直接广播地址与本地广播地址.pdf

直接广播地址与本地广播地址 TCP/IP 规定， 主机号全为 “1”的网络地址用于广播之用，叫做广播地址所谓广播，指同时向网上所有主机发送报文广播地址 包含一个有效的网络号和主机号，技术上称为直接广播（directed boradcasting）地址 在网间网络的任何一点均可向 其他任何网络 进行 直接广播，但直接广播有一个缺点，就是要知道信宿网络的网络号；另一个是采用直接广播地址的广播分组可能会被路由器转发，即 外部网络的用户将会截取到这种广播分组，从而降低了网络的安全性 如果只需在本网络内部广播，但又不知道本网络网络号TCP/IP 规定， 32 比特全为 “1”的网间网络地址 用于本网广播，该地址叫 做有限广播地址（limited broadcast address），即本地广播地址 IP 地址为 192.168.224.27, mask:255.255.255.224,那么本地广播和直接广播地址??? 直接广播 (direct broadcast)是指 Host 部分全为 1 的广播地址如： 192.168.224.31 当某机器发出目的地址为直接广播（如： 192.168.224.31） 时，路由器通过查找路由表可以转发，直到该网段 。

当然，这需要在路由器接口上enable direct broadcast 直接广播在跨路由DHCP,TFTP 等应用有着重要的作用我的理解：直接广播地址可能被路由器转发，甚至是跨网转发?此处的 “ 该网段 ” 指的是公网网段还是私网网 段，或者路由器仅仅转发到其路由表中有记录的网络端口?若路由器的路由表中没有相应网段的记录，那有如何工作呢? 本地广播 (local broadcast)是指 255.255.255.255当某机器发出目的地址为本地广播时，路由器不会转发该包所以该包只能限制在本 网段，达到隔离广播，消除广播风暴的目的，所以称之为本地广播 直接广播地址与本地广播地址 TCP/IP 规定，主机号全为 “1”的网络地址用于广播之用，叫做广播地址所谓广播，指同时向网上所有主机发送报文广播地址包含一 个有效的网络号和主机号，技术上称为直接广播（directed boradcasting）地址在网间网上的任何一点均可向其他任何网络进行直接广 播，但直接广播有一个缺点，就是要知道信宿网络的网络号有时需要在本网络内部广播，但又不知道本网络网络号TCP/IP 规定， 32 比特全为 “1”的网间网地址用于本网广播，该地址叫做有限广播地址 （limited broadcast address）。

也就是 本地广播地址 受限的广播 受限的广播地址是 255.255.255.255该地址用于主机配置过程中IP 数据报的目的地址，此时，主机可能还不知道它所在网络的 网络掩码，甚至连它的IP 地址也不知道在任何情况下，路由器都不转发目的地址为受限的广播地址的数据报，这样的数据报仅出 现在本地网络中 一个未解的问题是：如果一个主机是多接口的，当一个进程向本网广播地址发送数据报时，为实现广播，是否应该将数据报发送到每 个相连的接口上？如果不是这样，想对主机所有接口广播的应用必须确定主机中支持广播的所有接口，然后向每个接口发送一个数据 报复制 大多数 BSD 系统将 255.255.255.255 看作是配置后第一个接口的广播地址，并且不提供向所属具备广播能力的接口传送数据报的功能 不 过， routed（见 10.3 节）和 rwhod（BSDrwho 客户的服务器）是向每个接口发送UDP 数据报的两个应用程序这两个应用程序均 用相似的启动过程来确定主机中的所有接口，并了解哪些接口具备广播能力同时， 将对应于那种接口的指向网络的广播地址作为发 往该接口的数据报的目的地址 HostRequirementsRFC 没有进一步涉及多接口主机是否应当向其所有的接口发送受限的广播。

指向网络的广播 指向网络的广播地址是主机号为全1 的地址 A 类网络广播地址为netid.255.255.255，其中 netid 为 A 类网络的网络号一个路由器必 须转发指向网络的广播，但它也必须有一个不进行转发的选择 指向子网的广播 指向子网的广播地址为主机号为全1 且有特定子网号的地址作为子网直接广播地址的IP 地址需要了解子网的掩码例如，如果路由 器收到发往128.1.2.255 的数据报，当B 类网络 128.1 的子网掩码为255.255.255.0 时，该地址就是指向子网的广播地址；但如果该子 网的掩码为255.255.254.0，该地址就不是指向子网的广播地址 指向所有子网的广播 指向所有子网的广播也需要了解目的网络的子网掩码，以便与指向网络的广播地址区分开指向所有子网的广播地址的子网号及主机 号为全 1例如，如果目的子网掩码为255.255.255.0，那么 IP 地址 128.1.255.255 是一个指向所有子网的广播地址然而，如果网络没 有划分子网，这就是一个指向网络的广播 类别：计算机网络 路由器的工作原理，路由算法??? 本文通过阐述TCP／IP 网络中路由器的基本工作原理，介绍了 IP 路由器的几大功能，给出了静态路由协议和动态路由协议，以及 内部网关协议和外部网关协议的概念，同时简要介绍了目前最常见的RIP、OSPF、BGP 和 BGP-4 这几种路由协议，然后描述路由算 法的设计目标和种类，着重介绍了链路状态法和距向量法。

在文章的最后，扼要讲述新一代路由器的特征 近十年来，随着计算机网络规模的不断扩大，大型互联网络（如Internet）的迅猛发展，路由技术在网络技术中已逐渐成为关键部 分，路由器也随之成为最重要的网络设备用户的需求推动着路由技术的发展和路由器的普及，人们已经不满足于仅在本地网络上共 享信息，而希望最大限度地利用全球各个地区、各种类型的网络资源而在目前的情况下，任何一个有一定规模的计算机网络（如企 业网、校园网、智能大厦等），无论采用的是快速以大网技术、FDDI 技术，还是ATM 技术，都离不开路由器，否则就无法正常运作 和管理 1 网络互连 把自己的网络同其它的网络互连起来，从网络中获取更多的信息和向网络发布自己的消息，是网络互连的最主要的动力网络的 互连有多种方式，其中使用最多的是网桥互连和路由器互连 1.1 网桥互连的网络 网桥工作在OSI 模型中的第二层，即链路层完成数据帧（frame）的转发，主要目的是在连接的网络间提供透明的通信网桥的 转发是依据数据帧中的源地址和目的地址来判断一个帧是否应转发和转发到哪个端口帧中的地址称为“MAC ”地址或 “ 硬件 ” 地址，一 般就是网卡所带的地址。

网桥的作用是把两个或多个网络互连起来，提供透明的通信网络上的设备看不到网桥的存在，设备之间的通信就如同在一个网 上一样方便由于网桥是在数据帧上进行转发的，因此只能连接相同或相似的网络（相同或相似结构的数据帧），如以太网之间、以 太网与令牌环（ token ring）之间的互连，对于不同类型的网络（数据帧结构不同），如以太网与X.25 之间，网桥就无能为力了 网桥扩大了网络的规模，提高了网络的性能，给网络应用带来了方便，在以前的网络中，网桥的应用较为广泛但网桥互连也带 来了不少问题：一个是广播风暴，网桥不阻挡网络中广播消息，当网络的规模较大时（几个网桥，多个以太网段），有可能引起广播 风暴（ broadcasting storm），导致整个网络全被广播信息充满，直至完全瘫痪第二个问题是，当与外部网络互连时，网桥会把内部和 外部网络合二为一，成为一个网， 双方都自动向对方完全开放自己的网络资源这种互连方式在与外部网络互连时显然是难以接受的 问题的主要根源是网桥只是最大限度地把网络沟通，而不管传送的信息是什么 1.2 路由器互连网络 路由器互连与网络的协议有关，我们讨论限于TCP／IP 网络的情况。

路由器工作在OSI 模型中的第三层，即网络层路由器利用网络层定义的“ 逻辑 ” 上的网络地址（即IP 地址）来区别不同的网络， 实现网络的互连和隔离，保持各个网络的独立性路由器不转发广播消息，而把广播消息限制在各自的网络内部发送到其他网络的 数据先被送到路由器，再由路由器转发出去 IP 路由器只转发IP 分组，把其余的部分挡在网内（包括广播），从而保持各个网络具有相对的独立性，这样可以组成具有许多网 络（子网）互连的大型的网络由于是在网络层的互连，路由器可方便地连接不同类型的网络，只要网络层运行的是IP 协议，通过路 由器就可互连起来 网络中的设备用它们的网络地址（TCP／IP 网络中为 IP 地址）互相通信 IP 地址是与硬件地址无关的“ 逻辑 ” 地址路由器只根据 IP 地址来转发数据IP 地址的结构有两部分，一部分定义网络号，另一部分定义网络内的主机号目前，在Internet 网络中采用子网 掩码来确定IP 地址中网络地址和主机地址子网掩码与IP 地址一样也是32bit， 并且两者是一一对应的，并规定，子网掩码中数字为“1” 所对应的 IP 地址中的部分为网络号，为“0”所对应的则为主机号。

网络号和主机号合起来，才构成一个完整的IP 地址同一个网络中 的主机 IP 地址，其网络号必须是相同的，这个网络称为IP 子网 通信只能在具有相同网络号的IP 地址之间进行，要与其它IP 子网的主机进行通信，则必须经过同一网络上的某个路由器或网关 （gateway）出去不同网络号的IP 地址不能直接通信，即使它们接在一起，也不能通信 路由器有多个端口，用于连接多个IP 子网每个端口的IP 地址的网络号要求与所连接的IP 子网的网络号相同不同的端口为不 同的网络号，对应不同的IP 子网，这样才能使各子网中的主机通过自己子网的IP 地址把要求出去的IP 分组送到路由器上 2 路由原理 当 IP 子网中的一台主机发送IP 分组给同一IP 子网的另一台主机时，它将直接把IP 分组送到网络上， 对方就能收到 而要送给不 同 IP 子网上的主机时，它要选择一个能到达目的子网上的路由器，把IP 分组送给该路由器，由路由器负责把IP 分组送到目的地如 果没有找到这样的路由器，主机就把IP 分组送给一个称为“ 缺省网关（ default gateway）” 的路由器上 “ 缺省网关 ” 是每台主机上的一个 配置参数，它是接在同一个网络上的某个路由器端口的IP 地址。

路由器转发IP 分组时，只根据IP 分组目的 IP 地址的网络号部分，选择合适的端口，把IP 分组送出去同主机一样，路由器也要 判定端口所接的是否是目的子网，如果是，就直接把分组通过端口送到网络上，否则，也要选择下一个路由器来传送分组路由器也 有它的缺省网关，用来传送不知道往哪儿送的IP 分组这样，通过路由器把知道如何传送的IP 分组正确转发出去，不知道的IP 分组 送给 “ 缺省网关 ” 路由器，这样一级级地传送，IP 分组最终将送到目的地，送不到目的地的IP 分组则被网络丢弃了 目前 TCP／IP 网络，全部是通过路由器互连起来的，Internet 就是成千上万个IP 子网通过路由器互连起来的国际性网络这种网 络称为以路由器为基础的网络（router based network），形成了以路由器为节点的“ 网间网 ” 在“ 网间网 ” 中，路由器不仅负责对IP 分组 的转发，还要负责与别的路由器进行联络，共同确定“ 网间网 ” 的路由选择和维护路由表 路由动作包括两项基本内容：寻径和转发寻径即判定到达目的地的最佳路径，由路由选择算法来实现由于涉及到不同的路由 选择协议和路由选择算法，要相对复杂一些。

为了判定最佳路径，路由选择算法必须启动并维护包含路由信息的路由表，其中路由信 息依赖于所用的路由选择算法而不尽相同路由选择算法将收集到的不同信息填入路由表中，根据路由表可将目的网。