第八章、路由器的工作原理

一、回顧路由器的相關(guān)知識。

路由器屬于第三次（網(wǎng)絡(luò)層）設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)層封裝的是IP數(shù)據(jù)頭部網(wǎng)絡(luò)層主要是就行邏輯地址（IP地址）尋址，實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)（網(wǎng)絡(luò)地址不等于內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)，內(nèi)網(wǎng)IP地址是無法在外網(wǎng)路由的）的路由選擇。

去查找目的是否可以到達，如果可以到達選擇一條最優(yōu)路徑，如果不能到達，直接返回給發(fā)送方一個消息。

網(wǎng)絡(luò)層所傳輸?shù)腜DU（傳輸數(shù)據(jù)單元）是數(shù)據(jù)包。

二、網(wǎng)絡(luò)層IP數(shù)據(jù)包格式

1、IPv4

版本：標(biāo)識當(dāng)前使用的IP版本（IPv4，IPv6）。

首部長度：由于IP數(shù)據(jù)報文的首部有一個可選項，造成長度可變。

服務(wù)類型：為了保障更好的服務(wù)，主要是在IP層做QoS（服務(wù)質(zhì)量）

總長度：表示整個數(shù)據(jù)包的長度

標(biāo)識，標(biāo)志，片位移：主要是用于上層數(shù)據(jù)來到IP層分片，對數(shù)據(jù)包進行標(biāo)識使數(shù)據(jù)到達數(shù)據(jù)段不會亂序

生存時間（TTL）：生存時間，為了防止數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)層中一直傳，出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴，數(shù)據(jù)包在路由器轉(zhuǎn)發(fā)，消耗時間如果小于1秒，TTL會減一

協(xié)議：標(biāo)識上層數(shù)據(jù)是使用的何種協(xié)議（TCP是6、UDP是11）

首部校驗：校驗數(shù)據(jù)報文的首部

2、IPv6

三、路由器的工作原理

1、路由

從源主機到目標(biāo)主機的過程（跨網(wǎng)絡(luò)訪問）

包含兩個內(nèi)容：1確定最佳路徑（前期已經(jīng)講過確定方法：手動指定，動態(tài)路由協(xié)商方式），2通過網(wǎng)絡(luò)傳輸信息

2、路由器的作原理

首先接受數(shù)據(jù)包，交給自己的網(wǎng)關(guān)10.1查看目的的IP地址，查看路由表IP地址是否在同一網(wǎng)段，如果是直接封裝轉(zhuǎn)發(fā)，如果不在就返回一個消息給源地址目標(biāo)到不了，這個時候需要在R1李添加路由條目100.0從F0/1接口發(fā)出，然后轉(zhuǎn)發(fā)出去，這是R2接受到100.0的數(shù)據(jù)。PC2接到數(shù)據(jù)也會返回消息告訴源主機。

路由表

直連路由：當(dāng)路由的接口配置好對應(yīng)IP地址開啟端口直接生成

非直連路由：需要手動配置動態(tài)路由或使用動態(tài)路由學(xué)習(xí)到。

3、靜態(tài)路由

由管理員手動配置，不靈活，并且是單向的

特殊的靜態(tài)路由：默認(rèn)路由，當(dāng)在路由器中找不到目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的路由條目是在查找默認(rèn)路由，一般使用在末節(jié)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)的最末端

5、 動態(tài)路由

通過某種動態(tài)路由協(xié)議，自動的創(chuàng)建自己的路由表RIP OSPF IS-IS BGP IGRP EIGRP