一个动画看懂网络原理之广域网中的路由选择(网络篇)
详解路由器的工作原理
详解路由器的工作原理路由器是现代网络中不可或缺的设备，它在不同的网络之间传输数据并确保数据的准确和高效传递。
本文将详细解释路由器的工作原理，包括路由器的功能、数据转发、路由选择以及网络地址转换等。
通过深入了解路由器的运作原理，我们可以更好地理解网络通信的基本原理。
一、路由器的功能路由器作为一个关键的网络设备，具有以下三个基本功能：数据转发、路由选择和网络地址转换。
1. 数据转发数据转发是路由器最重要的功能之一，它负责将数据包从一个网络转移到另一个网络。
当路由器接收到数据包时，它会根据源IP地址和目标IP地址来确定下一跳，然后将数据包发送到正确的出口。
2. 路由选择路由选择是路由器决定数据包传输路径的过程。
路由器拥有路由表，其中包含了网络的拓扑结构信息和最优路径信息。
根据路由表中的信息，路由器会选择最佳的路径将数据包发送到目标网络。
3. 网络地址转换网络地址转换（NAT）是路由器提供给内部网络使用外部IP地址的方式。
当内部网络中的终端设备通过路由器进行互联网访问时，路由器会将内部IP地址转换为外部IP地址，以确保内部网络与互联网之间的通信。
二、数据转发的过程数据转发是路由器的核心功能之一，它包括数据包的接收、路由选择和数据包的转发。
当路由器接收到一个数据包时，它首先会检查数据包的目标IP地址是否在路由表中。
如果目标IP地址在路由表中，路由器将选择下一跳并将数据包转发到正确的出口。
如果目标IP地址不在路由表中，路由器将丢弃该数据包或将其传送到默认路由。
路由选择的过程是基于路由表的信息进行的。
路由表中的信息包括目标网络的地址和下一跳的地址。
路由器通过查找路由表来确定数据包的正确路径，并确保数据包能够按照最佳路径传输。
一旦路由器确定了下一跳，它会将数据包发送到适当的出口。
数据包将通过物理链路转发到下一个路由器或目标网络。
物理链路可能是通过以太网、无线网络或其他网络技术实现的。
三、路由选择的算法路由器使用不同的路由选择算法来确定最佳路径。
路由器广域网设置步骤
路由器广域网设置步骤想要更全面、更快速的感受无线路由器的丰富功能，我们就需要到它的具体界面中进行一些细上节的调整了，一起进阶高级用户吧。
广域网（WAN口）的设置首先是从广域网的设置开始，在这里就是“网络参数”中的“WAN口设置”（见上图红框内选项）。
用户可以根据运营商提供的网络模式，进行选择上网方式在“WAN口设置”界面中，用户可以对广域网进行更为精准的设置调整。
先进行“WAN口连接类型”的选择，在这里用户会看到更多的上网方式。
同前面的“设置向导”比较，还多出了L2TP、PPTP和DHCP+等模式，选择广泛，用户可以根据运营商提供的网络模式，进行选择。
常见的PPPoE（ADSL虚拟拨号）上网方式设置L2TP和PPTP都是基于VPN(虚拟专用网)的上网方式，是通过一个公用网络(通常指因特网)建立一个临时的、安全的连接，是一条穿过混乱的公用网络的安全、稳定的隧道，是对内部网的扩展，可以帮助远程用户、公司分支机构、商业伙伴及供应商同公司的内部网建立可信的安全连接，并保*数据的安全传输。
L2TP上网方式设置在对L2TP或PPTP上网方式进行设置时，上网帐号、上网口令需正确填入ISP提供的帐号和口令，可根据ISP提供的动态IP、静态IP 按需设置IP，服务器IP/域名需正确填入ISP为你提供的IP地址或域名。
除此而外，还可按需选择自动断线等待时间、按需连接、自动连接、手动连接等上网方式，完成更改后，点击保存按钮即可。
而DHCP+上网方式则适用于那些采用DHCP+认*技术运营商提供的宽带接入服务的用户选择。
DHCP+上网方式在设置DHCP+上网方式时，也需要正确填入ISP提供的上网帐号和上网口令，填入认*服务器地址，选择自动或手动连接方式。
然后点击保存按钮。
通过认*用户的有关信息，确认是合法用户之后，就把相关参数，如IP地址、DNS服务器、子网掩码、网关的地址等传送给用户。
用户得到这些参数之后，就能直接进入Inter网进行通信，而所有的通信流无需经过DHCP服务器。
计算机网络中的路由选择算法
计算机网络中的路由选择算法计算机网络是由许多相互连接的计算机组成的系统，这些计算机之间需要进行通信才能完成相应的任务。
路由选择算法是计算机网络中的核心算法之一，它是决定将数据从一个网络节点传送到另一个网络节点的基础。
路由选择算法的作用就是找到从源节点到目的节点的最佳路径。
1. 路由选择算法的作用路由选择算法是计算机网络中最重要的算法，它的作用是将数据从源节点传输到目的节点。
在计算机网络中，不同的节点之间可能有多个路径可供选择，每个路径的传输速度也不同，路由选择算法的作用就是找到最佳的路径。
2. 常用的路由选择算法2.1 静态路由选择算法静态路由选择算法是一种固定的路由选择算法，它的路径是固定的，不会根据网络条件变化而改变。
这种算法比较简单，可以用于小型的网络，但是在大型的网络中使用会产生问题。
2.2 动态路由选择算法动态路由选择算法是一种根据网络条件实时调整的算法，它可以根据网络拓扑、网络流量等情况进行动态调整，从而找到最佳路径。
动态路由选择算法比静态路由选择算法更加灵活，适合用于大型的计算机网络。
2.3 链路状态路由选择算法链路状态路由选择算法是一种基于每个节点了解整个网络的拓扑和延迟信息，通过 Dijkstra 算法计算得到最短路径。
链路状态路由选择算法的算法复杂度较高，但是可以得到最优解。
链路状态路由选择算法适用于小型的网络，由于算法复杂度较高，无法用于大型的复杂网络中。
2.4 距离向量路由选择算法距离向量路由选择算法是一种基于每个节点了解相邻节点的距离信息，通过 Bellman-Ford 算法计算得到最短路径。
距离向量路由选择算法的算法复杂度较低，但是容易出现局部最优解。
距离向量路由选择算法适用于复杂的大型网络中。
3. 路由选择算法的应用路由选择算法在计算机网络中有着广泛的应用，它可以保证数据从源节点到目的节点的快速传输。
在实际应用中，如果路由选择算法不合理，将会导致网络拥堵、数据丢失等问题。
路由选择算法PPT课件
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2021/5/21
后继结点向量 S i
s i1
Si
si2
s
iN
S kj i
使每个结点[dki dij]最小
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2021/5/21
如下图1所示网络，图2是更新前结点1的路由 表
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2021/5/21 16
2021/5/21
1、路由表中给出了结点1的两个向量 D
2021/5/21
路由（径）选择——根据一定的原则和算 法在所有传输通路中选择一条通往目的结点的 最佳路径。
路由选择算法——路由选择过程中采用的 策略。
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路由选择算法分类
2021/5/21
1、根据能否适应通信量和拓扑结构变化
非自适应（静态路由）：可靠性差、简单
自适应（动态路由）：实现复杂、可靠性高— —实用
路由选择及其算法
2021/5/21
通信子网为网络源节点和目的节点提供了 多条传输路径的可能性。网络节点在收到一个 分组后，要确定向一下节点传送的路径，这就 是路由选择。在数据报方式中，网络节点要为 每个分组路由做出选择；而在虚电路方式中， 只需在连接建立时确定路由。确定路由选择的 策略称路由算法。
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Mi nd1 33
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2021/5/21
计算 d15 最小值
1 2 3 5 1 2 4 5 1 3 5 1 4 5
Mi nd1 52
d15 d12 d23 d35 6 d15 d12 d24 d 45 5 d15 d13 d35 6 d15 d14 d45 2
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2021/5/21
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例：
2021/5/21
一旦结点C与结点E之间断开，则结点C向结 点A反馈信息，通过其他路径进行通信。
路由选择的原理
路由选择的原理路由选择是指在计算机网络中，根据特定的算法和策略来确定数据包从源主机到目的主机的路径选择。
路由选择的原理可以通过下面的内容来解释。
1. 距离矢量路由选择（Distance Vector Routing）：- 每个路由器根据自己所知道的到达目的地的最短路径距离发送更新信息。
- 路由器之间以周期性、递增的方式交换距离矢量信息，直到达到稳定状态。
- 路由器通过比较邻居的距离矢量信息以及加入整个网络的信息，选择最佳路径。
2. 链路状态路由选择（Link State Routing）：- 每个路由器将自己相连的链路状态信息广播给整个网络。
- 路由器通过收集来自邻居的链路状态信息以及自身的链路状态信息，在路由计算中构建网络的拓扑图。
- 根据拓扑图，每个路由器使用最短路径优先算法（如Dijkstra算法）来确定最佳路径。
3. 路由选择算法（Routing Algorithms）：- 数据包根据特定的路由选择算法在网络中传输。
- 常见的路由选择算法包括最短路径优先算法、距离矢量算法、链路状态算法等。
- 这些算法根据网络的特性、需求和性能考虑，选择最佳的路径来传输数据。
4. 路由选择策略（Routing Policies）：- 路由管理员通过制定特定的路由选择策略来影响路由选择过程。
- 路由选择策略可以基于多种因素，如路由器的负载、链路的带宽、成本等来选择路径。
- 通过调整路由策略，可以优化网络的性能、提高安全性等。
总的来说，路由选择是根据路由选择算法和策略来确定数据包的最佳路径。
这是一个根据网络状况、拓扑结构、需求等因素进行决策的过程，以确保数据能够快速、安全地传输到目的地。
深入了解电脑网络LANWAN和WiFi的原理与设置
深入了解电脑网络LANWAN和WiFi的原理与设置深入了解电脑网络LAN、WAN和WiFi的原理与设置电脑网络已成为现代社会不可或缺的一部分，我们日常生活中离不开与网络的互动。
而要理解电脑网络的工作原理，了解LAN、WAN 和WiFi的设置方法是至关重要的。
本文将深入探讨LAN、WAN和WiFi的原理与设置方法，帮助读者更好地理解并应用于实际生活中。
一、LAN（Local Area Network）局域网的原理与设置1.1 原理局域网是指在一个相对较小的地理范围内，例如家庭、办公室或学校等，通过网络设备连接起来的一组计算机和其他网络设备。
其主要特点是传输速度快，通信延迟低。
局域网可以通过有线或无线方式进行连接。
1.2 设置方法要设置局域网，首先需要选择合适的网络设备，例如交换机或路由器。
接着，将计算机和其他设备连接到这些网络设备上。
通过配置网络地址、子网掩码和默认网关等参数，使得局域网中的设备能够相互通信。
二、WAN（Wide Area Network）广域网的原理与设置2.1 原理广域网是指覆盖范围广、跨越较大地理区域的计算机网络。
它通过电信运营商提供的专用线路或者租用的公共线路进行跨地区或跨国家之间的数据传输。
广域网的传输速度较慢，通信延迟较高。
2.2 设置方法要设置广域网，一般需要联系电信运营商，并选择合适的网络连接方式，例如DSL、光纤或卫星连接等。
运营商会提供相应的网络设备（例如调制解调器或光纤转发器），用户需要按照运营商提供的设置说明进行设备安装和设置。
三、WiFi的原理与设置3.1 原理WiFi是一种无线网络技术，通过无线设备（例如无线路由器）将互联网连接传输到各个使用WiFi的设备上，使得用户可以无需使用有线连接就能够在范围内进行网络访问。
WiFi的传输速度相对较快，但受到距离和物理障碍的限制。
3.2 设置方法要设置WiFi，首先需要选择一个无线路由器，并将其连接到互联网提供商的调制解调器上。
第5讲-路由选择协议及IP多播-网络层3PPT课件
外部网关协议EGP (External Gateway Protocol)
不同自治系统之间使用的协议 在外部网关协议中目前使用最多的是 BGP-4。
2021/3/30
计算机网络_网络层3
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自治系统和 内部网关协议、外部网关协议
2021/3/30
计算机网络_网络层3
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4.5 因特网的路由选择协议
4.5.1 有关路由选择协议的基本概念 4.5.2 内部网关协议RIP
4.5.3 内部网关协议OSPF协议 4.5.4 外部网关协议BGP 4.5.5 路由器的构成
2021/3/30
计算机网络_网络层3
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4.5.2 内部网关协议 RIP
(Routing Information Protocol)
1. 工作原理
RIP 是内部网关协议 IGP中最先得到广泛使 用的协议。
RIP 是一种分布式的基于距离向量的路由选 择协议。 选路依据
RIP 协议要求网络中的每个路由器维护从它 自己到其他每一个目的网络的距离记录。
2021/3/30
计算机网络_网络层3
仅与邻居交换信息， 间接了解远端路由器
带宽？时延？ 只需搜集距离信息
路径所经过跳数最少
2021/3/30
计算机网络_网络层3
2021/3/30
计算机网络_网络层3
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分层次的路由选择协议
因特网采用分层次的路由选择协议。
因特网的规模非常大。如果让所有的路由器 知道所有的网络应怎样到达，则这种路由表 将非常大，处理起来很花时间，且路由器之 间交换路由信息需要大量带宽。
路由器原理 路由器的工作原理详细说明
路由器原理路由器的工作原理详细说明路由器原理：路由器的工作原理详细说明路由器是现代计算机网络中非常重要的设备，它扮演着将数据包从一个网络转发到另一个网络的关键角色。
在本文中，我将详细解释路由器的工作原理，包括数据包转发、路由选择和网络地址转换等方面。
一、数据包转发路由器的主要功能是接收来自源主机的数据包，并根据目标主机的地址将其转发到适当的目标。
当一个数据包到达路由器时，它首先被解封装，即从数据包头部中提取出目标地址和源地址等信息。
然后，路由器根据这些信息来决定如何转发数据包。
在数据包转发的过程中，路由器使用路由表来进行决策。
路由表是一张包含目标网络地址和相应出口接口的表格。
当路由器接收到一个数据包时，它会查找路由表，找到与目标地址匹配的条目，并将数据包转发到相应的出口接口。
二、路由选择路由选择是指路由器决定将数据包转发到哪个出口接口的过程。
在路由选择过程中，路由器需要考虑多个因素，如网络拓扑、链路负载和路由策略等。
1. 网络拓扑：路由器需要了解整个网络的拓扑结构，包括各个网络之间的连接方式和距离。
通过了解网络拓扑，路由器可以确定最短路径和最佳出口接口，以实现高效的数据包转发。
2. 链路负载：路由器还需要考虑各个链路的负载情况。
当一个链路负载过高时，路由器会选择其他链路来分担负载，以避免链路拥塞和性能下降。
3. 路由策略：路由器还可以根据特定的路由策略来选择路由。
例如，可以通过设置优先级来选择特定的链路，或者根据服务质量需求来选择最佳路径。
三、网络地址转换网络地址转换（NAT）是路由器的另一个重要功能。
它允许多个主机共享一个公共IP地址，从而解决了IPv4地址短缺的问题。
当一个主机发送数据包到互联网时，路由器会将源IP地址替换为自己的公共IP地址，并在转发回复数据包时进行逆向转换。
NAT的工作原理如下：当一个主机发送数据包到互联网时，路由器会在NAT表中创建一个映射条目，将源IP地址和端口与目标IP地址和端口进行关联。
【培训课件】第7章路由器的原理及配置
以终端或Telnet方式进入路由器时系统会提示用户输 入口令，这时只要输入正确有口令后便进入第1级用户模 式级别。
2．特权模式
在用户模式下先输入“enable”，再输入相应的超级用 户密码，即进入第2级特权模式。
3．设置模式
这种模式下，允许用户真正修改路由器的配置。如果 一台路由器还没进行任何配置时，Console将会进入这个 工作模式，它可以协助用户对路由器进行初始化的配置。
（8）redistribute tag命令 该命令用来配置引入外部路由时缺省的标记值。
（9）redistribute connected metric-type命令
该命令用来设置个入外部路由时的外部路由类型
7.6 DHCP的功能及配置
7.6.1 DHCP的原理 7.6.2 DHCP的配置
7.6.1 DHCP的原理
（1）启动与关闭 （2）配置模式 （3）带宽配置 （4）IP地址配置 （5）Ethernet的工作方式
2．分类接口配置
（1）LAN接口 （2）WAN接口 （3）POS接口 （4）loopback接口
7.4 路由器静态路由配置
静态路由是指由网络管理员手工配置的路由 信息，使用静态路由协议时，路由器不能根据网 络的实际情况动态地进行路由选择。当网络的拓 扑结构或链路的状态发生变化时，也无法动态地 改新路由表，必须网络管理员手工去修改路由表 中相关的静态路由信息。因此它适合规模较小， 网络拓扑结构一般不会变化的较为简单的局域网。
图7-8 远程登录路由器
7.3.2 常用配置命令
1．配置路由器主机名 2．配置超级用户口令 3．保存配置 4．删除配置 5．telenet命令 6．ping命令 7．trace 命令 8．show命令 9．系统时钟设置 10．退出
路由表选择基本原理和tracert命令的使用ppt课件
基本的下一站路由选择算法
2020/10/8
路由表的建立与刷新
静态路由
人工指定的路由
动态路由
路由器通过自己学习得到的路由
2020/10/8
静态路由
静态路由是由人工建立和管理的 静态路由不会自动发生变化 静态路由必须手工更新以反映互联网拓扑结构或连接方式变化
2020/10/8
静态路由的特点
1.优势
路由表中的目的地址如何表示？
1.大型互联网（如因特网）中有可能存在成千上万台主机 2.路由表中不可能包括所有目的主机的地址信息
内存资源占用巨大 路由表搜索时间很长
3.隐藏主机信息
IP地址：网络号（netid）和主机号（hostid） IP路由表中保存相关的目的网络信息
2020/10/8
标准的路由表
2020/10/8
2020/10/8
具有单个物理连接
通过网络与多个路由器相连时，发√送IP数据报前需要决
定发送给哪个路由器更优
2020/10/8
表驱动IP选路的基本思想
在需要路由选择的设备中保存一张IP路由表 IP路由表存储着有关可能的目的地址及怎样到达目的地址的信息 在转发IP数据报时，查询IP路由表，决定把数据报发往何处
2020/10/8
自动排除错误路径 自动选择性能更优的路径
2020/10/8
2020/10/8
2020/10/8
路径度量值metric
1.metric：表征路径优劣的数值 2.metric越小，说明路径越好 3.metric的计算可以基于路径的一个特征，也可以基于路径的多个特征
跳数（hop count）：IP数据报到达目的地必须经过的路由器个数 带宽（bandwidth）：链路的数据能力 延迟（delay）：将数据从源送到目的地所需的时间 负载（load）：网络中（如路由器中或链路中）信息流的活动数量 可靠性（reliability）：数据传输过程中的差错率 开销（cost）：一个变化的数值，通常可以根据带宽、建设费用、维
计算机网络中的路由选择与流量控制
计算机网络中的路由选择与流量控制计算机网络中的路由选择与流量控制是网络通信中重要的两个概念。
路由选择是指在多个可选路由中，选择最佳路径来传输数据包的过程。
流量控制是指在网络中控制网络流量的过程，以确保数据的正常传输，并避免网络拥塞。
本文将详细介绍计算机网络中的路由选择和流量控制，并分点列出相关步骤。
一、路由选择路由选择是指确定数据包传输路径的过程，使数据包按照最佳路径传递，以实现机器间的通信。
下面是路由选择的具体步骤：1. 路由表的建立：每台路由器上都有一个路由表，记录了与其相邻的路由器之间的连接关系和距离。
路由表的建立可以通过手动配置或自动更新获取。
2. 目标地址解析：当发送方主机需要向目标主机发送数据包时，要首先解析目标地址。
这个过程可以通过查询路由表来完成，以确定目标主机所在的网络。
3. 路由选择算法：根据目标地址所在的网络，通过路由选择算法确定最佳路径。
常用的路由选择算法有距离向量算法（DV算法）、链路状态算法（LS算法）等。
4. 下一跳确定：在确定了最佳路径后，路由器需要进一步确定下一跳路由器。
这可以通过查询路由表和应用路由选择算法得到。
5. 数据包转发：根据上述步骤确定的下一跳路由器，将数据包发送给下一跳路由器，直到达到目标主机。
二、流量控制流量控制是对网络流量进行管理和控制的过程，以确保数据包的正常传输，并避免网络拥塞。
下面是流量控制的具体步骤：1. 流量测量：通过对网络中的流量进行测量和监控，以获取流量的实时情况。
可以使用诸如SNMP（Simple Network Management Protocol）等协议进行流量测量。
2. 流量控制策略的制定：根据流量的实时情况，制定相应的流量控制策略。
例如，可以根据流量的大小进行流量控制，限制每个主机的发送速率。
3. 流量控制算法的选择：根据所制定的流量控制策略，选择相应的流量控制算法。
常用的流量控制算法有拥塞控制算法、速率控制算法等。
4. 流量标记和分级：对流量进行标记和分级，以便对不同优先级的流量进行不同的控制。
广域网和路由器入门
• 主机和路由器必须使用数据链路层协议，通过物理链路转发数 据包，例如局域网中的以太网、广域网中的点到点协议(PPP)。 图1-2显示了图1-1过程中数据包的二层封装和解封装过程。
1.1.1 连接路由器到点到点广域网链路
• 网络工程师安装点到点广域网链路的步骤： 步骤1：从电话公司或其他服务提供商购买租用线路 步骤2：为两个通信节点购买路由器和通道服务单元/数据 服务单元(CSU/DSU)，以保证租用线路工作正常 步骤3：在每个节点物理安装路由器和CSU/DSU 步骤4：在每个节点，把路由器和CSU/DSU连接到电话 公司的线路上。 • 图1-3显示了租用线路的构成。
一、以太网接口电路缆
• 很多路由器的以太网、快速以太网、吉比特以太网接口都使用 RJ-45插孔，支持非屏蔽双绞线UTP连接，如图1-10。 • 大多数路由器的控制和辅助端口都使用RJ-45插孔 • 路由器的ISDN BRI使用RJ-48，但RJ-48与RJ-45完全一样。 Cisco在所有接口和端口上使用文字标注，而且不同类型接口的 文字底色也不一样。表1-5列出了能够连接RJ-45接头的接口， 以及在路由器背面使用的颜色
一、路由器控制台端口电缆连接和访问
• 终端仿真器通常使用PC的串行端口和路由器进行通信。 串行端口一般是九针的DB-9连接器或通用串行总线(USB) 连接器。控制电缆是由cisco提供的一个全反电缆，端点 使用RJ-45接头。需要一个交换转换器的小硬件，辅接在 RJ-45全反电缆的端点，提供到DB-9或USB连接器的连接 • 连接电缆的步骤是： 步骤1：连接全反电缆到控制端口(都是RJ-45) 步骤2：全反电缆的另一头连接到转换器，转换器必须和 PC的串行端口的连接器类型匹配 步骤3：连接电缆或电缆一端的转换器到PC的串行端口 • 图1-15显示了组成电缆连接的照片。
广域网技术(IP广域网的路由)
距离向量算法:如：RIP，BGP 距离向量算法 如 RIP， 链路状态算法： 链路状态算法：OSPF
混合式路由选择策略
2
中心路由 计算机 4 6 5
集中式路由选择策略→ 集中式路由选择策略→
1 3
路由算法实例
（1）扩散式路由算法 ）
该路由方式主要用于信息按分组模式转移的网络中。 该路由方式主要用于信息按分组模式转移的网络中。 扩散式路由法基本思路为： 扩散式路由法基本思路为：分组从原始结点发往它的每个 相邻结点， 相邻结点，接收该分组的结点检查它是否已经收到过该分 如果已经收到过，则将它抛弃，如果未收到过， 组，如果已经收到过，则将它抛弃，如果未收到过，则该 结点便把这个分组发往除了该分组来源的那个结点之外的 所有相邻的结点。 所有相邻的结点。 一个分组的许多拷贝尝试着通过各种可能的路径到达终 其中总是有一个分组以最小的时延首先达到终点， 点，其中总是有一个分组以最小的时延首先达到终点， 在此之后到达的该分组的拷贝将被终点结点抛弃。 在此之后到达的该分组的拷贝将被终点结点抛弃。
（2）最短通路路由算法 ）
这是由Dijkstra提出的。已知条件是整个网络拓扑和 提出的。 这是由 提出的 各链路的长度。 各链路的长度。 寻找从源结点到网络中其他各结点的最短通路。 寻找从源结点到网络中其他各结点的最短通路。
（2）最短通路路由算法 ）
设源结点为结点1 设源结点为结点 到任一结点u的距离 令D（u）为源结点 到任一结点 的距离，它就是 （ ）为源结点1到任一结点 的距离， 沿某一通路从1到 的所有链路的长度之和 的所有链路的长度之和； 沿某一通路从 到u的所有链路的长度之和； 至结点j之间的距离 令L（i, j）为结点 i至结点 之间的距离。 （ ） 至结点 之间的距离。
第五章广域网虚电路路由选择的定义路由选择的基本原理
第五章广域网数据通信与计算机网络面向专业：信通系授课教师：刘剑毅广域网提供的两种服务——虚电路与数据报在数据流动前，需要建立连接（call setup ）,流动结束后要断开（tear down ）每个分组携带VC 标识(而不是信宿主机的ID)每个在收发双方路径上的路由器需要为正在传输中的连接维持“状态”虚电路：“使收发双方之间的路径表现得如同电话线路一般”Z 沿收发路径上的网络结点的操作比较复杂虚电路建立、维护、断开VC应用在ATM, 帧中继, X.25 不是应用在今天的Internetapplicationtransport network data link physicalapplication transport networkdata link physical1. Initiate call2. incoming call3. Accept call4. Call connected5. Data flow begins6. Receive data 数据报（Datagram ）网络: 因特网模型在网络层没有联接建立过程 路由器: 没有端对端的连接状态Z 在网络层不存在“联接”的概念一般分组使用信宿主机的ID 进行路由选择Z 同样收发双方的不同分组可能经由的路径可能不同application transport networkdata link physicalapplication transportnetworkdata link physical1. Send data2. Receive data 路由选择的定义路由选择算法的图形抽象:图中的结点是路由器 图中的线条为物理链路Z 链路成本: 延迟, ￥费用, 或拥塞的程度目标:在收发双方的通信过程中为分组（所经由的一系列路由器中）确定一条“好”的路径路由选择AED CBF2213112535“好”路:Z 度量（metric ）的定义路由选择的基本原理将网络拓扑抽象成图（graph ）基于路由表的查表、转发——类似网桥中的站表使用默认路由——降低查表的时间开销路由选择算法定义：用于产生路由表的算法设计原则：Z完备性：任一分组一定应该能够抵达目的主机Z实时性：分组在路由器上计算路由的时延不应太大Z自适应性：算法应能够根据时变的网络拓扑或通信量来更新路由表Z可收敛性：不应出现振荡的路由，即在一些路由之间无休止的往复Z平衡性：使所有用户的端端时延基本均衡，不因少数用户而牺牲其他用户的性能Z相对性：实际上，以上各条目标很难兼顾，即不存在哪一种绝对最优的算法静态路由算法不具备自适应性；适用于网络拓扑固定不变或通信量相对稳定的情况；1。
精品课件-现代网络技术(第二版)-第7章
第7章 广域网与路由技术
这两种服务对于差错处理的方法也有差别。在数据链路层虽 然使用了链路的差错处理方法，保证其可靠传输，但由一段段可 靠的链路组成的网络端到端通信时，仍有可能出现差错，这样的 差错主要发生在某个结点的处理机故障。由于数据报服务是一种 不可靠服务(不能保证按序交付，也不保证不丢失和不重复)，所 以在使用数据报的情况下，主机要承担端到端的差错控制。而虚 电路服务是一种可靠服务(保证分组按序交付，且不丢失和不重 复)，所以当采用虚电路服务时，端到端的差错控制由网络负责， 即途经虚电路的每个结点都要进行差错处理，只要每条虚电路事 先保留足够的缓冲区，那么差错控制就比较容易处理。
第7章 广域网与路由技术
从层次上考虑，广域网和局域网的区别很大，因为局域网 使用的协议主要在数据链路层及一部分物理层上，而广域网主 要靠通信子网实现低3层的功能，其使用的核心协议集中在网 络层。由于在广域网中两台主机之间可能存在多条通信链路， 因此要解决的一个非常重要的问题就是路由选择。从这个意义 上说，广域网的拓扑决定了它不能使用局域网普遍采用的多点 接入技术。由主机组成的资源子网主要完成高层协议功能。传 输层成为通信子网和资源子网的界面。
第7章 广域网与路由技术
(5) 端到端的流量和差错控制由通信子网负责。 需要注意的是，由于采用了存储转发技术，所以这种虚电路就 和电路交换的连接有很大的不同。在电路交换的电话网上打电话时， 两个用户在通话期间自始至终地占用一条端到端的物理信道。但当 我们占用一条虚电路进行计算机通信时，由于采用的是存储转发的 分组交换，所以只是断续地占用一段又一段的链路，虽然我们感觉 好像(但并没有真正地)占用了一条端到端的物理电路。建立虚电路 的好处是可以在有关的交换结点预先保留一定数量的缓冲区，作为 对分组的存储转发之用。
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一个动画看懂网络原理之广域网中的路由选择（网络篇）
一、什么是广域网？
1、广域网概念
广域网WAN（Wide Area Network）也叫远程网（long haul network ）。
通常跨接的物理范围很大，覆盖范围达几十公里至几千公里，可连接多个城市或国家，或横跨几个洲并能提供远距离通信，形成国际性的远程网络。
广域网的覆盖范围比局域网（LAN）和城域网（MAN）都广。
2、广域网使用技术
广域网的通信子网主要使用分组交换技术。
广域网的通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网，它将分布在不同地区的计算机系统连接起来，以达到资源共享和互相通信的目的。
如因特网（Internet）是世界范围内最大的广域网。
分组交换技术
3、广域网的组成
广域网是由许多交换机组成的，交换机之间采用点到点线路连接，几乎所有的点到点通信方式都可以用来建立广域网，包括租用线路、光纤、微波、卫星信道。
而广域网交换机实际上就是一台计算机，有处理器和输入/输出设备进行数据包的收发处理。
二、广域网中的路由选择
先看动画
广域网中的路由选择
我们先看到交换机2的路由表，如下图所示：
交换机2的路由表
交换机2的路由表其目的通信PC分别为[1，1]、[1，3]、[3，2]、[3，3]、[2，1]和[2，2]，数据如需发送至以上6台PC，则分别需要通过的一下站交换机分别为，交换机1、交
换机1、交换机3、交换机3、本交换机和本交换机。
现在由PC[2，2]发送数据至PC[3，2]，因为PC[2，2]直连交换机2，则数据直接传送给交换机2，交换机2通过读数据包的IP和MAC地址，发现该数据的目标地址为主机PC[3，2]。
读路由表，查找到路由表条目中，PC[3，2]的下一站为交换机3，则数据发送给交换机3。
交换机3读数据包的IP和MAC地址，发现该数据的目标地址为主机PC[3，2]，通过路由
表查找到PC[3，2]的下一站为本交换机，则将数据发送给PC[3，2]。
交换机3的路由表如下图所示：
交换机3的路由表
通过2个交换机的转发，数据顺利传送到PC[3，2]，这个通信过程就完成了。