[TCP/IP]路由表和路由选路原则

1、路由表

每个Windows系统中都有IP路由表，它存储了本地计算机可以到达的网络目的地址范围和如何到达的路由信息。

路由表是TCP/IP通信的基础，本地计算机上的任何TCP/IP通信都受到路由表的控制。

 

路由表中的每一个路由项都具有五个类型。分为四大部分

1、  网络地址（networkdestination）、网络掩码（netmask）：网络地址和网络掩码相“与”的结果用于定义本地计算机可以到达的网络目的地址范围。

     主机地址：某个特定主机的网络地址

     子网地址：某个特定子网的网络地址

     网络地址：某个特定网络的网络地址

     默认路由：所有未在路由表中指定的网络地址

    注意：在添加路由时，Windows要求输入的网络地址和网络掩码相“与”后的结果必须等于网络地址，否则路由添加会失败。

2、  网关（gateway，又称为下一跳服务器）：在发送IP数据包时，网关定义了针对特定的网络目的地址，数据包发送的下一跳服务器。

       如果是本地计算机直接连接到的网络，网关通常是本地计算机对应的网络接口，但是此时接口必须和网关一致

       如果是远程网络或默认路由，网关通常是本地计算机所连接到的网络上的某个服务器或路由器

3、  接口（interface）：接口定义了针对特定的网络目的地址，本地计算机用于发送数据包的网络接口。网关必须位于和接口相同的子网（默认网关除外），否则造成在使用此路由项时需调用其他路由项，从而可能导致路由死锁

4、  跃点数（metric）：跃点数用于指出路由的成本，通常情况下代表到达目标地址所需要经过的跃点数量，一个跃点代表经过一个路由器。跃点数越低，代表路由器成本越低；跃点数越高，代表路由成本越高。当具有多条到达相同目的网络的路由项时，TCP/IP会选择具有更低跃点数的路由项。（一个路由一个跃点）

2、路由表的选路原则

路由表的基本查找方法是：

搜索路由表，寻找与目的IP地址完全匹配的表目。如果找到，则把报文发送给该表目指定的下一站路由器或直接相连的网络接口

搜索路由表，寻找与目的IP地址网络号匹配的表目。如果找到，则把报文发送给该表目指定的下一站路由器或直接相连的网络接口

搜索路由表，寻找“默认（default）”表目。如果找到，则把报文发送给该表目指定的下一站路由器

这是最基本的情况，但实际使用时的情况更加复杂，比如当一个目标地址被多个目标网络所覆盖以及一个目标网络的多种路由协议的多条路径共同存在的时候，或者是同一目标网络同一路由器的多条路径共同存在的时候，路由器的转发原则是什么？

 

  想要从多条可选路由表项中选择最优的路径，必须有一个衡量标准，管理距离AD就是所有衡量标准中的一个。

管理距离（AD）：

    管理距离是指提供路由可信度的一个参考值，如果管理距离越小，路由条目越可靠。这就是说，较小管理距离的路由条目优先于较大的条目。管理距离的取值范围为0-255，0最可信，255最不可信。假如一台路由器收到同一网络的两条路由更新，路由器会选择管理距离最小的那条，放入路由表

                     

                                                            图为各个路由协议默认管理距离

 

路由选路原则：

 先进行最长匹配原则，满足后进行管理距离最小优先，依旧满足进行度量值最小优先

A: 最长匹配原则：最长匹配原则是CISCO IOS路由器默认的路由查找方式。当路由器收到一个IP数据包时，会将数据包的目的IP地址与自己本地路由表中的表项进行bit by bit的逐位查找，直到找到匹配度最长的条目，这叫最长匹配原则。

B: 管理距离AD最小优先：可以是多种路由协议的比较；也可以是同种路由协议的比较，比如双线出口所配置的两条默认浮动路由比较

C：度量值metric最小优先：路由协议不同则度量值不能做比较，比如rip度量值为跳数；ospf度量值为带宽；eigrp度量值为带宽+延迟等。所以在不同种协议之间先比较管理距离