路由表、转发表

news2024/9/29 15:31:15

文章目录

  • 1.路由表
    • 1.1.查询路由表的开销
  • 2.转发表
  • 3.两个表的关系
    • 3.1.联系
    • 3.2.区别
  • 4.误区
  • 5.区分二表的好处之实例
  • 6.Linux中通过NAT原理配置转发表
  • 7.优势
  • 8、转发表与MAC表
  • 9、IP VS MAC

1.路由表

路由信息最终要存储在用于路由器的主机或者专业路由器上,存放这些信息的地方称为路由表。其中包含三元素:目标地址,掩码,下一跳。

1.1.查询路由表的开销

有人认为查询路由表是一件和交换机查询MAC地址一样的事,那就大错特错了,查询MAC地址/端口对是一种固定的数据查找,MAC地址都是固定的48字节,而IP地址呢,自从CIDR出现以后,地址成了“无类”的了,因此任意位的掩码都能成为正确的掩码,另外,聪明的管理员想出了路由汇聚,这些家伙将负担转嫁给了系统的实现者,从而系统实现者必须实现“最长掩码”匹配,既然掩码是不固定的,因此查询就是不固定的,这是很麻烦的事。

2.转发表

数据包到达路由器的时候,要根据“指示”前往特定的端口,类似交换机的地址信息表,路由器上存放这个“指示”的地方叫做转发表

3.两个表的关系

3.1.联系

转发表直接作用于数据包,而路由表是转发表生成的依据,转发表通过路由表生成。一个特定的进程可以通过使用路由表中的信息,加上自身的主机方面的信息-比如网卡等信息-加以综合,得到一张转发表。路由信息和主机是没有任何关系的,它只描述网络链路状态和方向。

3.2.区别

两表存储的信息是不同的,路由表只存储三元素-目标,掩码,下一跳;而转发表存储更详细的信息,比如输出端口信息,比如标记信息等。转发表描述了主机方面的信息,在主机内部将一个数据包从一个端口导向另一端口,而路由表描述网络信息,将数据包从一个机器导向另一机器。

4.误区

当前很多人都懂一个系统的实现,这些人不外乎3类,第一类精通linux内核,第二类精通Cisco设备的配置,第三类精通Windows网络编程以及NDIS。三类人一般的交集很少,因此大部分熟悉Linux内核的人都不会去区分路由表和转发表,因为Linux内核本身就不区分这两个表,每到一个数据包都会查路由表(当然前面还有一个缓存…但这不是转发表);因此熟悉Cisco的家伙会认为两个表是一定要区分的,否则MPLS怎么实现?熟悉Windows核心的人呢?可能并不关心这些,因为Windows几乎不用于路由器。

5.区分二表的好处之实例

MPLS是区分路由表和转发表的一个明显的例子,首先声明,MPLS是一个网络,而不是运行特定协议的一个节点。在MPLS中,完全通过标签进行数据包转发,在MPLS网络可用于数据业务之前(中间也可以通过标签分发协议动态调整),MPLS转发表就建好了,它的表项包含三元素:来源数据自带标签/转发到的端口/转发出去携带的标签。这个表项是通过路由表建立的,我们将之视为转发表。实现MPLS需要在入口路由器上为数据包单独打上一个标签,这样直到出去MPLS网络,数据包就可以快速被转发了,省去了直接查询路由表的开销。

6.Linux中通过NAT原理配置转发表

如果管理员能事先“打通一条路”,那么就可以在每一个路由器的入口上配置DNAT,然后在其出口处配置SNAT,从而实现一个标准的点对点的IP链路,每一个节点都以为数据要发往“下一跳”,而不是越过下一跳的“远端机器”。由于NAT基于连接,它为无方向的IP网络增加了方向性,因此配置SNAT后就无需再配置反向路由了。
鉴于上述的方式,如果我们能在DNAT信息中识别标签信息然后直接确定输出端口,同时在输出端口的SNAT中封装上新的出口标签,无需在进入路由模块,这就是一个MPLS实现。然而目前的标准Linux内核的Netfilter中并没有如此实现。

7.优势

除了可以实现MPLS等特定的专用线路网络之外,转发表和路由表分开的最大好处在于其可以使用硬件实现转发表,从而实现高速链路层转发,而路由表很难用硬件实现,原因就是它不是精确匹配的,而是“最长前缀”匹配的,这里面充满了变数。

8、转发表与MAC表

转发表(Forwarding Information Base,FIB)和MAC表是两个不同的概念,尽管它们都与网络设备的数据包转发有关。

转发表(FIB):
FIB是在网络设备(如路由器)中用于决定数据包转发路径的数据结构。它存储了目标网络地址与对应的出接口(或下一跳地址)之间的映射关系。
FIB通常用于IP(Internet Protocol)路由,用于在IP网络中确定数据包的下一跳路径。它记录了网络中不同目标地址的最佳路径信息。
FIB是根据学习到的路由信息而构建的,并且可以通过运行路由协议来更新和维护。

MAC表(Media Access Control table):
MAC表是在网络交换机中用于实现局域网(LAN)中数据包的转发的数据结构。
MAC表记录了与特定MAC地址相关联的出接口,它是用来在以太网中确定数据包的目的地。
当交换机接收到数据包时,它会查找数据包中目标MAC地址,并在MAC表中查找与之对应的出接口,然后将数据包转发到相应的出接口,从而将数据包传递给正确的目的地设备。
简而言之,FIB是用于IP路由的表,用于在网络层决定数据包的转发路径。而MAC表是用于局域网的表,用于在数据链路层决定数据包的转发路径。两者在不同的网络层次上起着不同的作用,并且在不同类型的网络设备中使用。

9、IP VS MAC

又便于移动,又便于定位。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/837449.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

【单片机】51单片机串口的收发实验,串口程序

这段代码是使用C语言编写的用于8051单片机的串口通信程序。它实现了以下功能: 引入必要的头文件,包括reg52.h、intrins.h、string.h、stdio.h和stdlib.h。 定义了常量FSOC和BAUD,分别表示系统时钟频率和波特率。 定义了一个发送数据的函数…

基于web特产店销售管理系统的设计与实现(论文+源码)_kaic

摘要 农业是我国国民经济的重要组成部分,随着信息化的普及,4G网络、光纤以及5G网络也日益完善,农业信息化的发展成为了必然。同时,由于本年疫情原因,导致农作物积压销售,甚至腐烂造成不必要的浪费&#xff…

k8s ingress获取客户端客户端真实IP

背景 在Kubernetes中,获取客户端真实IP地址是一个常见需求。这是因为在负载均衡架构中,原始请求的源IP地址会被替换成负载均衡器的IP地址。 获取客户端真实IP的需求背景包括以下几点: 安全性:基于客户端IP进行访问控制和认证授…

Java阶段五Day20

Java阶段五Day20 文章目录 Java阶段五Day20项目推进完成订单OrderServerService && MessageTransSenderRepositoryMessageTransRepoImplLocalTransactionLisetner 结算订单业务流程图远程调用 画时序图 项目推进 完成订单 通过分布式消息事务解决本地事务和发消息的一…

精选5个AI绘画工具,灵感与创意迸发!

伴随着AI技术的发展,AI绘画工具也走进了人们的视线,今天本文将为大家推荐5个最近火爆的AI绘画神器,一起来看看吧! 1、即时灵感 即时灵感是一个国产的AI绘画神器,非常受国内设计师的欢迎。它支持设计师使用中文描述词…

面向视频会议场景的 H.266/VVC 码率控制算法研究

文章目录 面向视频会议场景的 H.266/VVC 码率控制算法研究个人总结摘要为什么要码率控制码率控制的关键会议类视频码率控制研究背景视频会议系统研究现状目前基于 R-λ模型的码率控制算法的问题文章主要两大优化算法优化算法1:基于视频内容相关特征值的码率控制算法…

网安周报|CISA对梭鱼ESG攻击中使用的潜艇后门发出警告

1、CISA对梭鱼ESG攻击中使用的潜艇后门发出警告 美国网络安全与基础设施安全局(CISA)发布了一条针对恶意软件变体的警报,该变体被追踪为SUBMARINE Backdoor,用于利用该漏洞进行攻击 CVE-223-2868在Barracuda电子邮件安全网关&…

斯坦福大学提出在类别层级对多零件多关节三维拼装新方法

来源:投稿 作者:橡皮 编辑:学姐 paper:https://arxiv.org/pdf/2303.06163.pdf 背景: 形状装配通过排列一组简单或基本的零件几何图形来组成复杂的形状几何图形。许多重要的任务和应用都依赖于形状装配算法。 计算机…

redis初级

Redis 课程内容 Redis入门Redis数据类型Redis常用命令在Java中操作RedisRedis持久化机制 1. Redis入门 1.1 Redis简介 Redis是一个基于内存的key-value结构数据库。Redis 是互联网技术领域使用最为广泛的存储中间件。 **官网:**https://redis.io **中文网&…

推荐前端开发者提升效率的工具

是否掌握新的技术很大程度决定着你是否被淘汰。 虽然应用程序试图将网站替代,但前端 Web 开发业务仍在快速变化和增长,前端开发人员的功能并没有消失。以下介绍一款前端开发者提升效率的工具。 目录 一、低代码工具前景 二、如何理解低代码工具 三、前端…

直播预告|还在说做不出、改不好地图贴图?一次直播包教包会!

在EasyV中,地图组件通常会作为可视化大屏中的「主视觉」部分,用户通过地图组件的使用,可以极大程度上提高搭建的效率以及视觉效果。正因如此,我们的素材广场中大多模板也将「地图」作为核心部分,以此来方便用户快速套用…

203. 移除链表元素

203. 移除链表元素 题目方法1递归方法2迭代 题目 给你一个链表的头节点 head 和一个整数 val ,请你删除链表中所有满足 Node.val val 的节点,并返回 新的头节点 。 方法1递归 class Solution { public:ListNode* removeElements(ListNode* head, in…

IO进程线程day7(2023.8.4)

一、Xmind整理: 二、课上练习: 练习1:创建两个线程:其中一个线程拷贝前半部分,另一个线程拷贝后半部分。 只允许开一份资源,且用互斥锁方式实现。 提示:找临界区--->找临界资源。 #includ…

关于compose AndroidView更新及生命周期的监听。

有时候需要在compose中使用原生view体系,那么将会用到AndroidView这个控件。 从源码中可以看出有三个参数,factory就是要添加的view控件,在update中对控件进行更新。 以添加地图为例: 对地图进行更新及对生命周期的监听&#xff1…

探索Android应用架构模式:选择适合你的开发之路

探索Android应用架构模式:选择适合你的开发之路 通过这篇文章,读者将能够更好地理解不同的Android应用架构模式,为他们的项目选择最适合的架构模式,并在开发过程中更高效地构建稳健的应用程序。 引言 在今天的移动应用开发领域…

MongoDB 6.0.8 安装配置

一、前言 MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库。由C语言编写。旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。在高负载的情况下,添加更多的节点,可以保证服务器性能。 MongoDB 将数据存储为一个文档,数据结构由键值(key>value…

vue-cli3项目优化

首先添加两个量化的插件,方便对项目目前的情况进行分析: 1.添加speed-measure-webpack-plugin插件 —量化的指标可以看出前后对比 使用步骤: 安装speed-measure-webpack-plugin依赖 npm install speed-measure-webpack-plugin -D配置vue.c…

React安装ant design组件库,并使用

ant design是一个很棒的组件库,官方地址:快速上手 - Ant Design 但是如何在React里面用起来,好像并不是很顺畅,没有像Vue里面那么友好,因为我踩过这个坑,虽然安装很简单,但是想要出样式&#x…

【Spring】Spring中的设计模式

文章目录 责任链模式工厂模式适配器模式代理模式模版方法观察者模式构造器模式 责任链模式 Spring中的Aop的通知调用会使用责任链模式责任链模式介绍 角色:抽象处理者(Handler)具体处理者(ConcreteHandler1)客户类角…

ARM裸机-13(SDRAM和重定位relocate)

1、汇编写启动代码之关看门狗 1.1、什么是看门狗 看门狗(watch dog timer,看门狗定时器)。大家想象这样一个场景:家门口有一只狗,这个狗定时会饿(例如说2小时一饿),够饿了会胡乱咬死人。人进进出出要想保证安全必须提前喂狗(必须在上次喂过后…