在网络中划分子网后,路由器的转发过程核心是基于路由表和最长前缀匹配原则,结合子网掩码区分网络与主机部分,最终将数据包从正确接口转发到目标子网。以下从路由表特点、转发步骤、实例解析三个维度详细讲解:
一、划分子网后路由表的特点
划分子网后,路由表中的条目需明确包含子网信息,以区分不同子网。每个路由表项通常包含4个关键字段:
- 目的网络地址:目标子网的网络地址(由子网掩码与该子网内任意IP地址“与运算”得到);
- 子网掩码:用于标识“目的网络地址”中哪些位是网络部分(子网部分),哪些是主机部分;
- 下一跳地址:数据包需要转发到的下一个路由器接口IP(若直连子网则为“直接交付”,无下一跳);
- 出接口:数据包从当前路由器的哪个物理/逻辑接口发出。
二、划分子网后路由器的转发步骤
当一个IP数据包到达路由器后,转发过程可分为5个核心步骤,以下结合具体场景详细说明:
步骤1:接收数据包并解封装
路由器的物理接口(如以太网口、串口)接收数据链路层帧(如以太网帧),首先进行解封装:
- 校验帧的完整性(如以太网帧的CRC校验),若无效则丢弃;
- 剥离数据链路层头部(如以太网的源/目的MAC地址),提取封装在帧内的IP数据包。
步骤2:提取目的IP地址
从IP数据包的头部中提取目的IP地址(即最终接收端的IP地址),这是后续转发的核心依据。
例如:假设收到一个IP数据包,目的IP地址为 19