我们说到广播风暴，通常都是指交换机因为环路而产生的二层广播风暴，很少听说在三层网络中也有广播风暴的。其实三层网络也有环路，也有风暴存在，只是我们很少见到。因为三层网络中自带一个二层网络没有的防环利器：TTL，它减低了风暴的影响，所以我们平常感觉不到三层风暴的存在。今天我们就有意构造一个环路，来验证一个TTL的防环功能，让大家感受一下。不过再此之前，我们先普及一下TTL的基本工作原理。
TTL原理TTL全称是Time to Live，它是IPv4报文头中一个非常重要的字段，用来表示报文可以在三层网络中转发的跳数，如下图所示：
IPv4报文头部
TTL总共8bits，所以值范围是0~256。
初始PC发送报文时，会将TTL设置为一个初始值，报文每经过一个路由器，TTL的值就会减1，当路由器收到一个TTL值为1的报文以后，就会直接丢包报文，不做转发了！
TTL值减1
初始值的设置取决于操作系统的实现，不同的操作系统TTL值可能不一样，例如UNIX为255、Win NT/2000为128、Linux为64、Win7/10为64。
TTL值测试拓扑
拓扑
- PC发送目的IP为20.1.1.2的报文
- R1收到以后，使用静态路由，将报文的路径指向R2
- R2收到以后，使用静态路由，将报文的路径指向R3
- R3收到以后，使用静态路由，将报文的路径指向R1
- 这样形成一个环路，查看报文在环路中的转发情况
测试配置
R1的配置：添加静态路由，把目的为20.1.1.0/24的报文，指向R2的接口IP；
R1配置的静态路由和路由表
R2的配置：添加静态路由，把目的为20.1.1.0/24的报文，指向R3的接口IP；
R2配置的静态路由和路由表
R3的配置：添加静态路由，把目的为20.1.1.0/24的报文，指向R1的接口IP；
R3配置的静态路由和路由表
现象查看
第一步：PC发送报文的TTL是64，当经过R1以后，会减去1，变为63；
TTL值为63
第二步：经过R2，R3以后，各减去1，再次到R1以后，发送出去的报文TTL为60；
TTL值为60
第三步：报文一直循环，不停的减1，R1最后一次发送出去的报文TTL为3；
TTL值为60
第四步：当R1收到R3发送的TTL值为1的报文以后，就不会发送出去了；
TTL值为1
第五步：每台设备只需要处理很少的报文，环路就自动的终结，对网络的带宽影响较小。
R1和R3接口之间的抓包
总结经过上面的实验，各位小伙伴对TTL的功能有所了解吧？这个例子就是使用静态路由，使网络形成一个环路，然后验证TTL功能。虽然说TTL也能防环，但是在工作中这种情况是要避免的哦，不能有意的配置环路，不然你们公司老大会找你麻烦的：）
最后，做一个简单的总结：
- 报文每经过一个路由器，TTL值都会减一
- 路由器收到一个TTL值为1的报文以后，就不会继续转发了
各位小伙伴如果还有疑问，欢迎留言讨论。也非常欢迎关注我的头条号，一起探讨网络原理！
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