网络互联

网络互联通常是指交换机和路由器之间的互联，因为交换机和交换机互联存在三方面的不足：1、广播风暴，2、网络互联，3、网络安全。所以通常需要添加路由器，以有效的放置上述三种问题。路由器根据IP地址来区别不同网络，实现网络的互联和隔离。同时它具有根据隔离广播的作用，把广播限制在单个子网的内部。

IP地址和MAC地址无关，路由器是根据IP地址来转发数据。IP地址是由主机号和网络号组成的，使用子网掩码来确定主机地址和网络地址。规定同一子网中，数字全是1，对应IP地址的网络号，数字全是0，对应IP主机号。网络号和主机号合起来就是完整的IP地址。同一个网络中的主机IP地址，其网络号必须相同，这个网络就称为IP子网。

相同网络号的主机是可以直接通信的，要和其他IP子网中的主机进行通信，就必须通过网络中的某个路由器或者网关来实现。路由器有多个端口，用于连接多个子网的。每个端口的IP地址的网络号要与所连接的IP子网的网络号相同，不同端口对应不同的IP子网，路由器多个端口的网络号必须不同的。

路由原理

路由包括两个基本动作：寻址和转发。寻址就是选择到达目的的最佳路径，有路由选择算法来实现的。寻址分为：直接寻址和间接寻址。直接寻址：源主机和目的主机在相同网络中，发生在二层的。间接寻址：源主机和目的主机在不同网络中，发生在三层的。

路由技术就是指IP数据包在通信子网中寻找传输路径，采用间接寻址方式将数据包逐渐传递，直到最终设备。因此就要涉及到路由选择协议和路由算法，为了让路由器判断最佳路径，我们首先要选择一种路由协议，不同的路由协议使用不同的度量值。度量值就是判断传输路径好坏的标准。度量值包括：跳数（Hop count经过路由器的数量）、带宽（Bandwidth）、延时（Delay）、可靠性（Reliability）、负载（Load）、滴答数（Ticks）、花费（Cost）。路由协议分为直连路由协议，静态路由协议，动态路由协议。

直连路由：工作在数据链路层的，是指去往路由器的接口地址所在网段的路径，该路径信息不需要网络管理员维护，也不需要路由器通过某种计算获取，只要该接口出去激活状态，路由器就会把直接连接接口所在的网段路由信息填写到路由表中去。

静态路由：一种路由的方式，路由项（routing entry）由手动配置，而非动态决定。静态路由是固定的，不会改变，即使网络状况已经改变或是重新被组态。一般来说，静态路由是由网络管理员逐项加入路由表。

总结配置静态路由的一般步骤：

1、为路由器的每一个接口配置IP地址

2、确定本路由器有哪些网段

3、确定网络中有哪些属于非本路由器直连网段的相关路由信息

4、在路由表中添加所有非本路由器直接网段的相关路由信息

静态路由的优点是：1、对CPU、内存等硬件的需求不高；2、不占用带宽；3、增加网络安全。静态路由的缺点是：1、配置工作量大且容易出错；2、适应拓扑变化的能力较差。

动态路由：协议通过路由信息的交换生成并维护转发引擎所需的路由表。当网络拓扑结构改变时动态路由协议可以自动更新路由表，并负责决定数据传输最佳路径。在动态路由中，管理员不再需要与静态路由一样，手工对路由器上的路由表进行维护，而是在每台路由器上运行一个路由协议。这个路由协议会根据路由器上的接口的配置（如IP地址的配置）及所连接的链路的状态，生成路由表中的路由表项。

动态路由协议的作用主要有以下三点：

1、维护路由信息

2、建立路由表

3、决定最佳路由

动态路由协议的优点：1、可以自动适应网络状态的变化；2、自动维护路由信息而不需要网络管理员的参与。动态路由协议的缺点：1、由于需要相互交换路由信息，因而占用网络带宽与系统资源；2、安全性不如静态路。

在有冗余连接的复杂网络环境中，适合采用动态路由协议。在动态路由协议中，目的网络是否可达取决于网络状态。

静态和动态路由的比较

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