路由的控制与转发原理

     场景1：路由器收到数据包后，会根据数据包的目标IP地址，计算出目标网段，再确定终端设备的具体位置。这个过程中，还需要计算出接口，或数据包下一跳的地址。最终会生成一条路由，即路径，存储至路由表中。

     在这个场景中，大致可分2个步骤，一个是路径的生成，一个是路径的执行。也就对应了路由器的控制平面和转发平面。举个生活中的例子，一个团队要完成一个计划，大致可分为计划的制定者与计划的执行者，制定者构建出大致的蓝图，执行者会进行具体的实施。同理，路由器的控制平面，是从宏观的角度指引，转发平面，是从具体微观角度的执行。在现实的场景中，路由器的CPU大多是双核，即有2个核心，一个核心用于控制平面，另一个核心用于转发平面。

     如何理解控制平面，控制平面是指系统中用来传送信令、计算表项的部分。主要的功能有协议表项的计算与维护、协议报文的接收与发送。比如，在一台路由器中，控制平面可负责路由协议的学习、路由表项维护；在比如，在一台三层交换机中，控制平面可负责MAC地址学习工作。

     如何理解转发平面，转发平面是指系统中用来进行数据报文的封装、转发的部分。具体的功能包括数据报文的接收、解封装、封装、转发等。例如，在网络层中，当系统接收到IP报文后，需要进行解封装、查路由表、从出接口转发等。

     关于控制平面与转发平面关系，二者相对独立又协同工作。常规的设计逻辑应该是控制平面与转发平面分离，互不影响。这样做的效果是当系统的控制平面出现故障时，转发平面还可以继续工作。从而可以保证网络中原有的业务不受系统故障的影响，提高整个网络的可靠性。

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