一、路由
1、什么是路由?
路由(routing)是指分组从源到目的地时,决定端到端路径的网络范围的进程。路由工作在OSI参考模型第三层——网络层的数据包转发设备。
2、路由器的工作原理
- 根据路由表转发数据
E0指主机1.1的网关
过程:主机1.1要发送数据到4.1 →路由器A根据路由表转发数据到S0口→路由器B接收到数据包,查看数据包的目标地址,并查找路由表→主机4.1接收到数据包
3、什么是路由表
路由表
- 路由器中维护路由条目的集合
- 路由器根据路由表做路径选择
路由表的形成
- 直连网段:配置IP地址,端口UP状态,形成直连路由
- 非直连网段
路由表的样式:
对于非直连的网段,需要静态路由或动态路由,将网段添加到路由表中
4、静态路由
- 由管理员手工配置的,是单向的
- 缺乏灵活性
5、默认路由
- 当路由器在路由表中找不到目标网络的路由条目时,路由器把请求转发到默认路由接口
二、路由器转发数据包的封装过程
1、源目标地址变化
源IP192.168.1.2 目的IP 192.168.2.2
源MAC 11-11 目的MAC 22-22
先ARP广播解析出网关E0的MAC地址。进行第一次封装
先解封装,查看数据包的目的IP,查询路由表,确认转发路径,转发给路由器B
先ARP广播解析出路由器B E1的MAC地址,进行第二次封装
源IP 192.168.1.2 目的 192.168.2.2
源MAC 33-33 目的MAC 44-44
先解封装,查看数据包的目的IP为自己的直连网段,通过E0发给主机B
先ARP广播解析出主机B的MAC地址。进行第三次封装
源IP 192.168.1.2 目的IP 192.168.2.2
源MAC 55-55 目的MAC 66-66
数据包送到主机B,一路解封装送到应用层
总结:路由器IP地址始终不变 MAC地址始终在变。
2、交换机与路由器对比
- 路由工作在网络层
根据“路由表”转发数据
路由选择
路由转发 - 交换工作在数据链路层
根据“MAC地址表”转发数据
硬件转发
三、总结
数据包经过路由器,MAC地址要重新封装。路由器通过路由表转发数据包,交换机通过MAC地址表转发数据帧。静态路由需要双向逐跳配置。默认路由可简化末端路由表配置,简洁高效。