路由表是路由器内部的一个重要数据结构，它包含了路由器已知网络的所有路由信息。路由表通常由多个路由条目组成，每个路由条目包含目标网络地址、下一跳地址和接口信息等。当路由器接收到一个数据包时，它会根据数据包的目标地址查找路由表，找到对应的路由条目后，就会将数据包转发到下一跳地址所在的接口。
在路由表中，路由器会根据一定的规则来选择最佳路径。常见的路由选择规则包括最长匹配前缀、路由优先级和路由度量值等。最长匹配前缀是指路由器会优先选择目标网络地址最长匹配的路由条目，以确保数据包能够到达最精确的目标网络。路由优先级是指路由器会优先选择优先级较高的路由条目，以避免出现环路路由或次优路由等问题。路由度量值是指路由器会优先选择度量值最小的路由条目，以实现数据的快速传输。
路由器之间的路由信息是通过路由协议进行交换的。常见的路由协议包括内部网关协议（IGP）和外部网关协议（EGP）。内部网关协议用于在同一自治系统（AS）内的路由器之间交换路由信息，常见的IGP协议包括路由信息协议（RIP）和开放最短路径优先（OSPF）协议。外部网关协议用于在不同自治系统之间的路由器之间交换路由信息，常见的EGP协议包括边界网关协议（BGP）。
在IGP协议中，RIP协议是一种基于距离向量的路由协议，它通过路由器的跳数来确定最佳路径。RIP协议的优点是简单易用，缺点是路由更新周期长，容易出现环路路由等问题。OSPF协议是一种基于链路状态的路由协议，它通过收集每个路由器的链路状态信息来构建整个网络的拓扑结构，并根据最短路径算法来确定最佳路径。OSPF协议的优点是收敛速度快，缺点是协议复杂，需要占用更多的网络带宽和CPU资源。
EGP协议中的BGP协议是一种基于路径向量的路由协议，它通过传递自治系统的路径信息来确定最佳路径。BGP协议的优点是支持大型网络的路由选择，缺点是协议复杂，需要占用更多的网络带宽和CPU资源。
在实际应用中，路由器会选择不同的路由协议来实现不同的路由需求。例如，对于大型网络，可能会选择OSPF协议来实现内部路由，同时使用BGP协议来实现外部路由。对于小型网络，可能会选择RIP协议来实现内部路由，同时使用静态路由来实现外部路由。
路由的分类
- 直连路由 无需配置和维护，由设备链路层协议自动发现
- 静态路由 需要手动配置维护，由人工添加，不能自适应网络的变化
- 动态路由 由路由协议自动学习、计算，无需人工配置和维护，自动适应网络的变化，但路由协议对于设备的开销和网络的开销较大
动态路由协议
动态路由协议由分了IGP和EGP
IGP为内部网关协议，适用于内网环境（自治系统之内）
EGP为外部网关协议，适用于公网运营商环境（自治系统之间）
其中IGP协议中有以下几个路由协议：
RIP（距离矢量 - 以跳数作为度量的路由协议，已经淘汰）
OSPF（链路状态 - 开放最短路径优先，根据算法，算出到达目的网络的最短路径作为优先路径，以开销COST作为度量）
IS-IS （链路状态）
EGP目前只有一个协议
BGP（路径矢量协议）
动态路由协议工作原理
- 邻居发现： 路由器通过发送广播报文发送给指定的路由器，自己介绍网段的其它路由器
- 路由交换： 每个路由器将自己已知的路由路径告知给邻居路由
- 路由计算： 通过在路由器上运行某种算法，来计算出最终路由
- 路由维护： 路由器之间通过周期性发送协议报文来维护邻居信息
距离矢量型路由协议特点
泛指RIP
- 周期性、广播试发送路由更新
- 路由更新中那些以带全部路由表，接收方根据此更新自己的路由
- 超过一定时间接收不到路由更新，则认为路由失效
- 以到目的地址的距离（跳数）作为度量值
- 拓扑辩护方式以逐跳的方式扩散
- 路由收敛速度慢
- 采用距离矢量算法，可能导致环路路由
链路状态型路由的协议特点
泛指OSPF
- 通过传递Hello报文来发现邻居
- 建立邻接关系后，只发送链路状态公告（LSA）
- 根据自的链路状态信息库（LSDB）来计算路由
- 以到达目的地的开销（cost）作为度量值
- 链路状态发送变化时，马上发送LSA到区域内所有的路由器
- 路由的收敛速度快
- 采用SPF算法，无路由自环
后续详细的将在OSPF章节中继续讲到
路径矢量型路由协议特点
泛指BGP
- 仅在邻居刚链路时发送全部路由表
- 邻居建立后发送增量路由
- 如果邻居失效，则认为路由失效
- 拓扑变化方式以逐跳的方式扩散
- 采用机制防止路由环路
路由选择原则
首先各协议负责维护各自的协议路由表
其中优先级高的路由加入到路由表，作为有效路由（Active路由）
在同协议内的路由会比较度量值来选择最优路由
各类路由缺省优先级
- 直连路由（Direct）- 0
- OSPF内部路由 - 10
- 静态路由（Static）- 60
- RIP路由 - 100
- OSPF外部路由 - 150
- BGP路由 - 255
