三网融合之IP 分组转发流程-世讯电科融合通信

三网融合中网络 IP 分组是如何被通信子网中的路由器逐跳转发至目的主机的呢？我们结合一个简单的例子来说明。如图一所示，有 4 个 B 类网络通过 3 个路由器连接在一起。以路由器 R2的路由表为例，在路由表中，对每一条路由最主要的是以下两个信息：目的网络地址和下一跳地址。即要到达这个目的网络，本路由器要将分组转发到下一跳地址指定的路由器，至于下一条地址如何继续转发分组，完全是其自己的事情，和本路由器无关。

图一 IP分组转发过程

如图一所示，由于凡同时连接在网络 N2和网络 N3 上，因此只要目的站在这两个网络上，都可通过接口 0 或 1 由路由器民直接交付。若目的主机在网络 N1中，则下一跳路由器应为凡，其 IP 地址为 172. 20. 0. 1。由于路由器 R2 和凡同时连接在网络 2 上，因此路由器 R2 可以直接将分组发送到路由器凡的接口 1。同理，若目的主机在网络 4 中，则路由器 R2 应把分组转发给 IP 地址为 172. 30. 0. 2 的路由器 R3 。
由以上过程可知，路由器总是根据路由表中的目的网络地址来确定下一跳路由器，这样做的结果是：
(1) IP 分组最终一定可以到达目的主机所在的网络上的路由器，在这个过程期间可能要经过多个中间路由器。
( 2 ) 只有到达最后一个路由器时，才试图向目的主机进行直接交付。
讲到这里有些读者可能会问： Internet 是由数以百万计的网络构成的，路由表如果为每一个目的网络都设一项，路由表岂不是惊人的庞大？其实实际应用中，路由器一般都采用默认路由( Default Route) , 以减少路由表所占用的空间和搜索路由表所用的时间。例如，如图二所示，路由器凡的路由表只需要 3 个项目即可。由于凡同时连接凡和N 2上两个网络，因此到这两个网络的目的分组，可以由接口
0 或接口 1 直接交付。第 3 项就是默认路由，其含义是：只要目的网络不是 N1 和 N 2' 就一律选择默认路由，把分组交付到路由器 R 2 , 让 R 2直接交付或者转发给下一个路由器。

图二默认路由

从图二所示例子中可以看到，通过设置默认路由，有效地缩减了路由器的路由表项。
综上所述，一个完整的IP分组转发算法可描述如下：
(1 ) 路由器从的分组首部提取目的主机的IP地址 A, 得出目的网络地址为D。
( 2 ) 若D 是与此路由器直接相连的某个网络地址，则路由器直接将分组交付给目的主机，不需要再经过其他的路由器；否则执行步骤( 3 ) 。
( 3) 若路由表中有目的地址为A 的特定主机路由，则把数据报传送给路由表中所指明的下一跳路由器；否则，执行步骤( 4 ) 。
( 4) 若路由表中有到达网络 D 的路由，则把分组转发给路由表中所指明的下一跳路由器：否则，执行步骤( 5 ) 。
( 5 ) 若路由表中有默认路由，则把分组转发给路由表中所指明的默认路由器：否则，执行步骤( 6 ) 。
( 6 ) 报告转发分组出错。
以上所讨论的是IP 分组是如何被路由器转发的，那么路由器中的路由表项是如何建立的，又是如何更新的呢？这就涉及到路由算法，将在以后为读者详解。

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