路由器工作原理

路由器原理

路由概述

路由:跨越从源主机到目标主机的一个互联网络来转发数据包的过程。(为数据包选择路径的过程)

作用:路由器是连接不同网段的。

转发依据:

路由表:路径选择全看路由表,根据路由表来转发。

数据到路由后,路由查看目标地址,然后查看路由表。

路由表:

表里有的就转发,表里没有直接丢弃。

丢弃后会给源主机一个icmp回馈,目标主机不可达。

IPv4与ipv6

现在网速之所以难以提高,就是因为全世界网段规划有问题,路由表地址太多,查询太慢了。

在IPv6中全世界的网段已经分划好了,寻址会比较快,如果全世界用上ipv6网速会快很多。

路由配置

当路由接入网段后,会有直连网络,就是直接接入路由的网段。

路由器工作原理_第1张图片

路由器工作原理_第2张图片

默认路由

是对IP数据包中的目的地址找不到存在的其他路由时,路由器所选择的路由。目的地不在路由器的路由表里的所有数据包都会使用默认路由,配置默认路由的路由器,一般不会丢弃数据。边缘路由器非常适合配置默认路由,只有一个方向。

0.0.0.0/0代表所有IP(默认路由)

管理路由值

值越小,优先级越大。

C 0

S 1

S* 无限大

路由器工作原理_第3张图片

广播与广播域概述

广播与广播域
广播:将广播地址做为目的地址的数据帧
广播域:网络中能接收到同一个广播所有节点的集合

路由器工作原理_第4张图片

广播域越小越好。

ARP协议:将一个已知的IP地址解析成MAC地址。

ARP命令

arp -a: 查看本机arp缓存

arp -d:清楚ARP缓存,关机后也就没了

arp -s:ARP绑定

路由器工作原理_第5张图片

路由器的工作原理。

  • 1.一个帧到达路由,路由器首先检查目标MAC地址是不是自己,如果不是则丢弃,如果是则解封装,并讲IP包送到路由器内部。
  • 2.路由器检查IP包头中的目标IP,并匹配路由表,如果匹配失败,则丢弃,并向源IP回馈错误信息,如匹配成功,则将IP包路由到出接口。
  • 3.封装帧,首先将出接口的MAC地址作为源MAC封装好,然后检查ARP缓存表,检查是否有下一跳的MAC地址,如果有,将提取并作为目标MAC地址封装到帧中,如没有,则发送ARP广播请求下一跳的MAC,并获取到对方的MAC地址,再记录缓存,并封装,最后将帧发送出去。
  • 路由器认识MAC地址,但是没有MAC地址表。检查帧头是看是不是给自己发的。

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