路由基本概念及靜態(tài)路由配置

1、路由基本概念及靜態(tài)路由配置一、路由器的定義和作用路由器用于網(wǎng)絡(luò)互連的計(jì)算機(jī)設(shè)備。路由器的核心作用是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。路由器需要具備以下功能：1、路由（尋徑）：路由表建立、刷新2、交換：在網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)發(fā)分組數(shù)據(jù)3、隔離廣播，指定訪問規(guī)則4、異種網(wǎng)絡(luò)互連二、基本概念1、路由表路由器為執(zhí)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)路徑選擇所需要的信息被包含在路由器的一個(gè)表項(xiàng)中，稱為“路由表” 。當(dāng)路由器檢查到包的目的IP地址時(shí)，它就可以根據(jù)路由表的內(nèi)容決定包應(yīng)該轉(zhuǎn)發(fā)到哪個(gè)下一跳地址上去。路由表被存放在路由器的RAM上。2、路由表的構(gòu)成1） 目的網(wǎng)絡(luò)地址（Dest）：目的地邏輯網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)絡(luò)地址2） 掩碼（Mask）：目的邏輯網(wǎng)絡(luò)或

2、子網(wǎng)的掩護(hù)碼3） 下一跳地址（Gw）：與之相連的路由器的端口地址4） 發(fā)送的物理端口（interface）：學(xué)習(xí)到該路由條目的接口，也是數(shù)據(jù)包離開路由器去往目的地將經(jīng)過的接口5） 路由信息的來源（Owner）：表示該路由信息是怎樣學(xué)習(xí)到的6） 路由優(yōu)先級(jí)（pri）：決定了來自不同路由表源端的路由信息的優(yōu)先權(quán)7） 度量值（metric）：度量值用于表示每條可能路由的代價(jià)，度量值最小的路由就是最佳路由路由表構(gòu)成示例172.16.8.0-目的邏輯網(wǎng)絡(luò)地址或子網(wǎng)地址255.255.255.0 -目的邏輯網(wǎng)絡(luò)地址或子網(wǎng)地址的網(wǎng)絡(luò)掩碼1.1.1.1 -下一跳邏輯地址 fei_0/1 -學(xué)習(xí)到這條路由的接口

3、和數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)接口static -路由器學(xué)習(xí)到這條路由的方式1-路由優(yōu)先級(jí)0- Metric 值 3、路由分類1）直連路由當(dāng)接口配置了網(wǎng)絡(luò)協(xié)議地址并狀態(tài)正常時(shí)，接口上配置的網(wǎng)段地址自動(dòng)出現(xiàn)在路由表中并與接口關(guān)聯(lián)，并隨接口的狀態(tài)變化在路由表中自動(dòng)出現(xiàn)或消失。2） 靜態(tài)路由系統(tǒng)管理員手工設(shè)置的路由稱之為靜態(tài)（static）路由，一般是在系統(tǒng)安裝時(shí)就根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的配置情況預(yù)先設(shè)定的，它不會(huì)隨未來網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的改變自動(dòng)改變。其優(yōu)點(diǎn)是不占用網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)資源、安全；其缺點(diǎn)是需網(wǎng)絡(luò)管理員手工逐條配置，不能自動(dòng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)變化做出調(diào)整。無冗余連接網(wǎng)絡(luò)中，靜態(tài)路由可能是最佳選擇。靜態(tài)路由是否出現(xiàn)在路由表中取決于下一跳是否

4、可達(dá)靜態(tài)路由在路由表中中產(chǎn)生方式（onwer）為靜態(tài)（static），路由優(yōu)先級(jí)為1，其metric值為0。三、路由器工作原理1、路由功能：學(xué)習(xí)和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)知識(shí)的機(jī)制，產(chǎn)生和維護(hù)路由表2、交換/轉(zhuǎn)發(fā)功能：數(shù)據(jù)在路由器內(nèi)部移動(dòng)與處理的過程（從路由器一個(gè)接口輸入，然后選擇合適接口輸出、做幀的解封裝與封裝，并對(duì)包做相應(yīng)處理）四、IP路由過程1、同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的通信我們從簡單的問題開始討論：在同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的通信。為了便于討論，不妨假設(shè)“IP層眼中的網(wǎng)絡(luò)”一圖中，網(wǎng)絡(luò)A是一個(gè)以太網(wǎng)，內(nèi)部有兩臺(tái)主機(jī)想要互相通信通信過程圖示2、不同網(wǎng)絡(luò)之間的通信了解了同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的通信之后，我們再來看不同網(wǎng)絡(luò)之間的通信

5、。假設(shè)“IP層眼中的網(wǎng)絡(luò)”一圖中，網(wǎng)絡(luò)A中有一臺(tái)主機(jī)想要和網(wǎng)絡(luò)B中一臺(tái)主機(jī)通信，而網(wǎng)絡(luò)A是一個(gè)以太網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)B是一個(gè)X.25網(wǎng)絡(luò)：不同網(wǎng)段的通信過程3、網(wǎng)關(guān)在主機(jī)和外網(wǎng)連接時(shí)必須設(shè)置網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)的Ip地址必須和本機(jī)的在同一網(wǎng)段。網(wǎng)關(guān)相當(dāng)于給主機(jī)指定了下一跳的地址。五、實(shí)驗(yàn)要求1、路由器有哪幾個(gè)部分組成？答：路由器主要有內(nèi)存、處理器、配置文件、控制臺(tái)端口、接口、輔助端口、進(jìn)程這幾部分組成。2、路由器有哪兩個(gè)主要功能？答：路由器兩個(gè)主要功能：網(wǎng)絡(luò)互連和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。3、 路由表是如何建立的？答：路由表的建立有靜態(tài)路由和動(dòng)態(tài)路由。靜態(tài)的自己人工設(shè)置，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或鏈路的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，網(wǎng)絡(luò)管理員需要手工

6、去修改路由表中相關(guān)的靜態(tài)路由信息。動(dòng)態(tài)的是路由器自己建立的，動(dòng)態(tài)路由器上的路由表項(xiàng)是通過相互連接的路由器之間交換彼此信息，然后按照一定的算法優(yōu)化出來的，而這些路由信息是在一定時(shí)間間隙里不斷更新，以適應(yīng)不斷變化的網(wǎng)絡(luò)，以隨時(shí)獲得最優(yōu)的尋路效果。4、 路由器在選擇路由時(shí)，依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)是什么？答：路由器選擇不同路由依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)就是這個(gè)路由優(yōu)先級(jí)。每個(gè)路由協(xié)議可以配置一個(gè)優(yōu)先級(jí)參數(shù)。不同的路由協(xié)議有不同的路由優(yōu)先級(jí)，數(shù)值小的優(yōu)先級(jí)高，當(dāng)有到達(dá)同一個(gè)目的地址有多條路由時(shí)，可以根據(jù)優(yōu)先級(jí)的大小，選擇其中一個(gè)優(yōu)先級(jí)最小的作為最優(yōu)路由，同時(shí)將這條路由寫進(jìn)信息路由表中。5、 在進(jìn)行IP包轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)候，如果路由表中有多條路由都匹配，路由器這時(shí)如何進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)？答：在進(jìn)行IP包轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)候，如果路由表中有多條路由都匹配，路由查找遵循的是最長匹配原則。所謂的最長匹配就是路由查找時(shí)，使用路由表中到達(dá)同一目的地的子網(wǎng)掩碼最長的路由。6、 簡述IP路由過程中，包的解封裝和再封裝。答：數(shù)據(jù)幀到達(dá)路由器的接收接口后首先解封裝，變成IP數(shù)據(jù)包，對(duì)IP數(shù)據(jù)包進(jìn)行處理，根據(jù)目的IP地址查找路由