路由器|18张图带你详解IP路由表七大要素:路由前缀、协议类型、优先级等


路由器|18张图带你详解IP路由表七大要素:路由前缀、协议类型、优先级等
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IP 路由表
上次有写过一篇《20张图深度详解MAC地址表、ARP表、路由表 》的文章 , 里面有提到路由表 , 那么什么是IP路由、什么又是IP路由表呢?
路由:路由是网络中的基本概念 , 网络的基本功能就是使得处于网络中两个IP地址能够互相通信 。
当路由器收到一个IP数据包时 , 路由器会解析出IP数据包中的目的IP地址 , 然后根据目的IP地址查找路由表 , 依据最长掩码匹配原则 , 找到对应的路由条目 , 根据路由条目中的下一跳或者出接口将报文转发出去 , 这就是路由 。
路由表:简单点说路由表就是路由器用于指导数据包如何转发的表项 , 记录了去往目的IP的下一跳去哪里(如下图) 。
路由表的作用类似于我们生活中的地图或者指示牌 , 指引我们去往一个目的地该如何走?
IP路由表包含了哪些要素
IP路由表中包含了目的网络/掩码 , 协议类型 , 优先级 , 开销 , 标志 , 下一跳 , 出接口这个七大要素 。
下面我们来看下一个真实的路由表:
从这个路由器我们可以通过命令 display ip routing-table来查询该设备的路由表 , 我们可以看到这条设备一共有12条路由条目 。
每个路由条目必须包括下面几个信息元素:
目的网络/掩码
目的网络/掩码:也被称为路由前缀 , 这是路由条目所关联的目的网络地址及网络掩码 。
一条完整的路由前缀由:网络地址+前缀长度(或者网络掩码)构成 , 两者缺一不可 , 例如192.168.1.0/24与192.168.1.0/25 , 虽然网络地址相同 , 都是192.168.1.0 , 但是两者绝对是两条不同的路由 , 因为他们的前缀长度不相同 。
当路由器收到一个IP数据包时 , 路由器会解析出IP数据包中的目的IP地址 , 然后根据目的IP地址查找路由表 , 依据最长掩码匹配原则 , 找到对应的路由条目 。

最长掩码匹配原则匹配的就是目的网络/掩码 。
比如:路由器收到一个目的IP地址为10.1.1.1的数据包 , 此时查找路由表 , 有两个路由条目 , 一个路由条目的A的目的网络/掩码是10.1.1.0/24 , 另一条路由条目B的目的网络/掩码是10.1.1.0/28 , 那么这个数据包匹配的是哪一个路由条目呢?
正确答案:是匹配路由条目B , 因为B的掩码长 。
协议类型
协议类型:指该路由条目是通过什么路由协议学些过来的 。 例如是直连的 , 或是静态的 , 或者是通过OSPF、IS-IS、EIGRP、BGP等动态路由学习到的 。
1、直连路由:指和路由器的接口直接的地址生成的路由 。
如下图中 , 协议类型是direct的就是直接直连地址生成的路由 。
2、静态路由:静态路由是指通过静态路由协议生成的路由 。
3、动态路由:动态路由协议主要有RIP、OSPF、ISIS、BGP 。 RIP和BGP是基于距离矢量的路由协议 , OSPF和ISIS都是基于链路状态的路由协议 。
优先级
路由表中去往同一目的地的路由可能通过多种路由协议生成 。
举个例子:去往目的IP为192.168.2.1的通过静态路由生成了 , 也通过OSPF路由生成了 。 那么这个时候什么样的路由才会加入到路由表中呢?这个时候就和路由协议的优先级有关系了 。
每种协议类型对应不同的优先级 , 优先级值越小则路由越优 。常用路由协议和优先级的关系表如下图 。