很多人還不了解路由基礎(chǔ)知識，這里我們主要介紹路由的組成，包括介紹路徑選擇、交換、路由算法等方面，希望對您有所幫助。路由是把信息從源穿過網(wǎng)絡(luò)傳遞到目的的行為，在路上，至少遇到一個中間節(jié)點。路由通常與橋接來對比，在粗心的人看來，它們似乎完成的是同樣的事。它們的主要區(qū)別在于橋接發(fā)生在OSI參考協(xié)議的第二層（鏈接層），而路由發(fā)生在第三層（網(wǎng)絡(luò)層）。這一區(qū)別使二者在傳遞信息的過程中使用不同的信息，從而以不同的方式來完成其任務(wù)，路由的話題早已在計算機界出現(xiàn)，但直到八十年代中期才獲得商業(yè)成功，這一時間延遲的主要原因是七十年代的網(wǎng)絡(luò)很簡單，后來大型的網(wǎng)絡(luò)才較為普遍。

路由基礎(chǔ)知識：路由的組成

路由包含兩個基本的動作：確定最佳路徑和通過網(wǎng)絡(luò)傳輸信息。在路由的過程中，后者也稱為（數(shù)據(jù)）交換。交換相對來說比較簡單，而選擇路徑很復(fù)雜。

路由基礎(chǔ)知識：路徑選擇

metric是路由算法用以確定到達目的地的最佳路徑的計量標準，如路徑長度。為了幫助選路，路由算法初始化并維護包含路徑信息的路由表，路徑信息根據(jù)使用的路由算法不同而不同。路由算法根據(jù)許多信息來填充路由表。目的/下一跳地址對告知路由器到達該目的最佳方式是把分組發(fā)送給代表“下一跳”的路由器，當(dāng)路由器收到一個分組，它就檢查其目標地址，嘗試將此地址與其“下一跳”相聯(lián)系。

路由表還可以包括其它信息。路由表比較metric以確定最佳路徑，這些metric根據(jù)所用的路由算法而不同，下面將介紹常見的metric。路由器彼此通信，通過交換路由信息維護其路由表，路由更新信息通常包含全部或部分路由表，通過分析來自其它路由器的路由更新信息，該路由器可以建立網(wǎng)絡(luò)拓撲細圖。路由器間發(fā)送的另一個信息例子是鏈接狀態(tài)廣播信息，它通知其它路由器發(fā)送者的鏈接狀態(tài)，鏈接信息用于建立完整的拓撲圖，使路由器可以確定最佳路徑。

路由基礎(chǔ)知識：交換

交換算法相對而言較簡單，對大多數(shù)路由協(xié)議而言是相同的，多數(shù)情況下，某主機決定向另一個主機發(fā)送數(shù)據(jù)，通過某些方法獲得路由器的地址后，源主機發(fā)送指向該路由器的物理（MAC）地址的數(shù)據(jù)包，其協(xié)議地址是指向目的主機的。

路由器查看了數(shù)據(jù)包的目的協(xié)議地址后，確定是否知道如何轉(zhuǎn)發(fā)該包，如果路由器不知道如何轉(zhuǎn)發(fā)，通常就將之丟棄。如果路由器知道如何轉(zhuǎn)發(fā)，就把目的物理地址變成下一跳的物理地址并向之發(fā)送。下一跳可能就是最終的目的主機，如果不是，通常為另一個路由器，它將執(zhí)行同樣的步驟。當(dāng)分組在網(wǎng)絡(luò)中流動時，它的物理地址在改變，但其協(xié)議地址始終不變。上面描述了源系統(tǒng)與目的系統(tǒng)間的交換，ISO定義了用于描述此過程的分層的術(shù)語。在該術(shù)語中，沒有轉(zhuǎn)發(fā)分組能力的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備稱為端系統(tǒng)（ES--end system），有此能力的稱為中介系統(tǒng)（IS--intermediate system）。IS又進一步分成可在路由域內(nèi)通信的域內(nèi)IS（intradomain IS）和既可在路由域內(nèi)有可在域間通信的域間IS（interdomain IS）。路由域通常被認為是統(tǒng)一管理下的一部分網(wǎng)絡(luò)，遵守特定的一組管理規(guī)則，也稱為自治系統(tǒng)utonomous system）。在某些協(xié)議中，路由域可以分為路由區(qū)間，但是域內(nèi)路由協(xié)議仍可用于在區(qū)間內(nèi)和區(qū)間之間交換數(shù)據(jù)。

路由基礎(chǔ)知識：路由算法

路由算法可以根據(jù)多個特性來加以區(qū)分。首先，算法設(shè)計者的特定目標影響了該路由協(xié)議的操作；其次，存在著多種路由算法，每種算法對網(wǎng)絡(luò)和路由器資源的影響都不同；最后，路由算法使用多種metric，影響到最佳路徑的計算。下面的章節(jié)分析了這些路由算法的特性。優(yōu)化指路由算法選擇最佳路徑的能力，根據(jù)metric的值和權(quán)值來計算。例如有一種路由算法可能使用跳數(shù)和延遲，但可能延遲的權(quán)值要大些。當(dāng)然，路由協(xié)議必須嚴格定義計算metric的算法。

路由算法也可以設(shè)計得盡量簡單。換句話說，路由協(xié)議必須高效地提供其功能，盡量減少軟件和應(yīng)用的開銷。當(dāng)實現(xiàn)路由算法的軟件必須運行在物理資源有限的計算機上時高效尤其重要。路由算法必須健壯，即在出現(xiàn)不正常或不可預(yù)見事件的情況下必須仍能正常處理，例如硬件故障、高負載和不正確的實現(xiàn)。因為路由器位于網(wǎng)絡(luò)的連接點，當(dāng)它們失效時會產(chǎn)生重大的問題。最好的路由算法通常是那些經(jīng)過了時間考驗，證實在各種網(wǎng)絡(luò)條件下都很穩(wěn)定的算法。

此外，路由算法必須能快速聚合，聚合是所有路由器對最佳路徑達成一致的過程。當(dāng)某網(wǎng)絡(luò)事件使路徑斷掉或不可用時，路由器通過網(wǎng)絡(luò)分發(fā)路由更新信息，促使最佳路徑的重新計算，最終使所有路由器達成一致。聚合很慢的路由算法可能會產(chǎn)生路由環(huán)或網(wǎng)路中斷。路由算法還應(yīng)該是靈活的，即它們應(yīng)該迅速、準確地適應(yīng)各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。例如，假定某網(wǎng)段斷掉了，當(dāng)知道問題后，很多路由算法對通常使用該網(wǎng)段的路徑將迅速選擇次佳的路徑。路由算法可以設(shè)計得可適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)帶寬、路由器隊列大小和網(wǎng)絡(luò)延遲。