1、15-1 引言(ynyn)在分組交換系統(tǒng)中，選路是指選擇一條用于發(fā)送分組的路徑的過程。IP的目的就是要提供(tgng)一個(gè)可包含多個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)的虛擬網(wǎng)絡(luò)，并提供(tgng)無連接的數(shù)據(jù)報(bào)交付服務(wù)。主機(jī)和路由器都參與IP數(shù)據(jù)報(bào)的選路。在網(wǎng)絡(luò)層交付一個(gè)分組可以使用面向連接的或無連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。在面向連接的情況下，網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議在發(fā)送分組之前先要和遠(yuǎn)端的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議建立一條連接。IP協(xié)議是無連接的協(xié)議。第1頁/共18頁第一頁，共18頁。25-2 直接交付(jiof)和間接交付(jiof)分組被交付到最終目的地可使用兩種不同的方法：直接交付和間接交付。（一）直接交付直接交付即分組的最終目的站是這種主機(jī)，它與發(fā)

2、送站都連接(linji)到同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上。情況一：分組的源站和目的站都在同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)上；情況二：交付是在最后一個(gè)路由器與目的主機(jī)之間進(jìn)行時(shí)。發(fā)送站這樣確定交付是否為直接的：它提取出分組的目的網(wǎng)絡(luò)地址，與它所連接(linji)的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址相比較。第2頁/共18頁第二頁，共18頁。3（二）間接交付如果目的站與發(fā)送站不在同一個(gè)(y )網(wǎng)絡(luò)上，分組就要間接交付。在間接交付時(shí)，分組從一個(gè)(y )路由器傳到另一個(gè)(y )路由器，直到它到達(dá)與最終目的站連接在同一個(gè)(y )網(wǎng)絡(luò)上的路由器為止。一個(gè)(y )交付永遠(yuǎn)包括一個(gè)(y )直接交付和零個(gè)或多個(gè)間接交付。最后的交付總是直接交付。主機(jī)（源站）主機(jī)（目的站

3、）路由器路由器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)間接交付間接交付直接交付第3頁/共18頁第三頁，共18頁。45-3 路由選擇(xunz)的方法路由選擇要求主機(jī)或路由器有一個(gè)路由表。當(dāng)主機(jī)有分組要發(fā)送時(shí)，或路由器收到一個(gè)分組要進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，就要查找路由表以便找出到達(dá)最終目的地的路由。但是現(xiàn)在這種方法已不適用了，因?yàn)?yn wi)路由表中的項(xiàng)目數(shù)已使得路由表的查找效率非常低。主機(jī)A（源站）主機(jī)B（目的站）路由器R1路由器R2網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)目的站主機(jī)B路由R1,R2,主機(jī)B主機(jī)A的路由表目的站主機(jī)B路由R2,主機(jī)B路由器R1的路由表目的站主機(jī)B路由 主機(jī)B路由器R2的路由表第4頁/共18頁第四頁，共18頁。5（一）下一跳路由

4、選擇使用下一跳路由選擇技術(shù)可使路由表中的內(nèi)容比較少。這種技術(shù)就是在路由表中只保留下一跳的地址，而不是保留完整(wnzhng)路由的信息。各路由表因此也是彼此協(xié)調(diào)的。主機(jī)A（源站）主機(jī)B（目的站）路由器R1路由器R2網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)目的站主機(jī)B下一跳 R1主機(jī)A的路由表目的站主機(jī)B下一跳 R2路由器R1的路由表目的站主機(jī)B下一跳 -路由器R2的路由表第5頁/共18頁第五頁，共18頁。6（二）特定網(wǎng)絡(luò)路由選擇不是對(duì)連接在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī)都有一個(gè)項(xiàng)目，而是僅用一個(gè)項(xiàng)目來定義這個(gè)(zh ge)網(wǎng)絡(luò)本身的地址。即將連接在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī)共同使用一個(gè)項(xiàng)目。目的站 N2下一跳 R1主機(jī)S的路由表主機(jī)

5、S路由器R1網(wǎng)絡(luò)N1網(wǎng)絡(luò)N2ABCD目的站主機(jī)A下一跳 R1主機(jī)S的路由表主機(jī)B主機(jī)C主機(jī)D R1 R1 R1第6頁/共18頁第六頁，共18頁。7（三）特定主機(jī)(zhj)路由選擇雖然將主機(jī)(zhj)地址放在路由表中會(huì)降低效率，但有時(shí)管理人員還是想對(duì)路由選擇有更多的控制。在某些情況下，如檢查路由或提供安全措施時(shí)，特定主機(jī)(zhj)路由選擇是一種很好的選擇。主機(jī)A網(wǎng)絡(luò)N1網(wǎng)絡(luò)N2網(wǎng)絡(luò)N3主機(jī)BR1R2R3目的站下一跳主機(jī)A的路由表主機(jī)B N2 N3 R3 R1 R3第7頁/共18頁第七頁，共18頁。8（四）默認(rèn)路由選擇另一種(y zhn)簡(jiǎn)化路由表的技術(shù)是默認(rèn)路由選擇。思路是讓IP選路軟件首先在選

6、路表中查找目的網(wǎng)絡(luò)。如果表中沒有路由，則選路例程把數(shù)據(jù)發(fā)給一個(gè)默認(rèn)路由器（網(wǎng)絡(luò)地址為0.0.0.0）。目的站下一跳主機(jī)A的路由表 N2 默認(rèn) R1 R2主機(jī)A網(wǎng)絡(luò)N1因特網(wǎng)的其余部分網(wǎng)絡(luò)N2R2R1第8頁/共18頁第八頁，共18頁。9如何(rh)查找路由第9頁/共18頁第九頁，共18頁。105-4 IP選路算法(sun f)當(dāng)查找路由時(shí)，路由器必須首先檢查直接交付，然后是特定主機(jī)交付，然后是特定網(wǎng)絡(luò)交付，最后是默認(rèn)交付。轉(zhuǎn)發(fā)(zhun f)數(shù)據(jù)報(bào)的IP算法如下：從數(shù)據(jù)報(bào)中提取目的IP地址D，并計(jì)算網(wǎng)絡(luò)前綴N；If N與任何直接相連的網(wǎng)絡(luò)的地址匹配then 通過該網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)報(bào)交付(jiof)到目

7、的地Delse if 表中包含特定于具體主機(jī)的一個(gè)到D的路由 then 把數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送到表中指定的下一跳 else if 表中包含到網(wǎng)絡(luò)N的一個(gè)路由 then 把數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送到表中指定的下一跳 else if 表中包含一個(gè)默認(rèn)路由 then 把數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送到表中指定的默認(rèn)路由器 else 宣布選路出錯(cuò)；第10頁/共18頁第十頁，共18頁。11路由表掩碼掩碼目的地址目的地址下一跳下一跳地址地址標(biāo)志標(biāo)志引用計(jì)數(shù)引用計(jì)數(shù)使用使用接口接口255. 255. 255. 224202. 115. 12.32202. 115. 12. 62U420E0第11頁/共18頁第十一頁，共18頁。12路由選擇(xunz)

8、舉例第12頁/共18頁第十二頁，共18頁。13上圖中路由器R1的路由表MaskDestinationNext hopFlagR.C.U.IF255.0.0.0111.0.0.0-U00m0255.255.255.224193.14.5.160-U00m2255.255.255.224193.14.5.192-U00m1255.255.255.255194.17.21.16111.20.18.14UGH00m0255.255.255.0192.16.7.0111.15.17.32UG00m0255.255.255.0194.17.21.0111.20.18.14UG00m00.0.0.00.0.

9、0.0111.30.31.18UG00m0第13頁/共18頁第十三頁，共18頁。14例1：路由器R1接收了500個(gè)分組，其目的(md)地址為：192.16.7.14第14頁/共18頁第十四頁，共18頁。15例2：路由器R1接收(jishu)了100個(gè)分組，其目的地址為：193.14.5.176第15頁/共18頁第十五頁，共18頁。16例3：路由器R1接收(jishu)了20個(gè)分組，其目的地址為：200.34.12.34第16頁/共18頁第十六頁，共18頁。17課堂練習(xí)：1、對(duì)應(yīng)到前面“路由選擇舉例”的圖示情況：（1）若路由器收到一個(gè)目的地址為111.45.32.16的分組，試確定下一跳地址。（2）若路由器收到一個(gè)目的地址為220.7.14.7的分組，試確定下一跳地址。（3）若路由器收到一個(gè)目的地址為191.61.22.7的分組，試確定下一跳地址。2、試寫出前面“路由選擇舉例