route.hh

routing_table_

• key：前缀长度

• value：路由项列表

// A routing table entry
  struct RouteEntry
  {
    uint32_t route_prefix {};
    uint8_t prefix_length {};
    std::optional<Address> next_hop;
    size_t interface_num {};
  };

  // The router's routing table
  std::map<uint32_t, std::list<RouteEntry>> routing_table_ {};

成员函数实现介绍

add_route

// route_prefix: The "up-to-32-bit" IPv4 address prefix to match the datagram's destination address against
// prefix_length: For this route to be applicable, how many high-order (most-significant) bits of
//    the route_prefix will need to match the corresponding bits of the datagram's destination address?
// next_hop: The IP address of the next hop. Will be empty if the network is directly attached to the router (in
//    which case, the next hop address should be the datagram's final destination).
// interface_num: The index of the interface to send the datagram out on.
void Router::add_route( const uint32_t route_prefix,
                        const uint8_t prefix_length,
                        const optional<Address> next_hop,
                        const size_t interface_num )

• 如果路由表中有相关前缀长度的路由表项
• 将其插入到列表后面

• 否则
• 直接插入到对应前缀长度并初始化一个列表

route()

• 遍历每个接口
• 尝试接收数据
• 如果有数据
• 如果 ttl ≤ 1
• ttl 过期
• continue
• ttl -1
• 重新计算校验和
• 取出目标地址
• 最长前缀匹配的路由，初始化为默认路由
• 遍历路由表项
• 获取路由表项前缀长度
• 如果是默认路由
• continue
• 获取目标地址掩码
• 获得目标网络号
• 获取该前缀长度的路由表项列表
• 遍历路由表项列表
• 获取路由表项网络前缀
• 将路由表项前缀与掩码与获得路由表项目标网络地址
• 如果路由表项网络与目标地址网络一致
• 如果路由表项长度大于目前最长匹配项的长度
• 将最长匹配路由表项更新为现在的路由表项
• 如果最长匹配项存在
• 如果下一跳不为空
• 向最长匹配路径中端口发送目标地址为对应下一跳地址的数据报
• 如果为空
• 项最长匹配路径中的端口发送目标地址为目的地址的数据报