网络入门 - 数据包路由表和协议
概览
本文介绍路由、路由协议及其工作原理。
目录
简介：什么是数据包路由？
向自身网络之外的其他主机发送流量的主机，会先将流量转发到本地网关（路由器）。从字面上看，路由器会根据路由表中存储的信息，在 IP 网络之间“路由”（即移动）数据包。
在许多方面，路由类似于公路旅行。旅行者就像网络数据包一样，从一个加油站驶向另一个加油站（加油站类似于路由器），并沿途询问方向。每个加油站的工作人员都会查看当地路线图（类似于路由表），为旅行者选择最佳路径，直到抵达最终目的地。
路由器和路由表
网关（也称为路由器）会根据数据包中包含的目标 IP 和最佳路由，确定应将数据包转发到的“下一跳”或下一个网关。
路由信息库（RIB）也称为 路由表，其中包含各个路由协议提供的所有最佳路由列表。
在检查路由表以决定选择哪条路由来转发数据包时，会进行路由选举，路由器会按以下顺序考虑这些条件：
- 网络 ID 和 前缀：更具体的网络范围是更理想的路由。
- 路由可靠性 或 管理距离（也缩写为“AD”）。路由可靠性与所使用的路由协议有关，默认情况下优先选择 直连、静态 和 动态路由，顺序如上。
- 成本 或 度量值：路由协议会为每条路由路径评估该值，以便在网络前缀和 AD 相同的路由之间出现平局时进行判断。
如果路由选举结束时出现平局，网关可以为数据包选择多条路径，即使用 等价多路径（ECMP）路由。
每条路由还包含用于转发数据包的下一跳地址或接口。
 |
|---|
| 路由器路由信息库（RIB，即路由表）的示例。 |
路由协议
一般来说，路由协议分为三种类型：
- 直连路由 表示路由器接口直接连接到的网络，因此被视为最可靠的路由，其管理距离为 0。
- 静态路由 标识数据包可转发到的目标接口或地址，以到达指定网络。静态路由由管理员手动添加，默认管理距离为 1，可靠性仅次于直连路由。
- 最后，动态路由 表示在网络动态变化时实时计算和共享的路由，其可靠性或优先级因协议而异；OSPF 的默认距离为 110。
基于策略的路由（PBR）使路由器在路由数据包时考虑其他参数，例如数据包中包含的应用层、传输层、网络层和链路层数据。PBR 通常通过规则实现；规则触发后，会将数据包标记或分配到具有独特路由条目的专用路由表。
