路由是什么意思(路由指向是什么意思)

路由是指路由器从一个接口接收数据包，根据数据包的目的地址将其转发到另一个接口的过程。

从下面的动画可以明显看出，管理从源到目标的数据并不容易。

让我们试着通过类比来理解路由。想象一个场景，你正准备下班开车回家，这时路上全是车辆。你会在手机地图上查找道路和交通状况。根据路况，你会选择最通畅的路回家。

类似地，在路由中，关于数据包移动的决策是根据网络状态做出的，路由器负责做出这些逻辑数据决策。

路由器设置的主要目的是为数据包从源到目的地找到最有效的路径。路由器使用非常复杂的算法来决定当前数据包必须通过哪个路由器或设备发送。重复此过程，直到数据包最终到达目的地。

路由可以分为两类:静态路由和动态路由。在静态路由中，所有路由都是在一台路由器中手动设置的。所以如果网络有什么变化，除非有人手动修正，否则路由不会有变化。

在动态路由中，路由由软件根据网络的当前状态来设置。

网络变化，如链路故障、流量变化等。，将在每个离散的时间步长更新。基于这些信息，将在每个时间步确定新的路线。动态路由优于静态路由，因为路由器会根据网络的变化实时更新。

这是最流行的动态路由算法之一，链路状态算法。

链路状态算法分为可靠泛洪和Dijkstra最短路径算法。

这种算法是由著名的荷兰计算机科学家艾兹格·迪科斯彻(1930-2002)在1956年开发的。每个节点之间的成本在下面的网络中标出。挑战在于找到从一个节点到另一个节点的最短路径。Dijkstra算法生成一个表作为它的输出，通过它我们可以确定网络中的最短路径。

此表是为顶点a生成的。使用此表，您可以预测到任何其他点的最短路径。如果你想要到点I的最短路径，只需检查前面的顶点。从这个顶点开始，检查它之前的顶点，以此类推，直到到达点a。此表是使用迭代法生成的，其中最短距离的初始值是无穷大。

下面的动画简单演示了这一过程。

现在让我们看看链路状态算法的第一部分，可靠泛洪。

您可能已经注意到，为了完美地执行Dijkstra算法，每个路由器都应该拥有整个拓扑的信息。这是链路状态路由的第一步。路由器的邻居信息称为其链路状态。这些信息可以是相邻路由器的IP地址、相邻链路的开销等。包含此邻域信息的小数据包称为链路状态数据包。我们应该准确地将拓扑中所有其它路由器的链路状态填入每台路由器。

在网络中，首先，每台路由器都知道自己的链路状态。对于下面的小型网络，A将其链路状态数据包传递给邻居，B将此数据包传递给邻居，依此类推。这样，所有节点都将拥有拓扑的完整链路状态信息。使用这些数据包信息，所有节点创建或更新路由表，并应用Dijkstra的最短路径算法来发送数据包。但是，泛滥就没那么简单了。

考虑一个场景，其中三个节点A、B和C相互连接。节点A向B和C发送链路状态信息，同样，C向B发送信息，B再次向C发送信息，这个过程循环往复。这个问题叫循环。

因此，理想情况下，您希望节点只接收一次该信息。

那么如何克服流通问题呢？

每个数据包被分配一个唯一的ID。当B收到来自A和C的带有这个唯一ID的数据包时，它不会发送给C。

洪泛后，每个节点独立运行Dijkstra最短路径算法，确定从自身到网络中其他节点的最短路径。我们看到的算法是借助网络协议实现的。

几乎不可能对整个全球网络应用泛洪操作。

链路状态路由算法的协议称为OSPF。

在OSPF，整个网络被分成几个局部区域。还创建了一个主干区域，它至少共享一个来自本地区域的路由器。这就产生了一些边界路由器。您可以看到，所有本地区域都通过这些边界路由器连接到主干区域。在OSPF，洪水发生在局部地区，而不是全球范围。

如果一个本地区域的数据包需要传输到另一个本地区域，它们必须通过中继区域。例如，当数据包从区域2流向区域3时，它们必须通过主干区域，而不是直接通过。这种类型的结构通过减小路由表的大小来降低操作的复杂性，也有助于提高网络的可扩展性。

希望这篇文章能帮助你对路由操作有更好的了解！