第八章、路由器的工作原理

一、回顾路由器的相关知识。

路由器属于第三次（网络层）设备，网络层封装的是IP数据头部网络层主要是就行逻辑地址（IP地址）寻址，实现不同网络（网络地址不等于内网和外网，内网IP地址是无法在外网路由的）的路由选择。

去查找目的是否可以到达，如果可以到达选择一条最优路径，如果不能到达，直接返回给发送方一个消息。

网络层所传输的PDU（传输数据单元）是数据包。

二、网络层IP数据包格式

1、IPv4

版本：标识当前使用的IP版本（IPv4，IPv6）。

首部长度：由于IP数据报文的首部有一个可选项，造成长度可变。

服务类型：为了保障更好的服务，主要是在IP层做QoS（服务质量）

总长度：表示整个数据包的长度

标识，标志，片位移：主要是用于上层数据来到IP层分片，对数据包进行标识使数据到达数据段不会乱序

生存时间（TTL）：生存时间，为了防止数据包在网络层中一直传，出现网络风暴，数据包在路由器转发，消耗时间如果小于1秒，TTL会减一

协议：标识上层数据是使用的何种协议（TCP是6、UDP是11）

首部校验：校验数据报文的首部

2、IPv6

三、路由器的工作原理

1、路由

从源主机到目标主机的过程（跨网络访问）

包含两个内容：1确定最佳路径（前期已经讲过确定方法：手动指定，动态路由协商方式），2通过网络传输信息

2、路由器的作原理

首先接受数据包，交给自己的网关10.1查看目的的IP地址，查看路由表IP地址是否在同一网段，如果是直接封装转发，如果不在就返回一个消息给源地址目标到不了，这个时候需要在R1李添加路由条目100.0从F0/1接口发出，然后转发出去，这是R2接受到100.0的数据。PC2接到数据也会返回消息告诉源主机。

路由表

直连路由：当路由的接口配置好对应IP地址开启端口直接生成

非直连路由：需要手动配置动态路由或使用动态路由学习到。

3、静态路由

由管理员手动配置，不灵活，并且是单向的

特殊的静态路由：默认路由，当在路由器中找不到目标网络的路由条目是在查找默认路由，一般使用在末节网络，网络的最末端

5、 动态路由

通过某种动态路由协议，自动的创建自己的路由表RIP OSPF IS-IS BGP IGRP EIGRP