网络基础：路由表

小半 • 2024年3月17日下午1:55 • 技术漫谈 • 阅读 353

我们知道，路由器工作在网络层，其从入接口接收到IP分组后，解析包并得到目的IP地址，查询路由表，并根据查询结果从相应的接口转发出去。

传统路由器的路由选择功能、分组转发以及管理功能均由CPU处理。为了提高路由器的数据包处理能力和转发效率，后来进行了分离。CPU负责路由协议的运行、路由表的生成与更新、网络安全策略的实施等高级网络功能，称为控制平面。专用硬件（如ASIC或NP）则负责分组转发。称为数据平面。

相应地，路由表分为存储在控制平面的RIB（Routing Information Base，路由信息库）和数据平面的FIB（Forwarding Information Base，转发信息库）。

RIB是路由器维护的全局路由信息，包含了所有可能的路径信息。数据来源可以是直连路由、静态路由和动态路由（如BGPOSPFIS-IS）。而FIB是RIB表的子集，包含了最优的路由，也就是仅包含那些被选为最佳路径的下一跳IP地址及对应的出接口信息。

那么，FIB数据会存储在哪呢？

也可以通过路由器的内部架构看出，可以是集成在ASIC芯片的TCAM（Ternary Content-Addressable Memory）中。

另外，FIB数据是如何更新的？

当RIB（Routing Information Base）中的路由数据发生更新后，路由器首先执行路由选择算法，基于最新的网络拓扑信息计算出最优路径，并将这些路由条目安装到FIB中，字段信息包含目标IP地址、下一跳地址以及相应的输出接口。

进而路由器会将更新后的FIB表关键内容同步至其内部集成的ASIC芯片。这样一来，ASIC芯片能够直接利用预先构建好的硬件转发表进行高效查找操作，依据目的IP地址快速定位最佳转发路径，进而实时地对网络流量进行线速转发决策和数据包传输，而无需再依赖于CPU进行复杂的软件查找与计算过程。

原文始发于微信公众号（码农与软件时代）：网络基础：路由表

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