路由器及其工作原理PPT

255.255.255.0
15
静态路由的特点：
缺点：不适用于复杂的网络结构；建立和维护工作量大 ，容易出现路由环路；网络出现故障时，静态路由不会 自动更新； 优点：安全可靠、简单直观，路由器开销少。
静态路由的适用环境：
不太复杂的、小型网络 网络拓扑结构相对稳定的网络中 网络仅通过单个ISP接入Internet
2020/3/25
3
一、路由器及其作用
请问：现实生活中如何邮寄一个包裹？
发件人 张三 （郑州）
邮局2
B
C
邮局1
A
哪条路径?
F
D
E
收件人 李四 （北京）
邮局系统 将包裹寄往：北京市朝阳区北辰东路123号，李四（收）
2020/3/25
4
邮局的作用：
收、发包裹，传递包裹； 为包裹的传递选择一条最优的路径； 包裹走的路径不同，会影响包裹的打包形式 （如纸质包装、木质包装等）
10.10.10.1 R4
PC机: 10.1.1.1
2020/3/25
1.1.1.1 R2 R1
10.10.10.1 R4
R3 R5 R3
R5
服务器2: 30.2.2.2
R6
服务器1: 20.2.2.2
服务器2: 30.2.2.2
R6
服务器1: 20.2.2.2
18
动态路由的特点：
优点：更多的自主性和灵活性； 缺点：
下一跳 10.123.1.254 202.100.100.1
………
…………….
2020/3/25
8
路由器的工作过程:
路由器收到数据包时，会检查其目的IP地址；接着在 路由表中查找通往目的网络的最佳路径，根据查找结 果进行不同处理：
如果找到目的网络，就从指示的下一跳IP地址或送出接口将 数据包转发出去； 如果没有目的网络但有默认路由，就从默认路由指示的下一 跳IP地址或送出接口将数据包转发出去； 否则，路由器将数据包丢弃。
1.1.1.1 R2 R1
10.10.10.1 R4
服务器2: 30.2.2.2
R3
R6
服务器1:
R5
20.2.2.2
如，对R1，可做如下设置：
Ip route 1.1.1.1
20.2.2.0
目的网络
255.255.255.0
下一跳IP地址
Ip route 20210/30/2.5 10.10.1
30.2.2.0
② 源地址
√③ 目的网络地址
④ 最后一跳 ⑤ 默认网关
2020/3/25
23
3. 下面哪两个对于路由器转发数据包的描述是正确的？
① 如果数据包是去往远程网络的，那么路由器会向所有到这个网络的下 一跳接口发送该数据包
② 如果数据包是去往远程网络的，那么路由器会根据路由主机表来发送 该数据包
√③ 如果数据包是去往远程网络的，那么路由器会向路由表中所指示的下 一跳IP发送
2. 路由表中为什么不是到达目的主机的完整路径？
பைடு நூலகம்2020/3/25
11
路由器是一个网络互联设备，对数据包进 行选路并转发； 路由器的选路是根据路由器中保存的路由 表进行的。
问题：路由表是如何形成的？
2020/3/25
12
三、路由表的建立
两种方式
静态方式：形成静态路由信息，即到达目的 网络的路由是固定不变的
2020/3/25
9
操作演示：路由器的工作过程
2020/3/25
10
IP路由表中至少包含以下两项内容：
目的网络地址 到达目的地路径上的“下一个”路由器的接口IP地址或送出接口
路由器下一站选路的基本思想：
路由表仅指定到达目的网络的下一步，而不是到达目的网络的完 整路径。
思考题
1. 路由表中为什么不是目的主机地址，而是目的主机所在的网络 地址？
B公司网络
PC
我校网络
清华大学网络
2020/3/25
7
二、路由器的工作原理
路由器根据其路由表进行选路；
路由表中记录着到达不同网络的数据所对应的转发路径 ，如下表所示：到达目的网络201.89.1.0的数据包，需 通过IP地址为10.123.1.254的下一跳路由器进行转发：
目的网络 201.89.1.0 100.1.0.0
路由器及其工作原理
2020/3/25
1
问题的提出：不同的网络之间要相互通信，如何实现？
A公司网络
某银行网络
B公司网络
清华大学网络
我校网络
用路由器互联，由路由器控制数据在不同网络间的传递
2020/3/25
2
学习目标
1、知道路由器的作用 2、理解路由器的工作原理（重点、难点） 3、能够描述路由表的结构 4、知道路由表的建立方法
计算最优路径时占用路由器的内存和CPU资源； 路由器之间传播路由信息时占用通信带宽
适用环境：
拓扑结构复杂、网络规模庞大的网络 网络结构经常变化的网络
2020/3/25
19
在实际应用中，路由器可以同时设置静 态路由和动态路由；
在所有的路由信息中，静态路由优先级 高于动态路由。即当同时存在到达同一 个目的网络的动态路由与静态路由时， 最终选用静态路由作为最佳路由。
2020/3/25
16
2、动态路由
动态路由是路由器通过路由协议自动获知远程网络的路由 信息的； 路由协议是用于路由器之间交换路由信息的协议； 动态路由通过路由器之间不断地交换路由信息获得； 动态路由信息由路由器自身进行更新和维护。
2020/3/25
17
PC访问服务器2
PC机: 10.1.1.1
1.1.1.1 R2 R1
2020/3/25
5
路由器：
在传送数据的计算机网络中，路由器就相当 于邮局； 路由器是一种网络互联设备，能将数据从一 个网络转发至另一个网络； 数据在从源到达目的地的过程中，需要解决 两个问题：
选路 转发
2020/3/25
6
PC机访问web服务器：
RA
A公司网络
某银行网络
走哪一条路呢?
Web服务器
动态方式：形成动态路由信息，即到达目的 网络的路由是可变的
2020/3/25
13
1、静态路由
所谓静态就是固定不变的路由信息，即到达目的地的路 径总是相同的； 静态路由是由网络管理员手动建立和维护的； 静态路由不会自动随着网络结构的变化而变化，必须手 动进行更新和维护。
2020/3/25
14
PC机: 10.1.1.1
2020/3/25
20
到底有哪些常用的路由协议？
路由协议是如何构建路由信息，又是如何更新和维护路由表 的呢？
2020/3/25
21
总结：
路由器的作用 路由器的工作原理 路由表的建立
2020/3/25
22
课堂练习
1. 路由器完成OSI哪一层中的功能? 第三层
2. 路由表中必须包含的两条信息是:
√① 下一跳