第四章 路由协议
《路由协议》课件
对未来学习与实践的建议
01
深入学习各种路由协议的原理与特点
为了更好地理解和应用路由协议，需要深入学习各种路由协议的原理与
特点，掌握其工作机制和应用场景。可以通过阅读相关教材、参加技术
培训、参与技术社区等方式进行学习。
02
实践操作与案例分析
通过实践操作和案例分析，可以更好地理解和应用路由协议。可以通过
详细描述
根据作用范围和应用场景的不同，路由协议可以分为内部网关协议（IGP）和外部网关协议（EGP）两类。内部 网关协议主要用于自治系统内部，如RIP、OSPF等；而外部网关协议主要用于不同自治系统之间的路由选择，如 BGP等。
路由协议的作用和重要性
总结词
路由协议的主要作用是自动发现和维护路由信息，确保数据包能够正确、高效地传输到 目标网络或主机。
路由协议通信方式
包括周期性更新、按需更新等，这些方式能够根据网络状况 和设备需求进行动态调整，提高网络通信效率和稳定性。
路由协议的路由算法
路由协议的路由算法分类
包括距离矢量算法、链路状态算法等，这些算法根据不同的网络状况和设备需 求进行选择和应用。
路由协议的路由算法特点
包括收敛速度快、路由路径优化等，这些特点能够提高网络通信效率和稳定性 ，降低网络拥塞和延迟。
确定网络拓扑结构
根据实际网络环境，确定路由器 和交换机的连接方式，绘制网络 拓扑图。
测试与验证
通过ping命令、traceroute等工 具测试路由协议的连通性和性能 。
路由协议的优化方法
调整路由协议参数
根据网络实际情况，调整路由 协议的参数，如Hello和Dead 时间、Cost值等，以提高路由
详细描述
路由协议在网络中扮演着至关重要的角色。通过自动发现和维护路由信息，路由协议能 够确保数据包能够沿着最佳路径传输到目标网络或主机。此外，路由协议还具有许多其 他功能，如路由汇总、策略路由、负载均衡等，这些功能能够提高网络的性能和可靠性
计算机网络的路由协议
计算机网络的路由协议计算机网络是现代社会中不可或缺的一部分，它可以使不同的计算机和设备之间实现信息的传输和共享。
而在计算机网络中，路由协议被广泛应用，作为保证网络正常运行的重要工具。
本文将探讨计算机网络的路由协议，包括其定义、分类、工作原理以及一些常用的路由协议。
一、定义路由协议是一种计算机网络中用于确定数据包在网络中传输路径的规则。
它以一种灵活的方式，根据网络拓扑结构和数据包的目的地址，选择最优的路径进行数据传输。
路由协议可以保证数据包的快速和可靠传输，并且帮助网络实现更高效的资源利用。
二、分类根据路由协议的工作原理和更新方式，可以将其分为静态路由和动态路由两种类型。
1. 静态路由静态路由是由网络管理员手动配置的路由规则，它不会自动根据网络状况进行更新。
静态路由的优点是简单可靠，适用于网络结构稳定、流量较小的情况下。
然而，静态路由的劣势在于难以应对网络拓扑结构的变化，不适用于大型复杂网络。
2. 动态路由动态路由是根据网络拓扑结构和链路状态自动计算的路由规则。
它通过交换路由更新信息，自适应地调整网络中的路径选择。
动态路由的优点是能够及时应对网络拓扑变化，提高网络的可扩展性和适应性。
然而，动态路由也存在一些缺点，例如路由计算开销较大，容易产生网络震荡等问题。
三、工作原理路由协议的工作原理主要包括路由器通信、路由表构建和路由选择三个过程。
1. 路由器通信路由器是计算机网络中用于转发数据包的设备，它通过与相邻路由器交换路由信息来实现网络中的通信。
当路由器接收到数据包时，会根据路由表进行路由选择，并将数据包转发到下一个适当的路由器。
2. 路由表构建路由表是路由器中存储路由信息的数据结构，它记录了网络中不同目的地址的下一跳路由器和相应的开销。
路由表的构建是通过静态配置或动态协议更新获得的。
3. 路由选择路由选择是指路由器根据路由表中的信息，选择到达目的地址的最佳路径。
常用的路由选择算法有距离矢量算法和链路状态算法等。
32路由器工作原理rip
路由管理策略
基于带宽的非平衡负载分担
当关闭了快转功能时，路由按接口物理带宽进行负载分担（即基于报 文的负载分担）；当用户为接口配置了指定的负载带宽后，路由器将 按用户指定的接口带宽进行负载分担，即根据接口间的带宽比例关系， 给大带宽接口多发送数据，给小带宽接口少发送数据。
基于当前流量的负载分担——RCR（Resilient Controllable Routing ，弹性可控路由）
显示路由表信息
[Quidway]display ip routing-table
Routing Tables:
Destination/Mask proto pref Metric Nextho0.0.2
8.0.0.0/8
RIP 100 3 120.0.0.2
直接路由：目的地所在网络与路由器直接相连 间接路由：目的地所在网络与路由器不是直接相连
为了不使路由表过于庞大，可以设置一条缺省路 由。凡遇到查找路由表失败后的数据包，就选择 缺省路由转发。
路由表中包含的关键项
路由器支持对静态路由的配置，同时支持RIP、 OSPF、IS-IS 和BGP 等一系列动态路由协议，另 外路由器在运行过程中根据接口状态和用户配置， 会自动获得一些直接路由。
路由管理策略
负载分担的实现方式有以下几种：
基于流的负载分担。 缺省情况下我们的路由器使能了快速转发功能，此时路由器只能 基于流进行负载分担。例如，当前路由器上存在两条等价路由， 如果此时只有一个数据流，那么将从一条路由上转发；如果有两 个数据流，那么两条路由各转发一个。子接口也支持快转，实现 基于流的负载分担。
路由管理策略
路由备份
支持路由备份，当主路由发生故障时，自动切换到备份路由， 提高用户网络的可靠性。为了实现路由的备份，用户可根据 实际情况，配置到同一目的地的多条路由，其中一条路由的 优先级最高，称为主路由，其余的路由优先级依次递减，称 为备份路由。这样，正常情况下，路由器采用主路由发送数 据。当线路发生故障时，该路由自动隐藏，路由器会选择余 下的优先级最高的备份路由作为数据发送的途径。这样，也 就实现了主路由到备份路由的切换。当主路由恢复正常时， 路由器恢复相应的路由，并重新选择路由。由于该路由的优 先级最高，路由器选择主路由来发送数据。上述过程是备份 路由到主路由的自动切换。
路由原理及路由协议ppt课件
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4.3 静态路由与动态路由
上节内容讲到路由的原理，路由表决定了路由选择的具体方向， 如果路由表出现问题，IP数据报是无法到达目的地的。路由表的建 立和刷新，是本节内容的重点。路由可以分为两类：静态路由和动 态路由，静态路由一般是由管理员手工设置的路由，而动态路由则 是路由器中的动态路由协议根据网络拓扑情况和特定的要求自动生 成的路由条目。静态路由的好处是网络寻址快捷，动态路由的好处 是对网络变化的适应性强。
入网络。
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4.1 路由器（Router）简介
（6）ISDN BRI端口 因ISDN这种互联网接入方式连接速度上有它独特的一面，所以 在当时ISDN刚兴起时在互联网的连接方式上还得到了充分的应用。 （7）CONSOLE接口 一般的VPN设备都带有一个控制端口“Console”，用来与计算 机或终端设备进行连接，通过特定的软件来进行路由器的配置。 （8）AUX端口为异步端口，主要用于远程配置，也可用于拔号 连接，还可通过收发器与MODEM进行连接。
要了解路由器，首先要知道什么是路由选择，路由选择指网络
中的节点根据通信网络的情况（可用的数据链路、
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4.1 路由器（Router）简介
各条链路中的信息流量等），按照一定的策略（传输时间、传 输路径最短），选择一条可用的传输路径，把信息发往目的地。路 由器就是具有路由选择功能的设备。它工作于网络层，从事不同网 络之间的数据包（Packet）的存储和分组转发，是用于连接多个逻 辑上分开的网络（所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子 网）的网络设备。
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4.2 路由的基本原理
计算机网络的路由协议
计算机网络的路由协议计算机网络的路由协议是计算机网络中一种非常重要且必不可少的通信协议，用于在网络中寻找合适的路径，将数据包从源地址发送到目的地址。
在当今互联网时代中，路由协议对于数据信息的传输速度、可靠性和安全性等方面都起着至关重要的作用。
本文将从路由协议的定义、工作原理、分类以及最常用的路由协议四个方面来探讨计算机网络的路由协议。
一、路由协议的定义简单地说，路由协议就是一组规则，用以在网络中实现数据包的转发。
它通过将数据包从源地址发送到目的地址的路径寻找，实现网络通信。
路由协议通常采用“跳数”与“成本”等指标来决策最优路径，以提高网络性能的同时也保证了网络的可靠传输。
二、路由协议的工作原理路由协议的工作原理可以用以下步骤来描述：1、当一个数据包产生时，它会被发送到通信网络上。
2、路由器会接收到来自通信网络上的数据包，然后尝试查找最佳路径。
为了做出最佳决策，路由器需要评估它与每个连接的成本，并且通过跳数等指标来判断该路径是否可用。
3、一旦路由器决策出最佳路径，就会将该数据包发送到最佳路径上，以最短的时间和距离将数据包从源地址发送到目的地址。
4、在数据包到达目的地址之前，它可能会经历多个路由节点。
每个节点将检查下一跳的最优路径，并沿着路径继续转发。
最后，当数据包到达目的地时，路由器或者交换机将重新组装所有的数据包，并将其发送到接受方。
三、路由协议的分类1、静态路由协议静态路由协议是一种手动配置路由表的方法，它需要管理员手动添加或删除路由规则。
这种协议适用于网络规模较小的情况，例如家庭局域网或小型企业网络。
静态路由协议的优点是灵活性较高，因为管理员可以手动控制路由规则，从而使网络更加安全，并且不会降低网络的性能。
缺点是手动添加和修改路由规则需要一定的技术水平，并且在网络拓扑变化时，需要手动更新路由表，比较繁琐。
2、动态路由协议动态路由协议是一种自动配置路由表的方法。
它可以监测网络拓扑变化，并使用每一个节点的路由表信息来计算网络中的最短路径。
【精品】WSN第4章、路由协议解析教学课件
重叠，重叠区域的事件被相邻的两个节点探测到，那么同一事件被
传给它们共同的邻居节点C多次，这也浪费能量。
– 重叠现象是一个很复杂的问题，比内爆问题更难解决。
r
s
q
A
B
(q,r)
(s,r)
C
25
Gossiping路由协议
Gossiping协议是对Flooding协议的改进
议运行过程中使用三种报文数据，分别为ADV、
REQ和DATA。ADV用于数据的广播，当某一个节
点有数据可以共享时，可以用ADV数据包通知其邻
居节点；REQ用于请求发送数据，当某一个收到
ADV的节点希望接收DATA数据包时，发送REQ数
据包；DATA为原始感知数据包，里面装载了原始
感知数据。
SPIN协议还包括了4个协议：
耗上）
WSN特点
➢自组织的网络（随机部署）
➢数据的冗余性（多节点监测同一事件，需要数据融合）
➢基于局部拓扑信息（硬件限制）
➢网络功能：数据收集，多对一 （一个sink节点）
➢ WSN路由与应用相关，(不同的应用采用不同的路由，降低路由
复杂度)
➢以数据为中心
WSN路由协议要求
要求
➢能量高效（协议简单&节省能量&均衡消耗）
内容提要
WSN路由协议概述
WSN路由协议分类
能量感知路由协议
基于查询的路由协议
集群结构路由协议
地理位置路由协议
内容提要
WSN路由协议概述
WSN路由协议分类
J基础篇_第4章路由器硬件结构及工作原理cll
第四章路由器硬件结构及工作原理4.1路由器的硬件构成路由器主要由以下几个部分组成：输入/输出接口部分、包转发或交换结构部分（switching fabric）、路由计算或处理部分。
如图4-1所示。
图4-1 路由器的基本组成输入端口是物理链路和输入包的进口处。
端口通常由线卡提供，一块线卡一般支持4、8或16个端口，一个输入端口具有许多功能。
第一个功能是进行数据链路层的封装和解封装。
第二个功能是在转发表中查找输入包目的地址从而决定目的端口（称为路由查找），路由查找可以使用一般的硬件来实现，或者通过在每块线卡上嵌入一个微处理器来完成。
第三，为了提供QoS（服务质量），端口要对收到的数据包进行业务分类，分成几个预定义的服务级别。
第四，端口可能需要运行诸如SLIP（串行线网际协议）和PPP（点对点协议）这样的数据链路级协议或者诸如PPTP（点对点隧道协议）这样的网络级协议。
一旦路由查找完成，必须用交换开关将包送到其输出端口。
如果路由器是输入端加队列的，则有几个输入端共享同一个交换开关。
这样输入端口的最后一项功能是参加对公共资源（如交换开关）的仲裁协议。
普通路由器中该部分的功能完全由路由器的中央处理器来执行，制约了数据包的转发速率（每秒几千到几万个数据包）。
高端路由器中普遍实现了分布式硬件处理，接口部分有强大的CPU处理器和大容量的高速缓存，使接口数据速率达到10Gbps，满足了高速骨干网络的传输要求。
路由器的转发机制对路由器的性能影响很大，常见的转发方式有：进程转发、快速转发、优化转发、分布式快速转发。
进程转发将数据包从接口缓存拷贝到处理器的缓存中进行处理，先查看路由表再查看ARP 表，重新封装数据包后将数据包拷贝到接口缓存中准备传送出去，两次查表和拷贝数据极大的占用CPU的处理时间，所以这是最慢的交换方式，只在低档路由器中使用。
快速交换将两次查表的结果作了缓存，无需拷贝数据，所以CPU处理数据包的时间缩短了。
路由协议的概述
路由协议的概述路由协议是计算机网络中的一种协议，用于控制数据包在网络中的传输。
它负责决定数据包的路径，将数据从源地址传输到目的地址。
路由协议的作用是根据网络拓扑和路由表信息，确定数据包的最佳传输路径，以保证数据的有效传输和网络的高效运行。
一、路由协议的分类根据路由协议的工作方式和实现方式，可以将其分为以下几类：1. 静态路由协议：静态路由协议是由网络管理员手动配置的，不会自动适应网络变化。
它的优点是配置简单，对网络资源消耗少，但缺点是无法应对网络拓扑的变化，需要手动更新路由表。
2. 动态路由协议：动态路由协议是根据网络拓扑和路由表信息自动计算和更新路由表的，能够自适应网络变化。
常见的动态路由协议有RIP（Routing Information Protocol）、OSPF（Open Shortest Path First）和BGP（Border Gateway Protocol）等。
二、常见的路由协议1. RIP协议：RIP是一种基于距离向量的内部网关协议（IGP），使用跳数作为度量标准，通过交换路由信息来建立路由表。
RIP协议适用于小型网络，但由于其算法简单，收敛速度慢，对大型网络不适用。
2. OSPF协议：OSPF是一种基于链路状态的内部网关协议（IGP），使用链路状态数据库来计算最短路径，具有较快的收敛速度和较高的路由选择能力。
OSPF协议适用于复杂的大型网络，常用于企业内部网络。
3. BGP协议：BGP是一种外部网关协议（EGP），用于在自治系统之间交换路由信息。
BGP协议具有高度的可靠性和灵活性，能够实现更精确的路由选择，常用于互联网的边界路由器之间的通信。
三、路由协议的工作原理1. 路由表的建立：路由协议通过交换路由信息，建立起路由表。
路由表中存储着网络中各个节点的地址及其对应的最佳路径。
2. 路由选择：当收到一个数据包时，路由器根据目的地址查询路由表，选择最佳路径进行转发。
路由选择的依据可以是跳数、带宽、延迟等不同的度量标准。
无线传感网络中路由协议的性能分析与优化
无线传感网络中路由协议的性能分析与优化第一章绪论随着信息技术的不断发展，无线传感网络（Wireless Sensor Networks，WSNs）已经成为继互联网和移动通信网络之后的第三个互联网。
无线传感网络有着广泛的应用，例如环境监测、智能家居、智能运输等。
无线传感网络中最重要的技术之一就是路由协议。
因此，研究无线传感网络中路由协议的性能分析与优化具有重要意义。
第二章路由协议分类目前，无线传感网络中常用的路由协议可分为以下三类：平面路由协议、分层路由协议和基于群组的路由协议。
平面路由协议是最简单的一种路由协议，这种路由协议不需要节点之间的交互，节点只需要根据目的地的地址进行无差别发送就可以了。
这种路由协议在网络的规模较小的时候比较适用，但是一旦网络规模扩大，就会造成网络的拥堵和不稳定。
分层路由协议是由多个子协议组成的路由协议。
这些子协议分别负责网络的不同方面，例如数据传输、数据处理和数据存储等。
这种路由协议有利于提高网络的性能和可靠性。
基于群组的路由协议是将节点分成不同的群组，每个群组有一个协调器节点负责控制。
协调器节点与其他的节点进行交互，使得网络的信息传输更加高效和稳定。
第三章路由协议的性能分析路由协议的性能主要包括以下指标：网络生存时间、能源消耗、数据传输延迟、数据可靠性和网络拓扑结构等。
网络生存时间是指网络中所有节点的电池能耗达到某个阈值时，整个网络停止工作的时间，通常表示为TTL（Time To Live）。
能源消耗是指网络中所有节点在完成某种任务时消耗的能源总量。
数据传输延迟是指从数据发送到数据接收所需要的时间。
数据可靠性是指数据从源节点到目标节点的可靠性程度。
网络拓扑结构是指网络中所有节点的连接方式，通常表示为网络拓扑。
在分析路由协议的性能时，需要考虑到网络的实际情况。
例如，网络规模、节点分布、节点能源等因素都会对路由协议的性能产生影响。
因此，在进行路由协议的性能分析时，需要综合考虑多个因素，以得出一个全面的结论。
华为路由器配置手册---
华为路由器配置手册华为路由器配置手册第一章系统基本命令本章主要介绍命令行接口相关命令、配置文件管理命令、基本的系统管理命令、网络测试工具命令、系统调试命令、SNMP配置命令、日志配置命令和终端服务命令。
第二章接口配置命令本章主要介绍以太网口配置命令、串口配置命令、CE1/PRI接口配置命令和接口管理命令。
第三章广域网协议配置命令本章主要介绍PPP、SLIP、MP、LAPB、X.25、X.25交换、帧中继和ISDN协议配置命令。
第四章网络协议配置命令本章主要介绍IP地址配置命令、静态地址解析配置命令、静态域名解析配置命令、地址转换配置命令、IP性能配置命令、静态路由配置命令、OSPF路由协议配置命令、RIP路由协议配置命令、IGRP路由协议配置命令、BGP路由协议配置命令和IPX协议配置命令。
第五章安全配置命令本章主要介绍AAA配置命令、Radius协议配置命令、终端访问安全配置命令、防火墙配置命令和包过滤配置命令。
第六章拨号配置命令本章主要介绍DDR配置命令和Modem管理配置命令。
第七章备份中心配置命令本章主要介绍备份中心配置命令。
第八章VPN配置命令本章主要介绍L2TP协议配置命令。
第九章桥配置命令本章主要介绍透明桥协议配置命令。
第十章Quidway(R)系列路由器调试命令本章主要介绍调试命令的使用方法及各协议或功能的调试命令。
第一章系统基本命令1.1命令行接口相关命令与命令行接口相关的命令包括：configurecontroller e1disableenableexithelpinterfacelanguagelogic-channelroutershow historyvpdn-group1.1.1 configure用户使用configure命令从特权用户模式进入全局配置模式。
configure【命令模式】特权用户模式【举例】Quidway#configureEnter configuration commands, one per line. End with command exit! Quidway(config)#【相关命令】exit1.1.2. controller e1用户使用controller e1命令从全局配置模式进入CE1/PRI接口配置模式。
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最佳路径 要确定路由器的最佳路径，就需要对指向相同目 的网络的多条路径进行评估，从中选出到达该网 络的最优或“最短”路径。当存在到达相同网络 的多条路径时，每条路径会使用路由器上的不同 送出接口来到达该网络。路由协议根据其用来确 定网络距离的值或度量来选择最佳路径。一些路 由协议（如 RIP）使用跳数（即路由器与目的网 络之间所要经过的路由器个数）作为度量。其它 路由协议（如 OSPF）通过检查链路的带宽来决 定最短路径，它们会采用路由器与目的网络之间 带宽最高的链路。
第4章 路由器协议
本章目标
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了解不同类型的路由协议 掌握静态路由的基本概念和配置 理解距离矢量路由协议和链路状态路由协议 掌握RIP路由协议的基本概念和配置 掌握OSPF路由协议的基本概念和配置 掌握EIGRP路由协议的基本概念和配置
一、路由
（1）路由器的主要功能 第一，网络互连 第二，分组交换和路由选择 第三、网络管理 （2）路由选择协议 路由选择协议是一种网络层协议，它通过提供一 种共享路由选择信息的机制，允许路由器与其他 路由器通信以更新和维护自己的路由表，并确定 最佳的路由选择路径。 路由选择协议的分为两类：静态路由和动态路由。
路由表的产生方式----直连路由
1.1.2.0
1.1.1.0
1.1.3.0
路由器会自动生成本路由器激活端口所在网段的路由条目
路由表的产生方式----静态路由
在简单拓扑结构的网络里，网络管理员手动输入路由条目。
路由表产生的方式----动态路由
动态路由协议学习到的路由 在大型网络环境下，依靠路由协议比如OSPF、 RIP路由协议学习
路由算法
搜索路由表，寻找能与目的IP地址完全匹配的表 目，如果找到，则把报文发送给下一站路由器或 者直接相连的接口。 搜索路由表，寻找能与目的网络号相匹配的表目， 如果找到，则把报文发送给下一站路由器或者直 接相连的接口。 搜索路由表，寻找默认的表目，如果找到，则把 报文发送到下站路由器。
路由器确定最佳路径 路由器主要负责将数据包传送到本地和远程目的网 络，其方法是： 确定发送数据包的最佳路径 将数据包转发到目的地 路由器使用路由表来确定转发数据包的最佳路径。 当路由器收到数据包时，它会检查其目的 IP 地址， 并在路由表中搜索最匹配的网络地址。路由表还包 含用于转发数据包的接口。一旦找到匹配条目，路 由器就会将 IP 数据包封装到传出接口或送出接口的 数据链路帧中。
在以下情况中应使用静态路由： 网络中仅包含几台路由器。在这种情况下，使用动态路由 协议并没有任何实际好处。相反，动态路由可能会增加额 外的管理负担。 网络仅通过单个 ISP 接入 Internet。因为该 ISP 就是 唯一的 Internet 出口点，所以不需要在此链路间使用动 态路由协议。 以集中星型拓扑结构配置的大型网络。集中星型拓扑结构 由一个中央位置（中心点）和多个分支位置（分散点）组 成，其中每个分散点仅有一条到中心点的连接。因为每个 分支仅有一条路径通过中央位置到达目的地，所以不需要 使用动态路由。
路由
连接不同的网络 网间寻址： 路由是发现、比较、选择通过网络到达目的IP 地址的过程 路由是为IP数据包选择一条通往目的地的路径。 路由表的概念 目的IP标志。 下一跳路地址；是路由器还是直接相连的接口。 为数据报的传输指定一个网络由器的IP地址。 标志：网络地址还是主机接口。
直连网络就是直连到路由器某一接口的网络。当路由器接 口配置有 IP 地址和子网掩码时，此接口即成为该相连网 络的主机。接口的网络地址和子网掩码以及接口类型和编 号都将直接输入路由表，用于表示直连网络。路由器若要 将数据包转发到某一主机（如 Web 服务器），则该主机 所在的网络应该是路由器的直连网络。 远程网络就是间接连接到路由器的网络。换言之，远程网 络就是必须通过将数据包发送到其它路由器才能到达的网 络。要将远程网络添加到路由表中，可以使用动态路由协 议，也可以通过配置静态路由来实现。动态路由是路由器 通过动态路由协议自动获知的远程网络路由。静态路由是 网络管理员手动配置的网络路由。
二、静态路由
静态路由
通过配置静态路由或启用动态路由协议，可以将远程网络 添加至路由表。当 IOS 获知远程网络及用于到达远程网 络的接口时，只要送出接口为启用状态，它便会将该路由 添加到路由表中。 静态路由包括远程网络的网络地址和子网掩码，以及下一 跳路由器或送出接口的 IP 地址。静态路由在路由表中以 代码 S 表示。
Packet
路由表
目的网段
转发
192.168.1.0
192.168.2.0 172.16.1.0
从F1口发出
从F2口发出 交给B
路由器常用计量标准(Metric)
跳数（hop）——数据包到达目的地所必须经过的路由器数目 带宽（bandwidth）——链路传输数据流容量的能力 延时（delay）——从源节点发送一个数据包到目的节点所需时间 负载（load）——网络资源（如路由器、链路等）的繁忙程度 可靠性（reliability）——指每一链路的可靠性（通常用误码率来 描述） 滴答数（tick）——在数据链路上用IBM PC时钟表示的延时（1 tick=1/18s，约55ms） 开销（cost）——基于带宽、费用或其他因素的任意值，通常由网 络管理员指定
配置路由器的接口并使用 no shutdown 命令将其激活后，该 接口能收到来自其它设备（路由器、交换机、集线器等）的载 波信号，其状态才能视为“up”（开启）。一旦接口为“up” （开启）状态，该接口所在的网络就会作为直连网络而加入路 由表。 在路由器上配置静态或动态路由之前，路由器只知道与自己直 连的网络。这些网络是在配置静态或动态路由之前唯一显示在 路由表中的网络。直连网络对于路由决定起着重要作用。如果 路由器没有直连网络，也就不会有静态和动态路由的存在。如 果路由器接口未启用 IP 地址和子网掩码，路由器就不能从该 接口将数据包发送出去，正如在以太网接口未配置 IP 地址和 子网掩码的情况下，PC 也不能将 IP 数据包从该接口发送出 去。
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。
（3）自治系统（AS） 因特网规模非常大，若让所有路由器知道到达所 有网络的路径，则其路由表非常大，处理起来太 花费时间。因此，因特网将整个互联网划分为许 多较小的自治系统。 自治系统（AS）是在单一的技术管理下的一组路 由器，而这些路由器使用一种 AS 内部的路由选 择协议和共同的度量以确定分组在该 AS 内的路 由，同时还使用一种 AS 之间的路由选择协议用 以确定分组在 AS之间的路由。一个ISP就是一 个自治系统。
路由表原理 引入路由表三大原理的目的是帮助你理解、配置 和排查路由问题。这些原理来自于 Alex Zinin 的著作 Cisco IP Routing（Cisco IP 路由）。 1. 每台路由器根据其自身路由表中的信息独立作出 决策。 2. 一台路由器的路由表中包含某些信息并不表示其 它路由器也包含相同的信息。 3. 有关两个网络之间路径的路由信息并不能提供反 向路径（即返回路径）的路由信息。
show ip route 命令
如下图所示，使用 show ip route 命令可以显示路由表。此时还没 有配置任何静态路由，也没有启用任何动态路由协议。因此，R1 的 路由表仅显示与该路由器直连的网络。对于路由表中列出的每个网络， 您均可看到以下信息： C － 此列中的信息指示路由信息的来源是直连网络、动态路由还是 动态路由协议。C 表示直连网络。 192.168.1.0/24 － 这是直连网络或远程网络的网络地址和子网掩 码。在本例中，路由表的两个条目 192.168.1.0/24 和 192.168.2.0/24 都是直连网络。 FastEthernet 0/0 － 路由条目末尾的信息，表示送出接口和（或） 下一跳路由器的 IP 地址。在本例中，FastEthernet0/0 和 Serial0/0/0 都是用于到达这些网络的送出接口。
以下比喻可能会有助于理解直连路由、静态路由 和动态路由： 直连路由 － 要拜访你的邻居，只需沿着你居住的街道向 前走。这一过程与直连路由类似，因为通过“相连的接口” （街道）即可直接到达“目的地”。 静态路由 － 对于指定的路线，火车每次都沿用相同的轨 道行进。这一过程与静态路由类似，因为到达目的地的路 径总是相同的。 动态路由 － 驾车时，您可以根据交通、天气或其它状况 “动态地”选择不同路线。这一过程与动态路由类似，因 为在到达目的地的过程中，您可以在许多不同点选择新的 路线。
路由器工作图
在此通信过程中，数据包 的协议地址始终不变，而 物理地址在不同子网中有 不同的值。
路由器转发数据过程
1、路由器从接口收到数据包，
读取数据包里的目的IP地 址 2、根据目的IP地址信息查找 路由表进行匹配 3、匹配成功后，按照路由表 中转发信息进行转发 4、匹配失败，将数据包丢弃， 并向源发送方反回错误信息 报文