擴展網絡立體空間-網絡互聯技術主講人：XXX計算機網絡基礎課前回顧課前回顧1．通過前面的學習，我們知道路由器是__________兩個或多個網絡的硬件設備，在網絡間起__________的作用，通過讀取__________中的網絡地址，然后決定如何轉發的專用智能網絡設備。2．在數據傳輸過程中會使用到MAC地址和IP地址兩種地址。__________地址用于同一物理或邏輯網絡設備間的通信，而__________用于多個網絡的設備之間的通信，其中的一個重要操作是ARP，即在知道下一跳IP地址的前提下，獲取下一跳MAC地址。請分析IP數據包在跨網通信的過程中，IP地址與MAC地址是如何發生變化的？3．回顧IP數據包的格式中各個字段的含義，路由器可以互聯兩個或多個獨立的相同類型和不同類型的網絡，當它收到一個IP分組的前8位是01000010，會選擇丟棄該分組，為什么？課前回顧4．到網絡實訓室或借助Internet熟悉路由器的外部特征及其組件，如電源開關、管理端口、LAN和WAN接口、指示燈、網絡擴展槽、內存擴展槽和USB端口。圖為Cisco1941Series背板示意圖，請識別該路由器的各個組成部分，并回答下列問題。（1）圈出并標記圖中描繪的路由器的電源開關。（2）圈出并標記管理端口。（3）圈出并標記路由器的LAN接口。圖中路由器有多少個LAN接口，接口的技術類型是什么？（4）圈出并標記路由器的WAN接口。圖中路由器有多少個WAN接口，接口的技術類型是什么？學習提示12主題：

網絡互聯概述、

IP數據報格式、

定長子網掩碼劃分方法、

變長子網掩碼劃分方法、

IPv6地址、

互聯網絡設備、

靜態路由、

動態路由協議如何實現多網絡之間的互聯和通信5

主題六：網絡互聯設備學習目標知識目標本節目標理解路由器的組成及其基本組件。掌握路由器的工作原理和路由表的內容。掌握路由器的基本配置方式和管理方式。通過分析路由器工作原理，告訴學生自覺遵守社會秩序的重要性，引導學生發揚中華民族謙恭禮讓的傳統美德。素質目標能力目標能夠描述路由器的物理部件。能夠配置和管理路由器。8

路由器的概念路由器工作在OSI參考模型的第三層，能“讀懂”IP數據報中的內容在進行網絡擴展時，不同子網間互聯時需要路由器

路由器的基本概念路由器主要完成兩項任務尋徑：指建立和維護路由表的過程，主要由軟件實現轉發：指把數據分組從一個接口轉到另一個接口的過程，主要由硬件完成9

10

路由器的組成部件路由器是一臺特殊功能的計算機：沒有配備鍵盤和顯示器路由器的硬件構成NVRAM11

路由器的組成部件路由器的軟件組成操作系統：IOS（互聯網絡操作系統）啟動配置文件：保存在NVRAM，不會因掉電而丟失當前配置文件：保存在RAM，掉電會丟失內容路由器的路由表路由是指數據包轉發路徑選擇的過程。我想去主機A那里應該往哪里發送呢根據路由信息將數據包發送到目的端路由器？？網絡1網絡2一個數據包之所以能夠到達目標地址，全靠路由控制，它主要根據數據包中的目的IP地址進行尋址。12

路由器的路由表路由器電話簿張三83987654李四83456789王五83123456……路由表1.0.0.0/8f0/12.0.0.0/8f0/23.0.0.0/8f0/3……路由表是指路由器將所有關于如何到達目標網絡的最佳路徑信息以數據庫表的形式存儲起來的表路由表項：將目的網絡地址/子網掩碼、下一跳路由器接口IP地址/輸出接口、度量值等項目匯總成一條路由表的表項13

路由器的工作過程192.1.1.1/255.255.255.0

默認網關：192.1.1.254/24192.1.1.254/24192.2.1.1/24192.2.1.2/24192.2.2.1/24192.2.2.2/24192.1.2.254/24192.1.2.1/255.255.255.0

以太網2終端BR2R3終端A以太網1192.1.1.0/24192.1.2.0/24目的網絡下一跳192.1.1.0/24直接192.1.2.0/24192.2.1.2……目的網絡下一跳192.1.1.0/24192.2.1.1192.1.2.0/24192.2.2.2……目的網絡下一跳192.1.1.0/24192.2.2.1192.1.2.0/24直接……R5192.3.1.1/24192.3.1.2/24192.3.2.1/24192.3.2.2/24R1

默認網關：192.1.2.254/2414

路由器的工作過程192.1.2.1/255.255.255.0

默認網關：192.1.2.254/24R2192.1.1.0/24192.1.2.0/24目的網絡下一跳192.1.1.0/24直接192.1.2.0/24192.2.1.2……目的網絡下一跳192.1.1.0/24192.2.1.1192.1.2.0/24192.2.2.2……目的網絡下一跳192.1.1.0/24192.2.2.1192.1.2.0/24直接……IP分組的傳輸路徑：終端A至終端B的IP傳輸路徑終端A→路由器R1→路由器R2→路由器R3→終端B192.1.1.1/255.255.255.0默認網關：192.1.1.254/24192.1.1.254/24192.2.1.1/24192.2.1.2/24192.2.2.1/24192.2.2.2/24192.1.2.254/24R5192.3.1.1/24192.3.1.1/24192.3.1.1/24192.3.1.1/24以太網2終端B終端A以太網1R1R315

路由器的工作過程1.確定源和目的終端是否在同一個網絡R2192.1.1.0/24192.1.2.0/24目的網絡下一跳192.1.1.0/24直接192.1.2.0/24192.2.1.2……目的網絡下一跳192.1.1.0/24192.2.1.1192.1.2.0/24192.2.2.2……目的網絡下一跳192.1.1.0/24192.2.2.1192.1.2.0/24直接……192.1.1.1255.255.255.0&192.1.1.0192.1.2.1255.255.255.0&192.1.2.0終端A網絡地址：

終端B網絡地址：192.1.1.1/255.255.255.0默認網關：192.1.1.254/24192.1.1.254/24192.2.1.1/24192.2.1.2/24192.2.2.1/24192.2.2.2/24192.1.2.254/24192.1.2.1/255.255.255.0默認網關：192.1.2.254/24以太網2終端B終端A以太網1R1R3終端A：

終端B：

16

路由器的工作過程192.1.1.1/255.255.255.0默認網關：192.1.1.254/243.路由器逐跳轉發R1R2R3192.1.1.0/24192.1.2.0/24目的網絡下一跳192.1.1.0/24直接192.1.2.0/24192.2.1.2……目的網絡下一跳192.1.1.0/24192.2.1.1192.1.2.0/24192.2.2.2……目的網絡下一跳192.1.1.0/24192.2.2.1192.1.2.0/24直接……默認網關：192.1.1.254/242.根據默認網關找到第一跳路由器4.直接交付192.1.1.254/24192.2.1.1/24192.2.1.2/24192.2.2.1/24192.2.2.2/24192.1.2.254/24192.1.2.1/255.255.255.0默認網關：192.1.2.254/24以太網2終端B終端A以太網1192.1.1.1192.1.2.1數據17

路由器的工作過程f0/0:16.0.0.2R513.0.0.0f0/0:15.0.0.2R4R6課堂練習15.0.0.0f0/1:15.0.0.116.0.0.0f0/2:13.0.0.114.0.0.0f0/1:14.0.0.1f0/0:14.0.0.212.0.0.0f0/1:12.0.0.1要到達的網絡下一路由器輸出端口寫出R4、R5、R6的路由表18

路由器的工作過程前面的過程好像顯得很簡單。實際過程是：路由器接收到的是數據幀，因此首先需要解開數據幀，才能讀取目的IP地址，然后查找路由表（從上往下逐條匹配），決定數據的去向。此時，不要誤認為，找到了數據的去向就可以把數據發送出去了。這是不可以的，原因在于數據從一個網絡傳遞到另一個網絡，依賴的是MAC地址，而非IP地址，所以必須重新封裝成另一個網絡的以太網幀，并且在重新封裝前，使用ARP協議發現以太網幀的首部填入什么樣的MAC地址，封裝完成后才能發送以太網幀，然后每經過一個路由器，執行同樣的操作。HostAHostBABE0E1E0E1192.168.1.2/2400-11-12-21-11-11192.168.1.1/2400-11-12-21-22-2210.1.1.1/800-11-12-21-33-3310.1.1.2/800-11-12-21-44-44192.168.2.1/2400-11-12-21-55-55192.168.2.2/2400-11-12-21-66-6600-11-12-21-55-5500-11-12-21-66-66SA:192.168.1.2/24DA:192.168.2.2/2400-11-12-21-33-3300-11-12-21-44-44SA:192.168.1.2/24DA:192.168.2.2/2400-11-12-21-22-2200-11-12-21-11-11SA:192.168.1.2/24DA:192.168.2.2/24第二層傳輸路徑：IPover以太網19

課堂練習課后習題21

一、填空題 1．路由器的基本組件有__________、__________、__________、__________和__________。 2．訪問路由器的主要方法有__________和__________。 3．路由表中存放著__________、__________和__________等內容。課后習題22

二、選擇題1．在IPv4環境中，路由器根據（）在不同的路由器接口之間轉發數據報。 A．目的網絡地址

B．源網絡地址 C．源MAC地址 D．公認端口目的地址2．OSI第三層封裝期間添加（）。 A．源MAC地址和目的MAC地址 B．源應用程序協議和目的應用程序協議 C．源端口號和目的端口號 D．源IP地址和目的IP地址3．路由器使用網絡層地址的（）轉發數據報。 A．主機部分

B．廣播地址

C．網絡部分

D．網關地址課后習題23

二、選擇題4．以下（）是路由表條目的組