IPv4 - Subnet and Routing

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    • 第 7I 講 路由器運作原理以及網路互連技術 L07 9
  • Subnet 對路由表的影響
    • 演算法
  • 例子
    • 例子一：目的地是 H1
    • 例子二：送往 H5

課程影片

第 7I 講 路由器運作原理以及網路互連技術 L07 9

Subnet 對路由表的影響

在引入 subnet 之後，如果路由器想找某一個 IP，就不用對網段裡面所有的 IP 線性搜尋，而是使用分治法：先找出該 IP 所屬的網段，再把封包交由該網段的路由器負責即可。這樣問題就變成「線性搜尋所有 IP」變成「先搜尋 subnet，再搜尋 subnet 中的特定 IP」。

演算法

具體的作法是：

0. 路由表若連接 subnet 時，同時也會維護該 subnet 的 subnet mask。
1. 若想知道一個 IP 是否屬於該 subnet，則把該 IP 跟該 subnet 對應的 subnet mask 做位元 &。
2. 之後去查路由表，並且依照這個結果決定往哪個 port 或哪台路由器送。總共有
   1. 如果發現這個結果，跟路由表其中一個 subnet 一樣，就把這個封包往那邊送。
   2. 如果路由表中沒有任何一個

例子

假定以下的網路拓樸：

並且假定 R1 的路由表為：

例子一：目的地是 H1

H1 的 IP 是 128.96.34.15。所以：

1. 把 128.96.34.15 跟路由表中的第一個 subnet 的 subnet mask (255.255.255.128) 做位元 &，這時會得到 128.96.24.0。
2. 這個結果恰好跟路由表的第一個 subnet 吻合，因此就把這個封包往 Interface 0 送。

例子二：送往 H5

H5 的 IP 是 128.96.34.131。而路由表中的第二條，恰好滿足 (128.96.34.131 & subnet_mask) == subnet_ip，所以就把這個封包往 Interface 1 送。