路由器功能网络层

路由器功能网络层

引言

在计算机网络中，路由器是连接不同网络并进行数据包转发的设备，它在OSI模型的网络层(Layer 3)工作，网络层负责为数据包选择最佳路径，实现端到端的传输，以下是路由器在网络层的主要功能：

路由选择与决策

路由协议

路由器使用路由协议（如RIP, OSPF, BGP等）与其他路由器交换路由信息，这些信息用于构建和维护路由表。

路由表

每个路由器维护一个路由表，其中包含目的网络地址、下一跳地址、接口和度量值等信息，用于指导数据包的转发。

路径选择

基于路由表，路由器决定数据包应该通过哪个接口发送出去，以便达到目的地。

分组转发

检查IP头部

路由器检查到达的数据包的IP头部，以确定如何处理该数据包。

分段与重组

如果数据包太大不能通过下一个网络，路由器可以进行分段；相反，在目的地前的一个路由器可以将分片重新组合。

转发数据包

根据路由表的信息，路由器将数据包转发到正确的接口上。

差错处理与控制

错误检测与纠正

路由器可以检测数据包的错误，并根据需要进行纠正或丢弃错误的数据包。

拥塞控制

当网络发生拥塞时，路由器可以采取措施，比如丢弃一些不那么重要的数据包，以减轻网络负载。

相关问题与解答

Q1: 路由器是如何更新它们的路由表的？

A1: 路由器通过使用内部网关协议（IGP）如RIP, OSPF或外部网关协议（EGP）如BGP与其他路由器交换路由信息来更新它们的路由表，这个过程可以是周期性的或在网络拓扑发生变化时触发。

Q2: 如果一个数据包到达了其目的网络但是目标主机不可达，会发生什么？

A2: 如果数据包到达目的网络但目标主机不可达，通常路由器会发送一个ICMP目的不可达消息给源主机，这告诉源主机指定的主机在这个网络上不存在，或者它不可达，然后源主机会尝试重新发送数据或者通知用户问题所在。