阿尔法路由数据包传输链路

时间：2022-05-20 22:09:05 其他范文收藏本文下载本文

【导语】以下是小编为大家准备的阿尔法路由数据包传输链路（共5篇），仅供参考，欢迎大家阅读。

阿尔法路由数据包传输链路

篇1：阿尔法路由数据包传输链路

路由器一旦建立了相邻关系，即可创建链路状态数据包，其中包含与该链路相关的链路状态信息，包含链路类型、IP地址、子网掩码、开销，本篇为大家介绍阿尔法路由器在创建链路时数据包的传输特点，有兴趣了解的网友可以再关注NetGear路由器设置，

一、链路的传输速度取决于创建链路的硬件条件，所以一个路由器的好坏，直接决定了链路的质量，不过我们可以使用并配置多个区域可减小链路状态数据库，划分多个区域还可限制在路由域内泛洪的链路状态信息的数量，发送给所需的路由器。

二、与距离矢量路由协议相比，链路状态路由协议通常需要占用更多的内存、CPU 运算量和带宽，与距离矢量路由协议相比，链路状态路由协议可能还需要占用更多的CPU 运算量，与等距离矢量算法相比，SPF 算法需要更多的CPU 时间，因为链路状态路由协议会创建完整的拓扑图。

三、链路状态数据包泛洪会对网络的可用带宽产生负面影响。这只应该出现在路由器初始启动过程中，但在不稳定的网络中也可能导致问题，每台路由器将其链路状态信息泛洪到路由区域内的其它所有链路状态路由器，一旦接收到来自相邻路由器的LSP，立即将该LSP 从除接收该LSP 的接口以外的所有接口发出。

四、每次拓扑发生更改时，包括链路接通或断开，或是相邻关系建立或破裂，除链路状态信息外，LSP 中还包含其它信息，以帮助管理泛洪过程，

每台路由器都采用这些信息来确定是否已从另一台路由器接收过该LSP 以及LSP 是否带有链路信息数据库中没有的更新信息。此过程使路由器可在其链路状态数据库中仅保留最新的信息。

五、每台路由器使用链路状态泛洪过程将自身的LSP 传播出去后，每台路由器都将拥有来自整个路由区域内所有路由器的LSP，这些LSP 存储在链路状态数据库中，路由区域内的每台路由器都可以使用SPF 算法来构建您之前了解过的SPF 树，有了完整的链路状态数据库后，现在即可使用该数据库和SPF算法来计算通向每个网络的首选路径。

六、链路状态路由协议会创建网络结构的拓扑图，链路状态路由协议会交换链路状态信息，所以SPF 算法可以构建网络的SPF 树，每台路由器使可独立确定通向每个网络的最短路径，收到一个链路状态数据包后，链路状态路由协议便立即将该LSP 从除接收该LSP 的接口以外的所有接口泛洪出去。

注意：链路状态路由协议仅在拓扑发生改变时才发出LSP，该LSP 仅包含与受影响的链路相关的信息。链路状态路由协议不会定期发送更新，链路状态路由协议使用了区域的原理。. 多个区域形成了层次状的网络结构，这有利于路由聚合，还便于将路由问题隔离在一个区域内。

篇2：水星路由数据包传输分析

今天给大家介绍一个基础的知识，关于数据包在路由器中是如何进行传输和交换的，相信大家只要明白这点，那么对你配置出一个好的网络环境是会有很大的帮助的，这里我们就以水星路由器为例，

一、输入的问题

1、原始套接口可以接收到任何TCP或UDP报文。

2、要想接收到原始套接口，首先要接收的数据包必须有一个完整的、正确的IP头，否则不能通过ip_rcv中的包头检查和检验和验证。

3、在原始套接口接收的数据包过程中，内核会对接收的IP包进行校验和验证，但不会对IP包以后的任何字段进行检测和验证。如，我们创建原始套接口时，所指定的protocol参数为IPPROTO_TCP，内核也不会进行TCP校验和验证，而是直接把IP头中协议字段为TCP的所有数据包都复制一份，提交给该原始套接口。

4、用原始套接口接收到的TCP包都是进行了IP重组以后，TCP排序以前的报文。

5、如果在创建原始套接口时，所指定的protocol参数不为零，（socket的第三个参数），则接收到的数据报的协议字段应该与之匹配。否则该数据报不传递给该套接口。

6、如果此原始套接口上绑定了一个本地IP地址，那么接收到的数据报的目的IP地址应该与该绑定的IP地址相匹配，否则该数据包将不传递到该套接口。

7、如果此原始套接口通过connect指定了一个对方IP地址，那么接收到的数据包的源IP地址应与该以连接地址相匹配，否则该数据包不传递给该套接口。

8、如果一个原始套接口以protocol参数为0的方式创建，并且未调用connect或bind，那么对于内核传递给原始套接口的每一个原始数据报，该套接口都会收到一份拷贝。

9、原始套接口接收不到任何的ARP或RARP协议类型的套接口，因为net_rx_action会把ARP或RARP协议类型的数据包传递给ARP的接收函数类处理，不会传递给IP层的接收函数ip_rcv（）。

10、原始套接口并不是可以接收到任何的ICMP类型的数据包，因为有些ICMP类型的数据包在传递给原始套接口之前已经被系统所响应，并不再向上层传递。

11、如果对方的数据包分片了，由于原始套接口的接收是在IP上层，所以会接收到重组以后的原始IP包，

二、输出的问题

1、普通输出通常通过sendto或sendmsg并指定目的IP地址来完成，如果套接口已经连接，也可以调用write、writev或send。

2、如果IP_HDRINCL选项未设置，则内核写的数据起始地址是IP头部之后的第一个字节。因为这种情况下，内核将构造IP头部，并将它安在来自进程数据之前。内核将IPv4头部的协议字段设置成用户在调用socket函数时所给的第三个参数。

3、如果IP_HDRINCL选项已设置，则内核写的数据其实地址是IP头部的第一个字节。用户所提供的数据必须包括IP头部。此时进程构造除了以下两项以外的整个IP头部：IPv4标示字段可以设为0，要求内核设置该值。而且仅当该字段为0时，内核才为其设置，IPv4头部校验和由内核来计算和存储。

4、如果创建原始套接口时指定了协议类型，即第三个参数protocol，那也并不是说只能发该类型的数据包。如，即使将protocol指定为IPPROTO_TCP，也可以发送用户自己组装的UDP报文，不过此时如果IP_HDRINCL选项未设置，那么内核将会在IP头的协议字段指明后面的报文为TCP报文（不过此时却为UDP报文）。等数据包发送到对方TCP层，一般说来会因为找不到合适的TCP套接口接收该数据包而被丢弃。不过该包可以在目标主机的原始套接口上接收到。

5、正如前面所述，任何时候，IP头的校验和都是由内核来设置的。

6、内核任何时候那会都不会对IP包以后的字段进行校验和验证。如，即使我们指定第三个参数protocol为IPPROTO_TCP，在数据发送时内核也不会对进行TCP校验和计算和验证。

7、如果IP_HDRINCL选项已设置，按照常规，我们应该组建自己的IP头，但是即使我们没有组建IP头，用sendto或sendmsg并指定目的IP地址来发送数据是照样可以完成的。但是这样的数据包在目标机上用原始套接口是接收不到的，因为在ip_rcv（）中要对IP头进行验证，并且要分析校验和，所以该包会被丢弃，不过在链路层应该能够接收到该数据包。

8、如果设置了IP_HDRINCL选项，并且数据包超长，那么数据会被丢弃，并会返回出错码EMSGSIZE。如果未设置IP_HDRINCL选项，并且数据包超长，那么数据包会被分片。

到这里关于数据包在路由器中是如何传输就介绍完了，正是因为数据包具上述的结构，安装了TCP/IP协议的电脑之间才能相互通信，我们在使用基于TCP/IP协议的网络时，网络中其实传递的就是数据包。

篇3：路由汇聚&虚链路

路由聚合是将多条路由合并成一条路由通常在ABR上实现，它是以分级方式组织网络层IP地址的一项技术，以便地址具有“拓扑上的重要性，

OSPF 区域内路由聚合（ABR）

当路由信息在ABR 中进行处理时，对于一个配置了路由聚合的网段，

只发送一条聚合路由。一个区域可多次配置路由聚合。当ABR 向其它区域发送路由

信息时，以网段为单位生成Sum_net_LSA（Type3 LSA）。若该区域中存在一些

连续的网段，则可使用abr-summary 命令将这些连续的网段聚合成一个网段。这

样，ABR 就只发送一条聚合后的LSA，所有由本命令指定的聚合网段范围内的LSA

将不再会被单独发送出去，由此减少其它区域链路状态数据库LSDB 的规模。

一旦将某一网络的聚合网段加入到区域中，该区域中所有落在这一聚合网段内的IP

地址的内部路由都不再被独立地广播到别的区域，而只是广播整个聚合网段的路由

信息。若该网段范围用关键字notadvertise 限定，则到这一网段路由的路由信息将

不会被广播出去。这个网段是由IP 地址/掩码的方式说明的。接收聚合网段和对该

网段的限定，可减少区域间路由信息的交流量。

缺省情况下，OSPF 不进行区域内路由聚合。

Virtual-Link

Virtual-link由两种情况会用到

1.是某个区域无法联入区域0导致某些网络不可达

2.由于某些区域将区域0分割造成多个OSPF的自治系统

虚连接是指在两台ABR之间，穿过一个非骨干区域（转换区域——Transit Area），建立的一条逻辑上的连接通道，可以理解为两台ABR之间存在一个点对点的连接。“逻辑通道”是指两台ABR之间的多台运行OSPF的路由器只是起到一个转发报文的作用（由于协议报文的目的地址不是这些路由器，所以这些报文对于它们是透明的，只是当作普通的IP报文来转发），两台ABR之间直接传递路由信息。这里的路由信息是指由ABR生成的type3的LSA，区域内的路由器同步方式没有因此改变。

若因网络拓扑结构的限制无法保证物理上连通，可通过创建虚连接来满足这一要求。

虚连接是指在两台ABR 之间通过一个非骨干区域内部路由的区域而建立的一条逻

辑上的连接通道。它的两端必须都是ABR，而且必须在两端同时配置方可生效。虚

连接由对端路由器的ID 号来标识。为虚连接两端提供一条非骨干区域内部路由的区

域称为转换区域（Transit Area），其区域号area-id 也必须在配置时就指明。

虚连接在穿过转换区域的路由计算出来后被激活，相当于在两个端点之间形成了一

个点到点的连接，因此，在这个连接上，和物理接口一样可以配置接口的各参数，

如发送Hello 报文的时间间隔等。

“逻辑通道”是指两台ABR 之间的多台运行OSPF 的路由器只是起到一个转发报

文的作用（由于协议报文的目的地址不是这些路由器，所以这些报文对于他们是透

明的，只是当作普通的IP 报文来转发），两台ABR 之间直接传递路由信息。这里

的路由信息是指由ABR 生成的LSA，区域内的路由器LSDB 的同步方式没有因此

改变。

int loop 1

ip add 192.168.0.0

int loop 2

ip add 192.168.1.0

int loop 3

ip add 192.168.2.0

int loop 4

ip add 192.168.3.0

int loop 5

ip add 192.168.4.0

int loop 6

ip add 192.168.5.0

int loop 7

ip add 192.168.6.0

int s0

ip addr 192.168.8.1

ospf enable

int s0

ospf enable 0

int loop 1

ospf enable 0

int loop 2

ospf enable 0

int loop 3

ospf enable 0

int loop 4

ospf enable 0

int loop 5

ospf enable 0

int loop 6

ospf enable 0

int loop 7

ospf enable 0

int so

ip add 192.168.8.2

int s1

ip add 192.168.9.1

ospf enable

int s0

ospf enable area 0

int s1

ospf enable area 1

vlin peer 192.168.9.2 trans 1

abr 192.168.0.0 mask 255.255.248.0 area 0 adv

int s1

ip add 192.168.9.2

int e1

ip add 192.168.10.1

ospf enable

int s1

ospf enable area 1

int e1

ospf enable area 2

vlink peer-id 192.168.8.2 transit-area 1

int vlan 10

port e0/24

int vlan-int 10

ip addr 192.168.10.2 255.255.255.0

int loop1

ip addr 192.168.11.1 255.255.255.0

ospf

area 2

network 192.168.10.0 0.0.0.255

network 192.168.11.0 0.0.0.255

本文出自 “See” 博客

篇4：动态路由协议链路状态

如果说距离矢量路由协议像是公路上的路标，那么链路状态路由协议就像是一张地图----它拥有整个网络的情况，链路状态路由协议又叫做：shortest path first 或者 distributed database 协议。常见的包括OSPF和IS-I S。

###距离矢量路由协议分享其知道的所有信息，但只对其邻居分享；链路状态路由协议只分享与其直连的连接，但会将此信息共享给路由区域内的所有路由器。距离矢量路由协议容易产生环路和无限循环包，所以采用水平分割、路由毒化、保持时间来避免此类事件发生；链路状态路由协议更容易避免此类情况。更重要的是，距离矢量路由协议是发布路由，如果一条重要链路有所更改，意味着发布许多条路由；链路状态路由协议在遇到链路更改时，仅仅发布链路更改通知，而不是传播所有相关路由。一句话，两者的区别是是否自己独立计算路由。

链路状态路由协议有以下特点：

每个路由器与其邻居建立邻接关系；

每个路由器发送link state advertisement (LSA)，一个LSA从路由器的每个接口发出，表明链路，链路的状态，路由器接口到这个链路的metric和所有可能与这条链路相连的邻居。每个接收到LSA的邻居又将这些LSA转发给他们自己的邻居。

每个路由器将其收到的所有LSA存放在其database中。如果一切正常，所有路由器的数据库应该是相同的。

完成了的topological database 或者叫 link state database，描述了从某个路由器出发到各个网络的一棵树，然后形成路由表。

形成邻居关系，以hello包维持。

使用Router ID表明路由器在网络内的唯一身份。

链路状态泛洪 Link state flooding:

邻接关系建立以后，路由器开始发送LSA泛洪。每一个收到的LSA会直接从其他出口发出给邻居，使得链路状态路由协议收敛非常快。而距离矢量路由协议，对收到的update需要先自己处理，然后在定期发送，所以收敛很慢。在泛洪过程中，最重要的两个过程是sequencing和aging。

Sequence Numbers. 路由器在其发出的LSA中包含顺序号，当路由器收到包含相同路由的LSA时，它会检查顺序号的大小，如果大于其topological database内路由的顺序号，就以大的为准，如果收到的LSA顺序号小于等于database内顺序号，则丢弃。这样防止LSA的无限循环扩散。

sequence number space，分为linear sequence number space （IS-IS）， circular sequence number 和 Lollipop-shaped sequence number space （前两者的结合），

Aging。当LSA生成时，路由器设定aging为零，LSA发布出去过后，每个路由器都增加age。

MaxAgeDiff。当路由器收到多个拥有相同sequence number不同的aging的同一LSA时，如果aging的差别不超过MaxAgeDiff，则路由器认为这些差别是正常网络延迟产生的，将保留原来的LSA；如果aging超过MaxAgeDiff，则路由器选用最新的LSA，并且将这个LSA分发出去。一个典型的MaxAgeDiff是15分钟（OSPF）。

Maximum age。LSA的age在link state database中是持续增加的，当增加到Maximum age时，此LSA的age设定成Maximum age并分发出去，然后从database内删除。OSPF的maximum age为1小时。

Link state refresh time。必须有一种机制使得LSA在到达Maximum age之前重设，否则所有LSA终究会被删除掉。当Link state refresh time到达时，路由器会分发出新的LSA给所有邻居，使得邻居重设Maximum age。OSPF设定为30分钟。

Link state database 链路状态数据库：

Link state database又叫topological database，用于存储LSA。

sequence number 和 age主要用于管理LSA的分发；路由器ID、与其相连的网段和邻居则是用于最短路径计算。

LSA主要包含两种类型的信息：Router link information 和 Stub network information。路由链路信息描述了一个路由器的邻居（Router ID，Neighbor ID, cost), 其中cost 是到邻居的链路的cost；末端网络信息描述了一个路由器连接的末端网络（不与邻居相连的网络）（Router ID，Network ID, cost）。

SPF算法先计算出到各个路由器的最短路径，然后再将末端网络添加到这些路由器上。

cost是以路由器出口方向的接口cost为准。

Area 区域：

区域是一组路由器组成的内部网络，使用区域主要基于以下考虑：

跟距离矢量协议比较，路由器需要更大内存；

复杂的算法需要更多CPU处理时间；

传播LSA需要更多带宽，特别是在不稳定网络里。