今天小老虎本虎來(lái)帶著大家了解路由器的尋址轉(zhuǎn)發(fā)以及學(xué)習(xí)默認(rèn)路由、靜態(tài)路由的配置部署。
首先給大家簡(jiǎn)單普及一下最基礎(chǔ)的知識(shí),路由器的路由就是去往一個(gè)目的網(wǎng)絡(luò)的路徑信息。那么路由器是如何轉(zhuǎn)發(fā)的呢?簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程分為三步。
第一步,首先路由器收到數(shù)據(jù)幀,去除幀頭幀尾,查看3層報(bào)頭;
第二步,根據(jù)3層報(bào)頭的目的地址來(lái)查路由表轉(zhuǎn)發(fā);
第三步,因?yàn)閿?shù)據(jù)包不能直接轉(zhuǎn)發(fā),所以需要根據(jù)出接口連接網(wǎng)絡(luò)類型來(lái)查看對(duì)應(yīng)的二層表項(xiàng)來(lái)確定出接口的數(shù)據(jù)封裝信息。
接下來(lái)我們就從控制層面和數(shù)據(jù)層面來(lái)詳細(xì)說(shuō)說(shuō)路由器的轉(zhuǎn)發(fā)。
(1)控制層面是路由器通過(guò)直連接口、靜態(tài)路由、動(dòng)態(tài)路由選擇協(xié)議,形成路由表,包含各路由條目,而路由條目又包含了前綴、掩碼、出接口、下一跳、優(yōu)先級(jí)(管理距離)、開(kāi)銷(度量值)。
既然說(shuō)到了路由表,那么就順便說(shuō)一下路由加表原則:思科設(shè)備中路由度量值為255,則不加表,華為設(shè)備255加表但信用度較低。度量值為1-254,若該路由條目為新學(xué)到的路由則加表;該路由若已經(jīng)通過(guò)其它路由協(xié)議已加表,則查看該管理距離(優(yōu)先級(jí)),優(yōu)先級(jí)小,則加表。優(yōu)先級(jí)一樣,則根據(jù)系統(tǒng)偏好進(jìn)行加表。該路由通過(guò)相同路由協(xié)議已加表,則查看度量值(開(kāi)銷),開(kāi)銷小,則加表。開(kāi)銷一樣,則同時(shí)加表,實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。
(2)數(shù)據(jù)層面:首先查看該數(shù)據(jù)幀是不是發(fā)送給自己的是則解封裝查看三層報(bào)頭,不是則丟棄該數(shù)據(jù)幀。該3層報(bào)頭目的ip地址,逐個(gè)與路由條目中掩碼做與運(yùn)算,得到網(wǎng)路號(hào)能命中則按照該路由條目轉(zhuǎn)發(fā),未命中則丟棄。當(dāng)同時(shí)命中多個(gè)路由條目時(shí),根據(jù)最長(zhǎng)匹配原則,選擇掩碼較長(zhǎng)的路由條目進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。
說(shuō)完了路由器的轉(zhuǎn)發(fā)原理,下面就說(shuō)說(shuō)默認(rèn)路由、靜態(tài)路由。首先,靜態(tài)路由是由管理員在路由器中手動(dòng)配置的固定路由。靜態(tài)路由優(yōu)勢(shì)有:管理員可以完全控制網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)的走向、設(shè)備開(kāi)銷很小、家庭網(wǎng)絡(luò)出口。
而默認(rèn)路由是一種特殊的靜態(tài)路由,是當(dāng)路由表中與數(shù)據(jù)包的目的地址之間沒(méi)有匹配的IP時(shí)路由器做出的選擇。如果沒(méi)有默認(rèn)路由,那么目的地址在路由表沒(méi)有匹配IP時(shí)數(shù)據(jù)將被丟棄。默認(rèn)路由會(huì)大大簡(jiǎn)化路由器的配置,減輕管理員的的工作負(fù)擔(dān)。
下面介紹一下靜態(tài)路由和默認(rèn)路由的配置方法:
配置靜態(tài)路由的命令:
思科:ip route+目標(biāo)網(wǎng)段+目標(biāo)網(wǎng)段掩碼+出接口/下一跳地址
華為:ip route-static+目標(biāo)網(wǎng)段+目標(biāo)網(wǎng)段掩碼+出接口/下一跳地址。
配置默認(rèn)路由的命令:
思科:ip route 0.0.0.0 0.0.0.0+下一跳地址
華為:ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0+下一跳地址
最后我們就來(lái)做一下靜態(tài)路由、默認(rèn)路由的部署小實(shí)驗(yàn),網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙缦拢ù藢?shí)驗(yàn)使用的是華為ensp模擬器,因?yàn)槊钚胁町惒淮螅@里只以一個(gè)廠商為例)。
實(shí)驗(yàn)要求很簡(jiǎn)單,只使用靜態(tài)路由,使得路由器之間可以ping通對(duì)方的環(huán)回口。配置如下:
AR1:
interface GigabitEthernet0/0/0
ip address 12.1.1.1 24
interface LoopBack0
ip address 1.1.1.1 32
ip route-static 23.1.1.0 255.255.255.0 12.1.1.2
ip route-static 2.2.2.2 255.255.255.255 12.1.1.2
ip route-static 3.3.3.3 255.255.255.255 12.1.1.2
AR2:
interface GigabitEthernet0/0/0
ip address 12.1.1.2 24
interface GigabitEthernet0/0/1
ip address 23.1.1.2 24
interface LoopBack0
ip address 2.2.2.2 32
ip route-static 1.1.1.1 255.255.255.255 12.1.1.1
ip route-static 3.3.3.3 255.255.255.255 23.1.1.3
AR3:
interface GigabitEthernet0/0/0
ip address 23.1.1.3 24
interface LoopBack0
ip address 3.3.3.3 32
ip route-static 12.1.1.0 255.255.255.0 23.1.1.2
ip route-static 1.1.1.1 255.255.255.255 23.1.1.2
ip route-static 2.2.2.2 255.255.255.255 23.1.1.2
實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖:
拓展:上面使用華為模擬器做了靜態(tài)路由的實(shí)驗(yàn),那么如果要求使用靜態(tài)加默認(rèn)路由呢,該怎么解決呢?下面我們就用思科的EVEng來(lái)使得路由器之間可以ping通對(duì)方的環(huán)回口。如下拓?fù)洌?/p>
R1:
interface e0/0
ip address 12.1.1.1 255.255.255.0
no shutdown
interface LoopBack0
ip address 1.1.1.1 255.255.255.255
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 12.1.1.2
R2:
interface e0/0
ip address 12.1.1.2 255.255.255.0
no shutdown
interface e0/1
ip address 23.1.1.2 255.255.255.0
no shutdown
interface LoopBack0
ip address 2.2.2.2 255.255.255.255
ip route-static 1.1.1.1 255.255.255.255 12.1.1.1
ip route-static 3.3.3.3 255.255.255.255 23.1.1.3
R3:
interface e0/0
ip address 23.1.1.3 255.255.255.0
no shutdown
interface LoopBack0
ip address 3.3.3.3 255.255.255.255
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 23.1.1.2
實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖:
拓展實(shí)驗(yàn)配置部署到這里就結(jié)束啦!
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