计算机网络之我见-通俗理解计算机网络(四)

这篇主要是对路由过程的补充以及一些概念的理解

1 子网掩码

子网掩码用来确定IP的网络号,配置网卡接口的时候要指定IP地址、子网掩码还有网关地址,子网掩码用来计算接口IP地址所属的网络号;

路由表项必须要包含网络号和子网掩码,当路由器接收到包含指定目的地址的IP数据包的时候,子网掩码和目的IP地址进行计算生成的网络号和路由表项中的网络号进行对比,如果网络号相同,则转发给目的网络号对应的网关;

2 路由过程简化版

口诀: 先本机 判网段 直路由 后查表 找网段 发网关 间路由; 网关必直连,交换同网段

主机应用进程发出指定目的地址的IP数据包,主机先拿网卡配置的子网掩码和目的地址计算来判断是不是直连网段,如果是直连网段,则直接用目的IP执行ARP,填上MAC直接发送;

如果目的地址不是和本地网卡在同一网段,则查找路由表,依次用路由表项每项的子网掩码依次计算出的网络网和每项的网络号做对比,如果目的IP属于路由表项的某个网段,则从表项中取出该网段的网关IP发送ARP,填上MAC交给网关间接转发;

网关收到报文后按上面的同样步骤进行报文转发;

网络接口配置的网关一定在和自己直连的网段上;

路由交换在同一网段的路由器间进行;

3 路由重定向

当路由器经过查询路由表后发现从同一接口收到的报文应该从同一接口发出去,这说明发出数据包的源主机IP和下一跳目的网关的IP在同一网段上,可以不经过我路由,直接由源主机转发给下一跳网关就可以,这时路由器向源主机发送ICMP路由重定向报文,报文中携带下一跳网关的IP地址等路由信息,源主机收到后修改自己的路由表,使下次路由同样目的地址的IP数据包时不在经过路由器。

4 构造超网

构造超网是为了聚合路由条目,减少路由器查表时间的优化手段:如果有多个网段的下一跳网关IP主机是同一个,那么可以通过计算两个网段的子网掩码得到一个超网子网掩码,将本来需要两条的路由条目减少到一条。

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