路由表

目錄
·基本概念
·功能
·路由表構造的挑戰(zhàn)
·路由表的內(nèi)容




在計算機網(wǎng)絡中，路由表或稱路由擇域信息庫（RIB）是一個存儲在路由器或者聯(lián)網(wǎng)計算機中的電子表格（文件）或類數(shù)據(jù)庫。路由表存儲著指向特定網(wǎng)絡地址的路徑（在有些情況下，十進制的數(shù)據(jù)也附屬在路徑上）。路由表中含有網(wǎng)絡周邊的拓撲信息。路由表建立的主要目標是為了實現(xiàn)路由協(xié)議和靜態(tài)路由選擇。
在現(xiàn)代路由器構造中，路由表不直接參與數(shù)據(jù)包的傳輸，而是用于生成一個小型指向表，這個指向表僅僅包含由路由算法選擇的數(shù)據(jù)包傳輸優(yōu)先路徑，這個表格通常為了優(yōu)化硬件存儲和查找而被壓縮或提前編譯。本文將忽略這個執(zhí)行的詳細情況而選擇整個路徑選擇／傳輸信息子系統(tǒng)作為路由表來說明。




基本概念

路由表使用了和利用地圖投遞包裹相似的思想。只要網(wǎng)絡上的一個節(jié)點需要發(fā)送數(shù)據(jù)給網(wǎng)絡上的另一個節(jié)點，它就必須要知道把數(shù)據(jù)發(fā)送到哪。設備不可能直接連接到目的節(jié)點，它需要找到另一個方式去發(fā)送數(shù)據(jù)包。在局域網(wǎng)中，節(jié)點也不知道如何發(fā)送IP包到網(wǎng)關。將數(shù)據(jù)包發(fā)到正確的地址是一個復雜的任務，網(wǎng)關需要記錄發(fā)送數(shù)據(jù)包的路徑信息。路由表就存儲著這樣的路徑信息，就如地圖一樣，是一個記錄路徑信息，并為需要這些信息的節(jié)點提供服務的數(shù)據(jù)庫。在當代路由構造中將路由表的控制功能和傳輸表的傳輸區(qū)分開來[1]。
步步為營的路由選擇需要所有能到達地址的每個路由表清單，路徑中的下一個設備地址，下一個轉(zhuǎn)移地址。假設路由表是一致的，中繼包的簡單算法是發(fā)送數(shù)據(jù)到每一個地址。步步為營的路由選擇是IP網(wǎng)絡層[2]和OSI網(wǎng)絡層的基本特性，與之不同的是IP端到端和OSI傳輸層的功能。


功能

在路徑選擇的過程中，主機和路由器的決策是由一個叫路由表的路徑數(shù)據(jù)庫輔助決定的。路由表在路由器內(nèi)部。根據(jù)路由協(xié)議，主機也可以擁有用于選擇最佳路徑的路由表。主機路由表是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議中可選的，像已經(jīng)過時了的IPX協(xié)議。 各種路由表：

網(wǎng)絡路由：一個在網(wǎng)絡中有特定網(wǎng)絡ID的路由（路徑）
主機路由：一個有特定網(wǎng)絡地址（網(wǎng)絡ID和主機ID）的路由。主機路由允許智能化的路由選擇。主機路由通常用于創(chuàng)建用于控制和優(yōu)化特定網(wǎng)絡通信的定制路由。
默認路由：一個當別的路由在路由表中未被找到的時候使用的路由。如果一個路由器或終端系統(tǒng)（如裝有Microsoft Windows和Linux的個人電腦），找不到到達目的地的路由時就會使用默認路由。



路由表構造的挑戰(zhàn)

在路由表構造中使用有限的空間去存儲巨量的路徑是最主要的挑戰(zhàn)。在互聯(lián)網(wǎng)上，正在使用的地址聚集技術是一種稱為無分類中間域名路由（CIDR）的按位詞頭匹配的方案。
在網(wǎng)絡中每個節(jié)點都被認為有一個有效的路由表，路由表必須與各種各樣的節(jié)點和路徑環(huán)一致。這就是步步為營路由模型的主要問題，幾個擁有不一致的路由表的路由可能會導致傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包進入死循環(huán)。路由環(huán)路在歷史上是有災難性的路由選擇，而如今，如何避免路由環(huán)路的出現(xiàn)是路由協(xié)議的主要設計目標。


路由表的內(nèi)容

路由表至少擁有如下三種信息：

網(wǎng)絡ID：就是目標地址的網(wǎng)絡ID
花費：就是數(shù)據(jù)發(fā)送過程中通過路徑所需要的花費。
下一個轉(zhuǎn)移點：就是數(shù)據(jù)在發(fā)送到目標地址的旅途中下一站的地址。

根據(jù)應用和執(zhí)行的不同，路由表可能含有如下附加信息：

路由的服務質(zhì)量
路由中需要過濾的出/入連接列表

路由表也是一個網(wǎng)絡安全的關鍵，像單一可逆路徑傳輸(uRPF) [3]就是一個安全路由表的例子。在這種具有多種變體的技術中，路由器也在路由表中查找數(shù)據(jù)包的源地址，如果源地址不正確，數(shù)據(jù)包就會顯示出錯或受到攻擊。

• 通信詞典解釋