路由器ipv4和ipv6转发原理

        路由器可以在其任何接口上接收数据包，并通过不同的接口把数据包转发出去，将其发送到目的地。数据包既可以从该接口进入路由器，也可以从该接口离开路由器。

       当路由器收到一份IP数据报后，首先要对该报文进行判断，然后根据判断的结果在作进一步的处理。如果数据报是无效或错误的，路由器会把报文丢到，否则路由器会根据数据报的目的IP地址转发该报文。

     IPV4转发原理： IP包转发的物理过程（A向B发包的全过程）

第一步：首先A(192.24.96.214)注意到B的地址（192.24.96.165）没有位于A的本地前缀192.24.96.192/27中，由此可以知道必须将该包发送给A的默认网关R(B)。首先在A第一次需要向RB发送包时，A必须发出一个ARP请求来查找R(B) 。当A获得RB的MAC3之后，A将RB（MAC3）存放到它的高速缓存中以备将来使用。

第二步:A传送IP包时，把源IP（A）和目的IP(B) 源mac(A)和目的mac(B)设置好。IP包利用该帧通过了第1个LAN子网，并且路由器Rb已接到该帧。路由器将分析该帧并查看IP DA字段。与路由转发表进行比较。根据路由器表，应该将发给RC. 发送到RC路由器的报文，格式和 A到B一样。值得注意的是：MAC层的源地址和目的地址在每一次步跳中都将发生变化，而ip在每一次跳中不发生任何变化。该包的IP部分除了TTL字段将被减1而且在每个中间路由器将重新计算校验和之外没有发生其他变化。

第三步：经过和上面类似的步骤，到此为止 Rc知道将包投递到一个直接相连的子网上，所以他需要使用ARP得到某些信息。得到MAC后，直接将该包发给目的地址IPb。

IPV6转发原理：

第一步:主机B产生一个IPv6信息包，目标地址为主机A,发送地址为主机B.这个信息包在到达目的地之前不会发生任何改变。B检查A是否在同一个LAN。如果不是，B把IPv6信息包放在2层封装中，目标链路地址等于R2,发送链路地址等于B。

第二步：路由器R2接收到信息包，然后使用它的路由表来确定在点对点WAN上传输信息包。由于具有点对点通道，信息包b中不需要链路层地址。

第三步:路由器R1接收到信息包b 然后决定通过LAN把它传输到A。运用邻居发现算法，他发现A的链路层地址及其IPv6地址，然后他执行信息包c的传输过程。

第四步：主机A接收到信息包，由于IPv6的目标地址等于它的3层地址，它不在在网络中进一步传输信息包，而是把它送到上面的层中。

实际上，为了保证子网中第3层地址和第2层地址之间的正确映射，可以使用多种方法。IPv4采用了基于ARP的方法，在IPv6却没有，ipv6使用的是新邻居发现协议。

邻居请求：邻居请求信息由节点发出，用来发现另外一个节点的链路层地址或者检查另一个节点是否仍然可以通过缓存中的地址来使用

邻居通告：邻居通告是对邻居请求的响应。一个节点可以定期发送这种类型的信息。当一个节点接收到这种信息时，它更新邻居的缓存，这个缓存中包含了IPv6地址和2层地址之间的映射。邻居宣告信息和邻居请求信息合在一起替代了IPv4中的ARP协议