1. Router & Routing1.1 Router1.2 routing 1.3 CEF
2. 路由表2.1 路由表的组成2.2 查看主机的IPv6路由表
3. 路由协议3.1 作用范围3.2 Routing algorithm 路由算法3.3 路由协议分类3.4 路由协议列表3.5 EIGRP3.6 OSPF3.7 OSPF-LSA
4. aggregation聚合4.1 PA4.2 PI4.3 PA vs PI
5. Supernet5.1 协议要求5.2 风险
6. CIRR6.1 IPv4 CIDR 块6.2 IPv6 CIDR 块
7. 多宿主
8. 更多相关信息
1. Router & Routing
1.1 Router
https://en.wikipedia.org/wiki/Router_(computing)
https://zh.wikipedia.org/wiki/路由器
路由器(英语:Router,又称路径器)是将运算设备(例如电脑)及网络连线至其他网络的联网设备。
路由器在互联网上执行“流量引导”功能。路由器连接到来自不同IP 网络的两条或多条数据线路。
当数据包通过一条线路进入时,路由器会读取数据包报头中的网络地址信息,以确定最终目的地。
然后,路由器会利用其路由表或路由策略中的信息,将数据包引导至下一个网络。
数据包通过互联网络从一个路由器转发到另一个路由器,直到到达目标节点。
1.2 routing
https://zh.wikipedia.org/wiki/路由
https://en.wikipedia.org/wiki/Routing
https://en.wikipedia.org/wiki/IP_routing
路由是为网络中、多个网络之间或跨多个网络的流量选择路径的过程。
广义上讲,路由可以在多种类型的网络中执行,包括电路交换网络(例如公共交换电话网(PSTN))和计算机网络(例如互联网)。
路由,从狭义上讲,通常指IP 路由,与桥接相对。
IP 路由假设网络地址是结构化的,相似的地址意味着网络内的邻近性。
结构化地址允许单个路由表条目表示到一组设备的路由。
在大型网络中,结构化寻址(狭义上称为路由)的性能优于非结构化寻址(桥接)。
路由已成为互联网上主要的寻址形式。
桥接在局域网中仍然被广泛使用。
1.3 CEF
CEF Cisco Express Forwarding, Cisco 特快转发
开启CEF的Cisco路由器会更具数据平面所存储的两大数据结构来优化路由表查询
这两大数据结构是:
- FIB Forwarding information Base, 转发信息库: 基于路由表. 罗列(前缀/长度) 下一跳信息. 是IP路由表包含的转发信息的镜像.
- 邻接表: FIB里下一跳对应的二层MAC地址. 来自邻居缓存表.
路由器只需关连这2张表, 就不需要执行递归查询.
2. 路由表
https://zh.wikipedia.org/wiki/路由表
https://en.wikipedia.org/wiki/Routing_table
在计算机网络中,路由表(routing table)或称路由择域信息库(RIB, Routing Information Base),是一个存储在路由器或者联网计算机中的电子表格(文件)或类数据库。
路由表存储着指向特定网络地址的路径(在有些情况下,还记录有路径的路由度量值)。
路由表中含有网络周边的拓扑信息。
路由表建立的主要目标是为了实现路由协议和静态路由选择。
构建路由表是路由协议的主要目标。
静态路由是固定的条目,而不是由路由协议和网络拓扑发现过程生成的。
本机路由(GUA或ULA)会进驻路由表, 也会进驻Cisco快速转发表(CFF).
LLA不会进驻路由器的IPv6路由表.
2.1 路由表的组成
路由表至少由三个信息字段组成:
- identifier 网络标识符:IPv4(目标子网和网络掩码); IPv6(目标网络)
- metric:数据包发送路径的路由度量值。路由将沿着度量值最低的网关方向进行。 注: 使用地址127.0.0.1(localhost)与计算机本身通信比使用192.168.0.100(本机 IP 地址)更高效。
- hop 下一跳:下一跳或 [网关] 是数据包在到达最终目的地途中要发送到的下一个站点的地址
根据应用程序和实现情况,它还可以包含优化路径选择的附加值:
- Qos 与路由关联的服务质量。例如,U 标志表示 IP 路由处于 up 状态。
- filtering 过滤标准:与路由相关的访问控制列表 ACL
- interface:Linux用接口名称eth0表示, Windows下 IPv4(接口IP表示); IPv6(接口序号表示)
2.2 查看主机的IPv6路由表
Windows > route print
Windows > netstat -rn
Windows > netsh interface ipv6 show route
Linux $ netstat -rnA inet6
MacOS $ netstat -rnf inet6
3. 路由协议
https://zh.wikipedia.org/wiki/Category:路由协议
https://zh.wikipedia.org/wiki/路由协议
https://en.wikipedia.org/wiki/Routing_protocol
路由协议(英语:Routing protocol)是一种指定数据包转送方式的网络协议。
Internet网络的主要节点设备是路由器,路由器通过路由表来转发接收到的数据。
- 小规模的网络中, 转发策略可以是人工指定的(通过静态路由、策略路由等方法)。
- 较大规模的网络中(如跨国企业网络、ISP网络),需要自动更新的动态路由。
路由算法决定具体的路由选择。避免路由环路、选择优选路由.
每个路由器仅预先了解与其直接连接的网络。
路由协议首先在直接邻居之间共享此信息,然后在整个网络中共享。
这样,路由器就可以了解网络的拓扑结构。
路由协议能够动态调整以适应不断变化的条件(例如禁用的连接和组件)并绕过障碍物路由数据,从而使互联网具有容错性和高可用性。
3.1 作用范围
作用范围, Domain type 域类型:
- IGP (Interior Gateway Protocol) 内部网关, 用于自治系统内部.
- RIP、IGRP、EIGRP、OSPF、IS-IS是内部网关协议(IGP),适用于单个ISP的统一路由协议,位于一个AS(自治系统)内,有统一的AS number(自治系统号)。
- EGP (Exterior Gateway Protocol) 外部网关, 用于自治系统之间.
- BGP是自治系统间的路由协议,是一种外部网关协议,多用于不同ISP之间交换路由信息,以及大型企业、政府等具有较大规模的私有网络。
3.2 Routing algorithm 路由算法
- Distance vector 距离向量 (RIP, IGRP) 按跳数计算的路由算法, 较低的计算复杂性, 可能导致路由环路和较慢的收敛.
- Link State 链路状态 (OSPF, IS-IS) https://en.wikipedia.org/wiki/Link-state_routing_protocol 基于状态的路由算法, 需要更多的计算和存储资源. 更快的收敛和更好的路径选择.
- Path vector 路径向量(BGP) https://en.wikipedia.org/wiki/Path-vector_routing_protocol
- Hybrid 混合
3.3 路由协议分类
https://en.wikipedia.org/wiki/Routing_protocol#/media/File:Computer_Network_Routing_Protocol_Classification-en.svg
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bc/Computer_Network_Routing_Protocol_Classification-en.svg/1920px-Computer_Network_Routing_Protocol_Classification-en.svg.png
| 分类 | RIP | Cisco | OSPF | ||||||
| 类型 | 小类 | RIPv2 | RIPng | IGRP | EIGRP | OSPFv2 | OSPFv3 | IS-IS | BGP |
| Routing algorithm 路由算法 | 路径向量 Path vector | Y | |||||||
| 距离向量 Distance Vector | Bellman-Ford | DUAL | |||||||
| 链路状态 Link State | Y | Y | Y | ||||||
| 作用 范围 | IGP内部网关 用于 AS 内部 | Y | Y | Y | Y | Y | Y | Y | |
| EGP 外部网关 用于 AS 之间 | Y | ||||||||
| OSI | 4层 应用层 | UDP520 | UDP521 | TCP | |||||
| 3层 网络层 | Y | Y | Y | Y | |||||
| 2层 数据链路 | Y | ||||||||
| 地址 | IPv4 | IPv6 | IPv4 | IPv6 | IPv4 | IPv6 | |||
| 应用环境 | 小型 | 中型 | 复杂 | 大型 | 大型 | 外部 | |||
| 类型 | 小类 | RIPv2 | RIPng | IGRP | EIGRP | OSPFv2 | OSPFv3 | IS-IS | BGP |
3.4 路由协议列表
[protocol] 列 括号内表示 (IP protocol numbers)
| Protocol | Routing Protocol | 地址/端口 | 适用于 |
| RIPng | RIP 路由信息协议, 是一种距离向量路由协议. 算法: Bellman-Ford. 路由更新周期30s, 支持触发更新. 使用跳数(hop count)作为衡量指标(最大16跳) Routing Information Protocol next generation 1988 RFC1058 RIP. 1994 RFC2453 RIPv2 IPv4 UDP 520 224.0.0.9 1997 RFC2080 RIPng IPv6 UDP 521 FF02::9 | UDP IPv4 520 224.0.0.9 IPv6 521 FF02::9 | 小型网络, 配置简单. (在大型网络中可能存在收敛速度慢和路由环路问题) |
| IGRP (9) | Interior Gataway Protocol 内部网关协议. 是RIP的改进版 是思科开发的一种距离向量路由协议. | 中等规模 的企业网络 用于AS内部 | |
| EIGRP (88) | Enhanced Interior Gateway Routing Protocol 增强型内部网关路由协议, 是IGRP的 无类别 版. 是思科开发的距离矢量路由协议.但有链路状态特性. 使用的算法称为“DUAL”,即扩散更新算法 RTP (Reliable Transport Protocol) 可靠传输协议 2016 RFC 7868 EIGRP | IPv4 224.0.0.10 IPv6 ff02::a | 复杂网络环境 |
| OSPFv3 (89) | Open Shortest Path First version 3 开放最短路劲优先v3 是链路状态 无类别 路由协议. 1998 OSPFv2 IPv4 RFC2328 网管可指定度量, 名为路由开销(cost)值. 默认会根据接口带宽计算开销值. 2008 OSPFv3 IPv6 RFC5340 RFC5838(支持af地址家族), 单OSPFv3进程可同时支持IPv4和IPv6地址家族 | v2: 224.0.0.5 v3: FF02::5 全部SPF路由器 v2: 224.0.0.6 v3: FF02::6 全部DR指定路由器 | 大型网络 和互联网 |
| IS-IS (124) | Intermediate System to Intermediate System 中间系统到中间系统 是一种内部网关协议, 基于链路状态... 2008 RFC 5308 Routing IPv6 with IS-IS | 大型企业和ISP网络中 单一进程同时支持v4和v6 | |
| BGP (8) | Border Gateway Protocol 边界网关, 路径矢量协议, 替代已过时的EGP 2007 RFC 4760 Multiprotocol Extensions for BGP-4 | 目前Internet AS之间使用的EGP |
3.5 EIGRP
https://zh.wikipedia.org/wiki/加強型閘道間選徑協定
https://en.wikipedia.org/wiki/Enhanced_Interior_Gateway_Routing_Protocol
加强型网关间选径协议(英语:Enhanced Interior Gateway Routing Protocol,缩写为EIGRP),又译增强型内部网关路由协议,一种内部网关协议(IGP)。
在内部网关路由协议(IGRP)的基础上,由思科公司发展而成,于2013年Cisco将此标准公开,不再是私有的路由协议,在同样。
EIGRP是一种高级距离矢量路由协议(也称混合型路由协议)。
Cisco IOS IPv6 Command Reference
https://www.cisco.com/c/en/us/td/docs/ios-xml/ios/ipv6/command/ipv6-cr-book/ipv6-i1.html
| P392 | IPv4 EIGRP | EIGRP 经典 |
| 通告的路由 | IPv4 前缀 | IPv6 前缀 |
| 路由协议 | 距离矢量路由协议 | |
| 路由算法 | DUAL | |
| 默认度量值 | 带宽和延迟 | |
| 可选度量值 | 可靠性和负载 | |
| 经典的EIGRP 度量值计算 | 32位复合度量值 Metric (EIGRP 32位度量=IGRP 24位度量*256) | |
| EIGRP命名模式 Metric计算 | 带宽(1G~4Tbit/s) 64位宽度量值 | |
| 传输协议 | RTP | |
| 路由更新消息 | 部分和有界更新 | |
| 邻居发现 | Hello 数据包 | |
| EIGRP Router-ID | 32位Router-ID 用点分十进制表示, 虽然可以派生自路由器接口的IPv4 地址,但其只是一个长度为32 位的数值,并非IPv4 地址。 | |
| 协议消息的 源地址 | IPv4 单播地址 | IPv6 本地链路地址 |
| 协议消息的 目的地址 | 224.0.0.10 | ff02::a |
| 认证方法 | 明文和MD5认证 | MD5, SHA(命名) |
| 自动汇总 | 在有类边界 自动汇总 | N/A |
EIGRP路由器会为IPv4和IPv6单独维护的表格
- EIGRP邻居表
- EIGRP拓扑表
- EIGRP路由表
3.6 OSPF
https://zh.wikipedia.org/wiki/开放式最短路径优先
https://en.wikipedia.org/wiki/Open_Shortest_Path_First
开放式最短路径优先(英语:Open Shortest Path First,缩写为 OSPF)是广泛使用的一种路由协议,它属于链路状态路由协议,具有路由变化收敛速度快、无路由环路、支持变长子网掩码(VLSM)和汇总、层次区域划分等优点。
| OSPFv2 | OSPFv3 传统 | OSPFv3 支持 af | |
| 通告的路由 | IPv4 路由前缀 | IPv4 路由前缀 | IPv4 和 IPv6 路由前缀 |
| 路由协议 | 链路状态路由协议 | ||
| 度量值 | (24位?) 开销值, Cisco设备: 接口带宽 | ||
| 默认度量值 | 10^8/接口带宽(单位为kb) | ||
| 支持多区域 | 支持多区域 | ||
| Router-ID | 32位 | ||
| 是否推举 DR和BDR | 是 | ||
| 协议消息的 第三层封装方式 | IPv4 | IPv6 | 用IPv6封装IPv4和 IPv6 af OSPF协议消息 |
| 协议消息的 源地址 | IPv4 | IPv6 LLA | |
| 协议消息的 目的地址 (SPF路由器) | 224.0.0.5 | ff02::5 | |
| 协议消息的 目的地址 (DR路由器) | 224.0.0.6 | ff02::6 | |
| IPv6单播路由 | N/A | 必须 | 必须, 即使只开启IPv4 AF进程 |
| 认证方式 | 明文和MD5 | Ipsec | Ipsec, HMAC SHA-1, SHA-224, 256, 384, 512 |
| 邻居表和LSDB 链路状态数据库 | IPv4 版 | IPv6 版 | IPv4和IPv6 同一个邻居表, 和同一个LSDB |
- area 区域
- stub 末梢区域
- totally stubby 完全末梢区域
- NSSA 非完全末梢区域 not-so-stubby area
通过区域, 将区域内部路由器所要保存的链路状态数据库和路由表的规模降至最低.
OSPFv3和v2公用以下5种协议消息
- Hello消息
- DD 数据库描述消息
- LSR 链路状态请求消息
- Lsack 链路状态确认消息
- LSU 链路状态更新消息
3.7 OSPF-LSA
- LSA: 链路状态通告
- ASBR: 自治系统边界路由器
- ABR: 区域边界路由器
| OSPFv2 LSA | OSPFv3 LSA | LSA: 链路状态通告 | ||
| 类型 字段 | 名称 | LS类型 字段 | 名称 | 补充说明 |
| 1 | 路由器 LSA | 0x2001 | 路由器 LSA | |
| 2 | 网络 LSA | 0x2002 | 网络 LSA | |
| 3 | 网路汇总 LSA | 0x2003 | 区域间前缀 LSA | |
| 4 | ASBR 汇总 LSA | 0x2004 | 区域间路由器 LSA | v2: ASBR 自治系统 边界路由器 |
| 5 | 外部 AS LSA | 0x2005 | 外部 AS LSA | |
| 6 | 群成员 LSA | 0x2006 | 群成员 LSA | v3: (用于多播扩展 [MOSPF], 已弃用) |
| 7 | 外部 NSSA LSA | 0x2007 | NSSA LSA | NSSA 非完全末梢区域 not-so-stubby area |
| 0x2008 | 链路 LSA | |||
| 0x2009 | 区域内前缀 LSA | |||
4. aggregation聚合
路由聚合是指将多个具体的路由合并为一个更通用的路由,这样路由器就可以向其邻居发送更少的路由信息.
减少路由表中条目的数量,提高路由协议的效率,并减少网络设备间的通信负担.
4.1 PA
https://en.wikipedia.org/wiki/Provider-aggregatable_address_space
提供商可聚合地址空间
Provider-aggregatable 提供商可聚合地址空间( PA )
是由区域互联网注册机构分配给互联网服务提供商的一组IP 地址,这些地址可以聚合到单个路由通告中,以提高互联网路由效率。
与提供商无关地址空间不同,使用这种地址的用户在更换上游服务提供商的时候,无法继续使用原先的IP地址,因为这些地址是被分配给服务商的。
4.2 PI
https://en.wikipedia.org/wiki/Provider-independent_address_space
provider-independent 独立于提供商的地址空间(PI)
(PI)是由区域互联网注册管理机构(RIR)直接分配给最终用户组织的IP地址块 。
用户必须通过互联网服务提供商与本地互联网注册管理机构(LIR)签订合同, 才能获得互联网内地址块的路由。
独立于提供商的地址为最终用户提供了在不重新编号网络的情况下更换服务提供商的机会,并允许在多宿主配置中使用多个接入提供商。
然而,独立于提供商的地址块可能会增加全局路由器的负担,因为通过无类域间路由(CIDR)进行高效路由聚合的可能性可能不存在。
IPv6分配
2009 年 4 月,RIPE接受了 2006 年 1 月的一项政策提案,即分配独立于 IPv6 提供商的IPv6前缀。
分配的地址范围为2001:678::/29,且最小前缀长度为/48。
4.3 PA vs PI
| Item | PI | PA |
| 名称 | 提供商无关 | 提供商可聚合 |
| 地址分配 | RIR分配 | ISP分配 |
| IP地址归属 | 客户 | ISP |
| 迁移 | 灵活,可以自由迁移 | 受限,不能自由迁移 |
| 规模 | 地址空间更大 | 地址空间偏小 |
| 服务供应商 | 可接入多家SP | 仅当前服务ISP |
| SP依赖性 | 无 | 有 |
| 价格 | 昂贵 | 便宜 |
| 适用范围 | 大型企业、多宿主网络 | 小型企业、家庭DSL |
| 聚合 | 可能会增加全局路由器的负担 因为很可能不支持聚合 | 便于SP聚合 |
5. Supernet
https://en.wikipedia.org/wiki/Supernetwork
超级网络 Supernetwork 或超网(Supernet)是由多个网络(或子网)聚合而成的互联网协议(IP) 网络。
聚合网络的新路由前缀代表单个路由表条目中的组成网络。
超网的形成过程称为超网划分、前缀聚合、路由聚合或路由汇总。
互联网中的超级网络是一种避免IP 地址空间碎片化的策略,它使用分层分配系统,将地址空间段的控制权委托给区域互联网注册机构。
这种方法有助于区域路由聚合。
超网的优势在于,它能够提高路由器在路由信息内存存储和路由匹配处理开销方面的效率。
然而,超网也可能会引发互操作性问题和其他风险。
5.1 协议要求
超网需要使用支持无类域间路由(CIDR) 的路由协议。
内部网关路由协议(IGP) 、外部网关协议 (EGP)和路由信息协议(RIPv1)版本 1 (RIPv1) 都采用有类寻址,因此无法传输超网所需的子网掩码信息。
增强型内部网关路由协议(EIGRP) 支持 CIDR。
默认情况下,EIGRP 会汇总路由表中的路由,并将这些汇总路由转发给其对等体。
其他支持 CIDR 的路由协议包括 RIPv2、开放最短路径优先、IS-IS 和边界网关协议。
5.2 风险
已发现以下超级网络风险:
- 超网在不同的路由器上以不同的方式实现。
- 一个路由器接口上的超网可以影响同一路由器的其他接口上的路由通告方式。
- 在超网存在的情况下,检测持久路由循环成为一个难题。
- 在具有不连续子网的异构路由环境中产生不利影响
6. CIRR
https://zh.wikipedia.org/wiki/无类别域间路由
https://en.wikipedia.org/wiki/Classless_Inter-Domain_Routing
Classless Inter-Domain Routing 无类别域间路由 (CIDR /ˈsaɪdər, ˈsɪ-/) 是一种 为IP 路由分配IP地址的方法。
互联网工程任务组 ( IETF )于 1993 年引入了 CIDR,以取代互联网上之前的有类别网络寻址架构。
其目标是减缓互联网路由器上路由表的增长,并帮助减缓IPv4 地址的快速耗尽。
CIDR 基于可变长度子网掩码( VLSM ),其中网络前缀具有可变长度(与以前的有类网络设计的固定长度前缀相反)。
这样做的主要好处是,它可以更精细地控制分配给组织的子网大小,从而减缓因分配大于需要的子网而导致的 IPv4 地址耗尽。
CIDR 产生了一种称为 CIDR 表示法的 IP 地址编写新方法,其中 IP 地址后跟一个后缀,表示前缀的位数。
CIDR 表示法的一些示例包括IPv4 的地址192.0.2.0 / 24和 IPv6 的地址 2001:db8:: / 32。
具有连续前缀的地址块可以聚合为超网,从而减少全局路由表中的条目数。
前缀聚合
CIDR 提供细粒度的路由前缀聚合。
例如,如果网络前缀的前 20 位匹配,则可以聚合 16 个连续的/ 24网络,并将其作为单个/ 20 路由表条目发布到更大的网络。
这减少了需要发布路由的数量。
6.1 IPv4 CIDR 块
| IP/CIDR | Δ 与最后一个 地址的差值 | 掩码 | 主机数 (*) | 2^(n) | 类别 | 备注 | 典型用途 |
| a.b.c.d/32 | +0.0.0.0 | 255.255.255.255 | 1 | 0 | 1/256 C | Host route 主机路由 | |
| a.b.c.d/31 | +0.0.0.1 | 255.255.255.254 | 2 | 1 | 1/128 C | d = 0 ... (2n) ... 254 | Point-to-point links (RFC 3021) |
| a.b.c.d/30 | +0.0.0.3 | 255.255.255.252 | 4 | 2 | 1/64 C | d = 0 ... (4n) ... 252 | Point-to-point links (glue network) |
| a.b.c.d/29 | +0.0.0.7 | 255.255.255.248 | 8 | 3 | 1/32 C | d = 0 ... (8n) ... 248 | Smallest multi-host network |
| a.b.c.d/28 | +0.0.0.15 | 255.255.255.240 | 16 | 4 | 1/16 C | d = 0 ... (16n) ... 240 | Small LAN 小型局域网 |
| a.b.c.d/27 | +0.0.0.31 | 255.255.255.224 | 32 | 5 | 1/8 C | d = 0 ... (32n) ... 224 | |
| a.b.c.d/26 | +0.0.0.63 | 255.255.255.192 | 64 | 6 | 1/4 C | d = 0, 64, 128, 192 | |
| a.b.c.d/25 | +0.0.0.127 | 255.255.255.128 | 128 | 7 | 1/2 C | d = 0, 128 | Large LAN 大型局域网 |
| a.b.c.0/24 | +0.0.0.255 | 255.255.255.0 | 256 | 8 | 1 C | ||
| a.b.c.0/23 | +0.0.1.255 | 255.255.254.0 | 512 | 9 | 2 C | c = 0 ... (2n) ... 254 | |
| a.b.c.0/22 | +0.0.3.255 | 255.255.252.0 | 1024 | 10 | 4 C | c = 0 ... (4n) ... 252 | Small business 小型企业 |
| a.b.c.0/21 | +0.0.7.255 | 255.255.248.0 | 2048 | 11 | 8 C | c = 0 ... (8n) ... 248 | Small ISP/ large business 小型 ISP/大型企业 |
| a.b.c.0/20 | +0.0.15.255 | 255.255.240.0 | 4096 | 12 | 16 C | c = 0 ... (16n) ... 240 | |
| a.b.c.0/19 | +0.0.31.255 | 255.255.224.0 | 8192 | 13 | 32 C | c = 0 ... (32n) ... 224 | ISP/ large business ISP/大型企业 |
| a.b.c.0/18 | +0.0.63.255 | 255.255.192.0 | 16384 | 14 | 64 C | c = 0, 64, 128, 192 | |
| a.b.c.0/17 | +0.0.127.255 | 255.255.128.0 | 32768 | 15 | 128 C | c = 0, 128 | |
| a.b.0.0/16 | +0.0.255.255 | 255.255.0.0 | 65536 | 16 | 256 C | (256 C = 1 B) | |
| a.b.0.0/15 | +0.1.255.255 | 255.254.0.0 | 131072 | 17 | 2 B | b = 0 ... (2n) ... 254 | |
| a.b.0.0/14 | +0.3.255.255 | 255.252.0.0 | 262144 | 18 | 4 B | b = 0 ... (4n) ... 252 | |
| a.b.0.0/13 | +0.7.255.255 | 255.248.0.0 | 524288 | 19 | 8 B | b = 0 ... (8n) ... 248 | |
| a.b.0.0/12 | +0.15.255.255 | 255.240.0.0 | 1048576 | 20 | 16 B | b = 0 ... (16n) ... 240 | |
| a.b.0.0/11 | +0.31.255.255 | 255.224.0.0 | 2097152 | 21 | 32 B | b = 0 ... (32n) ... 224 | |
| a.b.0.0/10 | +0.63.255.255 | 255.192.0.0 | 4194304 | 22 | 64 B | b = 0, 64, 128, 192 | |
| a.b.0.0/9 | +0.127.255.255 | 255.128.0.0 | 8388608 | 23 | 128 B | b = 0, 128 | |
| a.0.0.0/8 | +0.255.255.255 | 255.0.0.0 | 16777216 | 24 | 256 B | (256 B = 1 A) | Largest IANA block allocation |
| a.0.0.0/7 | +1.255.255.255 | 254.0.0.0 | 33554432 | 25 | 2 A | a = 0 ... (2n) ... 254 | |
| a.0.0.0/6 | +3.255.255.255 | 252.0.0.0 | 67108864 | 26 | 4 A | a = 0 ... (4n) ... 252 | |
| a.0.0.0/5 | +7.255.255.255 | 248.0.0.0 | 134217728 | 27 | 8 A | a = 0 ... (8n) ... 248 | |
| a.0.0.0/4 | +15.255.255.255 | 240.0.0.0 | 268435456 | 28 | 16 A | a = 0 ... (16n) ... 240 | |
| a.0.0.0/3 | +31.255.255.255 | 224.0.0.0 | 536870912 | 29 | 32 A | a = 0 ... (32n) ... 224 | |
| a.0.0.0/2 | +63.255.255.255 | 192.0.0.0 | 1073741824 | 30 | 64 A | a = 0, 64, 128, 192 | |
| a.0.0.0/1 | +127.255.255.255 | 128.0.0.0 | 2147483648 | 31 | 128 A | a = 0, 128 | |
| 0.0.0.0/0 | +255.255.255.255 | 0.0.0.0 | 4294967296 | 32 | 256 A | 整个 IPv4 互联网,默认路由。 |
6.2 IPv6 CIDR 块
| 前缀长度 | 说明 |
| 128 | 单端口和回环 |
| 127 | 路由器间点对点链接 |
| 68~124 | |
| 64 | 单个 LAN;SLAAC的默认前缀大小 |
| 60 | 一些(非常有限的)6rd部署(/60 = 16 /64 块) |
| 56 | 最小终端站点分配;例如家庭网络(/56 = 256 /64 块) |
| 52 | /52 块 = 4096 /64 块 |
| 48 | 较大站点的典型分配(/48 = 65536 /64 块) |
| 40, 44 | |
| 36 | 未来可能出现的本地互联网注册管理机构(LIR) 超小分配 |
| 32 | LIR minimum allocations 最小分配 |
| 28 | LIR medium 中等分配 |
| 24 | LIR large 大型分配 |
| 20 | LIR extra large 超大分配 |
| 16 | |
| 12 | 来自 IANA 的区域互联网注册管理机构(RIR) 分配 |
| 4, 8 |
7. 多宿主
https://en.wikipedia.org/wiki/Multihoming
多宿主是指将一台主机或计算机网络连接到多个网络的做法。
这样做可以提高可靠性或性能。
典型的主机或终端用户网络仅连接到一个网络。
连接到多个网络可以提高可靠性,因为即使一个连接发生故障,数据包仍可以通过剩馀的连接进行路由。
连接到多个网络还可以提高性能,因为数据可以同时通过多个连接进行发送和接收,从而成倍增加吞吐量,并且根据目的地的不同,通过一个网络或另一个网络进行路由可能更高效。
个人或家庭实例
一部手机可能同时连接到WiFi网络和4G网络,
而一台台式电脑可能同时连接到家庭网络和VPN。
经典多宿主
在经典的多宿主网络中,一个网络连接到多个提供商,并使用其自身的地址范围(通常来自提供商独立(PI) 范围)。
网络的边缘路由器使用动态路由协议(通常是BGP )与提供商通信,该协议会向所有提供商通告网络的地址范围。
如果其中一条链路发生故障,动态路由协议会在几秒或几分钟内识别到故障,并重新配置其路由表以使用剩馀的链路,这对主机来说是透明的。
传统的多宿主技术成本高昂,因为它需要使用所有提供商都接受的地址空间、公共自治系统(AS) 编号以及动态路由协议。
由于多宿主地址空间无法聚合,这会导致全局路由表增长。
8. 更多相关信息
https://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_router_software_projects
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_router_and_firewall_distributions
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_router_firmware_projects
