路由器的相关简介(六)

 

路由器的相关简介(六)

 

路由器在不同网络中转发的原理

 

路由器工作在第 1、第 2 和第 3 层

 

路由器在第 3 层做出主要转发决定，它也参与第 1 和第 2 层的过程。路由器检查完数据包的 IP 地址，并通过查询路由表做出转发决定后，它可以将该数据包从相应接口朝着其目的地转发出去。路由器会将第 3 层 IP 数据包封装到对应送出接口的第 2 层数据链路帧的数据部分。帧的类型可以是以太网、HDLC 或其它第 2 层封装 － 即对应特定接口上所使用的封装类型。第 2 层帧会编码成第 1 层物理信号，这些信号用于表示物理链路上传输的位。

 

要更好地理解这一过程，请参阅上图。请注意，PC1 工作在所有七个层次，它会封装数据，并把帧作为编码后的比特流发送到默认网关 R1。

R1 在相应接口接收编码后的比特流。比特流经过解码后上传到第 2 层，在此由 R1 将帧解封。路由器会检查数据链路帧的目的地址，确定其是否与接收接口（包括广播地址或组播地址）匹配。如果与帧的数据部分匹配，则 IP 数据包将上传到第 3 层，在此由 R1 做出路由决定。然后 R1 将数据包重新封装到新的第 2 层数据链路帧中，并将它作为编码后的比特流从出站端口转发出去。

R2 收到比特流，然后重复上一过程。R2 帧解封，再将帧的数据部分（IP 数据包）传递给第 3 层，在此 R2 做出路由决定。然后 R2 将数据包重新封装到新的第 2 层数据链路帧中，并将它作为编码后的比特流从出站端口转发出去。

路由器 R3 再次重复这一过程，它将封装到数据链路帧中且编码成比特流的 IP 数据包转发到 PC2。

从源到目的地这一路径中，每个路由器都执行相同的过程，包括解封、搜索路由表、再次封装。此过程对于理解路由器如何参与网络非常重要。