linux 内核 路由表

Linux内核中的路由表是操作系统用来决定数据包传输路径的关键数据结构。它不仅存储了目标网络和下一跳地址的信息，还决定了数据包在网络中的转发方式。以下是关于Linux内核路由表的基础概念、类型、应用场景以及常见问题的详细解答。

基础概念

• 路由表：存储了网络目的地和下一跳地址的列表。
• 默认网关：当数据包的目的地不在本地网络中时，数据包会被发送到默认网关。
• 内外网：内网通常指的是私有IP地址的网络，外网则是公共IP地址的网络。

优势

• 灵活性：可以根据需要动态调整路由规则。
• 效率：通过最优路径选择，提高数据传输效率。
• 安全性：可以通过路由策略控制网络访问权限。

类型

• 静态路由：手动配置的路由规则，适用于网络结构稳定的环境。
• 动态路由：通过路由协议自动学习和更新路由信息，适用于大型或变化频繁的网络。
• 主路由表：默认的路由表，通常包含大多数常规路由规则。
• 自定义路由表：用户可以根据需要创建自定义路由表，并为其分配唯一的编号。
• 主机路由：指向单个IP地址或主机名的路由记录。
• 网络路由：代表主机可以到达的网络。
• 默认路由：当主机不能在路由表中查找到目标主机的IP地址或网络路由时，数据包就被发送到默认路由上。
• 路由策略：决定了数据包如何被选择性地路由到不同的目的地，可以通过定义多个路由表和使用策略路由来实现。
• 路由表文件：Linux路由表文件通常位于/etc/iproute2/rt_tables或/etc/iproute2/rt_tables.d/目录下，用于存储和管理路由信息。
• 路由表结构：为了支持策略路由，Linux使用了多个路由表而不是一个，即使不使用策略路由，Linux也使用了两个路由表，一个用于上传给本地上层协议，另一个则用于转发。
• 路由表查找算法：目前内核路由存在HASH算法和LC-trie算法，前者是目前内核使用的缺省算法，而后者更适用在超大路由表的情况。
• 路由表的管理：主要包括添加、删除和修改路由，我们可以使用ip route add命令添加一个新的路由，使用ip route del命令删除一个已有的路由，使用ip route change命令修改一个已有的路由。
• 路由表的应用场景：多网络接口、VPN和隧道、负载均衡等。
• 路由表的组成：路由表主要由目标网络、网关、标志、接口、度量值等组成。
• 查看和修改路由表：在Linux中，我们通常使用route或ip route命令来查看和修改路由表