简述路由选择的主要功能

路由器是互联网中的重要组成部分，它是用于转发数据包的设备。路由器在互联网中发挥着关键作用，路由器之间的选择是决定互联网性能的一个重要因素。本文将从多个角度分析路由选择的主要功能，包括路由选择的基本原则、路由选择的算法、路由选择的性能以及路由器的故障处理等方面。

一、路由选择的基本原则

路由选择是根据源地址和目的地址，决定从哪个口接收数据包，并将其转发到目的地。路由器之间的路由选择基本原则是寻找一条最佳路径，最佳路径的选择依据于以下几个因素。

1.路由距离：路由器之间传输数据包需要经过多个中转点，每个中转点都有相应的距离。路由距离衡量的是从出发路由器到目标路由器的所有中转路径的距离。

2.路由速度：路由速度是指路由器的处理速度和网络传输速度之和，路由速度越快，则路由器转发数据包的速度也就越快。

3.全局最优路由：全局最优路由指的是在网络中所有可达路由器中，选择一条最短路径，路由器会根据业务或其它路由信息选择一条最短的路径。

4.可达性：路由器的可达性是指路由器能够到达所有目标路由器。

二、路由选择的算法

路由选择算法可以分为基于距离向量算法和链路状态算法两种。

1.基于距离向量算法

基于距离向量算法是互联网早期应用的路由算法，这种算法使用路由距离来计算路径权重，因此又称为距离矢量路由选择算法。其原理是建立一个距离表，每个路由器将距离信息广播给与之直接相连的路由器，每个路由器也会维护一个到达其他路由器的最短路径信息，通过不断地交互距离信息，每个路由器可以计算出到达目的地的最短路径。

2.链路状态算法

链路状态算法则是基于集中控制的思想，每个路由器需要将自己与相邻路由器之间的链路状态信息发送给控制节点，控制节点收集到每个路由器的链路状态信息后，就可以计算出从一个路由器到另一个路由器的最短路径。链路状态算法不同于距离向量算法，更加智能化，可以提路由器之间的故障转移与还原的速度，同时还可以对流量进行灵活的控制，而距离向量算法由于其缺乏准确的状态信息，往往是网络拓扑结构的不稳定之源。

三、路由选择的性能

路由选择在互联网中有很重要的作用，路由选择的性能（如：速度、稳定性和可扩展性）是网络性能的关键指标。

1.路由器速度：路由器速度与计算机、CPU和内存等硬件有关，它的速度越快，则转发路由就越快。

2.路由器的可靠性：路由器的可靠性是指路由器能够适应网络拓扑变化和网络流量变化的能力，通常通过冗余设计来保证。

3.路由器的处理能力：路由器的处理能力通常是指路由器每秒钟能够处理的数据包数。

四、路由器的故障处理

路由器也是一个电子设备，同样可能会存在故障，其故障原因包括硬件故障和软件故障。

1.硬件故障：硬件故障包括硬件设备的故障和路由器外部因素的干扰，如电力问题、自身设计问题、天气问题、恶意软件等。

2.软件故障：软件故障可能来自固件问题、系统问题或数据丢失问题，也可能来自网络中的其他路由器故障。