如果查
到则根据相应的静态路由转发分组；否则再查找动态路由。
根据是否在一个自治域内部使用，动态路由协议分为内部网关协议（IGP）和外部
网关协议（EGP）。这里的自治域指一个具有统一管理机构、统一路由策略的网络。自
治域内部采用的路由选择协议称为内部网关协议，常用的有RIP、OSPF；外部网关协议
主要用于多个自治域之间的路由选择，常用的是BGP和BGP-4。下面分别进行简要介绍。
3.1 RIP路由协议
RIP协议最初是为Xerox网络系统的Xerox parc通用协议而设计的，是Internet中常
用的路由协议。RIP采用距离向量算法，即路由器根据距离选择路由，所以也称为距离
向量协议。路由器收集所有可到达目的地的不同路径，并且保存有关到达每个目的地的
最少站点数的路径信息，除到达目的地的最佳路径外，任何其它信息均予以丢弃。同时
路由器也把所收集的路由信息用RIP协议通知相邻的其它路由器。这样，正确的路由信
息逐渐扩散到了全网。
RIP使用非常广泛，它简单、可靠，便于配置。但是RIP只适用于小型的同构网络，
因为它允许的最大站点数为15，任何超过15个站点的目的地均被标记为不可达。而且
RIP每隔30s一次的路由信息广播也是造成网络的广播风暴的重要原因之一。
3.2 OSPF路由协议
80年代中期，RIP已不能适应大规模异构网络的互连，0SPF随之产生。它是网间工
程任务组织（IETF）的内部网关协议工作组为IP网络而开发的一种路由协议。
0SPF是一种基于链路状态的路由协议，需要每个路由器向其同一管理域的所有其它
路由器发送链路状态广播信息。在OSPF的链路状态广播中包括所有接口信息、所有的量
度和其它一些变量。利用0SPF的路由器首先必须收集有关的链路状态信息，并根据一定
的算法计算出到每个节点的最短路径。而基于距离向量的路由协议仅向其邻接路由器发
送有关路由更新信息。
与RIP不同，OSPF将一个自治域再划分为区，相应地即有两种类型的路由选择方式
：当源和目的地在同一区时，采用区内路由选择；当源和目的地在不同区时，则采用区
间路由选择。这就大大减少了网络开销，并增加了网络的稳定性。当一个区内的路由器
出了故障时并不影响自治域内其它区路由器的正常工作，这也给网络的管理、维护带来
方便。
3.3 BGP和BGP-4路由协议
BGP是为TCP／IP互联网设计的外部网关协议，用于多个自治域之间。它既不是基于
纯粹的链路状态算法，也不是基于纯粹的距离向量算法。它的主要功能是与其它自治域
的BGP交换网络可达信息。各个自治域可以运行不同的内部网关协议。BGP更新信息包括
网络号／自治域路径的成对信息。自治域路径包括到达某个特定网络须经过的自治域串
，这些更新信息通过TCP传送出去，以保证传输的可靠性。
为了满足Internet日益扩大的需要，BGP还在不断地发展。在最新的BGp4中，还可
以将相似路由合并为一条路由。
3.4 路由表项的优先问题
在一个路由器中，可同时配置静态路由和一种或多种动态路由。它们各自维护的路
由表都提供给转发程序，但这些路由表的表项间可能会发生冲突。这种冲突可通过配置
各路由表的优先级来解决。通常静态路由具有默认的最高优先级，当其它路由表表项与
它矛盾时，均按静态路由转发。
4 路由算法
路由算法在路由协议中起着至关重要的作用，采用何种算法往往决定了最终的寻径
结果，因此选择路由算法一定要仔细。通常需要综合考虑以下几个设计目标：
（1）最优化：指路由算法选择最佳路径的能力。
（2）简洁性：算法设计简洁，利用最少的软件和开销，提供最有效的功能。
（3）坚固性：路由算法处于非正常或不可预料的环境时，如硬件故障、负载过高
或*作失误时，都能正确运行。由于路由器分布在网络联接点上，所以在它们出故障时
会产生严重后果。最好的路由器算法通常能经受时间的考验，并在各种网络环境下被证
实是可靠的。
（4）快速收敛：收敛是在最佳路径的判断上所有路由器达到一致的过程。当某个
网络事件引起路由可用或不可用时，路由器就发出更新信息。路由更新信息遍及整个网
络，引发重新计算最佳路径，最终达到所有路由器一致公认的最佳路径。收敛慢的路由
算法会造成路径循环或网络中断。
（5）灵活性：路由算法可以快速、准确地适应各种网络环境。例如，某个网段发
生故障，路由算法要能很快发现故障，并为使用该网段的所有路由选择另一条最佳路
径。
路由算法按照种类可分为以下几种：静态和动态、单路和多路、平等和分级、源路
由和透明路由、域内和域间、链路状态和距离向量。前面几种的特点与字面意思基本一
致，下面着重介绍链路状态和距离向量算法。
链路状态算法（也称最短路径算法）发送路由信息到互联网上所有的结点，然而对
于每个路由器，仅发送它的路由表中描述了其自身链路状态的那一部分。距离向量算法
（也称为Bellman-Ford算法）则要求每个路由器发送其路由表全部或部分信息，但仅发
送到邻近结点上。从本质上来说，链路状态算法将少量更新信息发送至网络各处，而距
离向量算法发送大量更新信息至邻接路由器。
由于链路状态算法收敛更快，因此它在一定程度上比距离向量算法更不易产生路由
循环。但另一方面，链路状态算法要求比距离向量算法有更强的CPU能力和更多的内存
空间，因此链路状态算法将会在实现时显得更昂贵一些。除了这些区别，两种算法在大
多数环境下都能很好地运行。
最后需要指出的是，路由算法使用了许多种不同的度量标准去决定最佳路径。复杂
的路由算法可能采用多种度量来选择路由，通过一定的加权运算，将它们合并为单个的
复合度量、再填入路由表中，作为寻径的标准。通常所使用的度量有：路径长度、可靠
性、时延、带宽、负载、通信成本等。
5 新一代路由器
由于多媒体等应用在网络中的发展，以及ATM、快速以太网等新技术的不断采用，
网络的带宽与速率飞速提高，传统的路由器已不能满足人们对路由器的性能要求。因为
传统路由器的分组转发的设计与实现均基于软件，在转发过程中对分组的处理要经过许
多环节，转发过程复杂，使得分组转发的速率较慢。另外，由于路由器是网络互连的关
键设备，是网络与其它网络进行通信的一个“关口”，对其安全性有很高的要求，因此
路由器中各种附加的安全措施增加了CPU的负担，这样就使得路由器成为整个互联网上
的“瓶颈”。
传统的路由器在转发每一个分组时，都要进行一系列的复杂*作，包括路由查找、
访问控制表匹配、地址解析、优先级管理以及其它的附加操作。这一系列的操作大大影响
了路由器的性能与效率，降低了分组转发速率和转发的吞吐量，增加了CPU的负担。而
经过路由器的前后分组间的相关性很大，具有相同目的地址和源地址的分组往往连续到
达，这为分组的快速转发提供了实现的可能与依据。新一代路由器，如IP Switch、
Tag Switch等，就是采用这一设计思想用硬件来实现快速转发，大大提高了路由器的性
能与效率。
新一代路由器使用转发缓存来简化分组的转发操作。在快速转发过程中，只需对一
组具有相同目的地址和源地址的分组的前几个分组进行传统的路由转发处理，并把成功
转发的分组的目的地址、源地址和下一网关地址（下一路由器地址）放人转发缓存中。
当其后的分组要进行转发时，应先查看转发缓存，如果该分组的目的地址和源地址与转
发缓存中的匹配，则直接根据转发缓存中的下一网关地址进行转发，而无须经过传统的
复杂操作，大大减轻了路由器的负担，达到了提高路由器吞吐量的目标。
路由表的概念
路由表，简单说来就是指挥数据如何发送到目的地的表
路由器的路由表来源主要有以下几种
1 直连路由表，也就是直连到路由器上面的接口，配置了IP地址，并且IP接口已经激活，这个会被列入直连路由表（如果配置了IP，但是端口物理链路掉了，那么是不会有这个直连路由的）
2 软接口的直连路由，这个通常是一些软件口，比如loop0,loop1 ,tunnel 口产生的的，一般这些口不依赖于具体的端口，设置了就直接启动激活了，这个也可以归为直连路由
3 静态路由，一般是管理员输入的，或者动态路由协议产生的静态路由，默认路由，这个静态路由在出接口激活的情况下是会被汇总进路由表的
4 动态路由协议的协议路由表，一般指OSPF ,isis ,eigrp ,rip bgp 在路由计算过程中产生的各种路由，简单说来，OSPF产生OSPF路由表，ISIS产生ISIS路由表，rip产生rip路由表，bgp产生bgp路由表，彼此之间相互不影响，不冲突，简单说来，他们可能针对相同的目的地址产生了不同的路由表
5 路由器在有了直连路由，软接口直连路由，静态路由，动态路由协议的路由表后，会对路由级分门别类，赋予不同的优先级，简单说来在H3C的课程中直连路由是1，静态是60，OSPF内部是10，OSPF外部引入是150，rip 是100，bgp是255，优先级越小越优先，这个优先级就是去往目的地的线路质量参考情况
6 当然也可以对于不同的路由协议用路由策略或者策略路由对于路由优先级进行控制的
7 现在路由器拿到了对于相同目的地的各种路由表，也就是去往同一目的地址的线路好坏情况，路由器把不同协议里面对于同一目的地的路由综合比较，采用优先级最小的进入路由表，然后完成了直连路由表，静态路由表，动态路由协议路由表的综合，形成一张路由表的
8 如果你还不理解，简单说来，路由器路由表的形成相当于皇帝选秀，各个渠道选送的美女供皇帝挑选，由来自皇亲国戚家的直连路由表来的，也有大臣家里的静态来的，也有民间层层海选动态路由选择来的，然后皇帝挑选形成自己的后宫佳丽3000
9 当然路由表也是不绝对的，比如某些情况下，OSPF优选的内部路由优先级比静态路由优先级高，数据转发优先走OSPF选出来的进入路由表的条目，但是当OSPF条目失效后，这个条目被从路由表中去除，路由器重新查找各个协议路由表，找到原来没被优选的静态路由进入路由表，指挥数据转发，这个就是浮动静态路由的
简单说来：看见每次航天发射了嘛，通常都有一组执行任务的航天员和备选航天员，当执行任务的航天员出问题后，就会用备选航天员执行航天发射任务的。
10 你滴听明白了嘛
路由表的表项中C、S、S*的含义是什么？
路由表的表项中C表示直连地址；S表示静态路由；S*表示默认静态路由。
每个路由器中都有一个路由表和FIB(Forward Information Base)表：路由表用来决策路由，FIB用来转发分组。路由表中有三类路由：
（1）链路层协议发现的路由（即是直连路由）
（2）静态路由
（3）动态路由协议发现的路由。
FIB表中每条转发项都指明分组到某个网段或者某个主机应该通过路由器的那个物理接口发送，然后就可以到达该路径的下一个路由器，或者不再经过别的路由器而传送到直接相连的网络中的目的主机。
扩展资料
静态路由表的功能及其特点：
静态路由是由管理员在路由器中手动配置的固定路由，路由明确地指定了包到达目的地必须经过的路径，除非网络管理员干预，否则静态路由不会发生变化。静态路由不能对网络的改变作出反应，所以一般说静态路由用于网络规模不大、拓扑结构相对固定的网络。
特点：
1、它允许对路由的行为进行精确的控制
2、减少了网络流量
3、是单向的
4、配置简单
通过本文的讲解，你已经可以更好地理解和掌握路由器和WIFI的设置方法和技巧了。希望你可以在日常生活中更好地利用网络。
