路由选择原理与静态路由

1、路由选择原理与静态路由路由选择原理与静态路由技术培训中心技术培训中心课程目标(1) 建立数据流的意识及数据封装意识(2) 掌握路由表与路由优选原理(3) 掌握最长掩码匹配路由查找转发原理(4) 掌握静态路由配置(5) 掌握浮动静态路由、缺省路由、汇总路由技术及在实际工程中的应用本章内容一、路由基本概念一、路由基本概念二、路由表和路由条目二、路由表和路由条目三、路由条目的产生三、路由条目的产生四、路由表的管理四、路由表的管理五、路由查找原理与转发五、路由查找原理与转发六、静态路由六、静态路由七、路由自环七、路由自环八、路由器的控制层面和转发层面八、路由器的控制层面和转发层面课程议题一、路由基本概

2、念一、路由基本概念 什么是路由？路由是指导IP报文转发的路径信息。目标网络目标网络N其它网络其它网络Interface M课程议题二、路由表和路由条目二、路由表和路由条目显示路由表信息Codes: C - connected，S static， R RIP， O- OSPFIA - OSPF inter area，E1-OSPF external type 1E2 - OSPF external type 2，* - candidate defaultGateway of last resort is 10.5.5.5 to network 0.0.0.0 172.16.0.0/24 is s

3、ubnetted, 1 subnetsC 172.16.11.0 is directly connected, serial1/2O 172.22.0.0/16 110/20 via 10.3.3.3, 01:03:01, Serial1/2S* 0.0.0.0/0 1/0 via 10.5.5.5路由条目信息O - 路由信息的来源 (OSPF)172.22.0.0/16- 目标网络（或子网）/子网掩码 110- 管理距离 (路由的可信度)/20- 度量值 (路由的可到达性)via 10.3.3.3 - 下一跳地址 (下个路由器)01:03:01 - 路由的存活的时间 (时分秒)Serial

4、1/2- 出站接口 O 172.22.0.0/16 110/20 via 10.3.3.3, 01:03:01, Serial1/2路由条目：目标网络 子网掩码 下一跳 出口 课程议题三、路由条目的产生三、路由条目的产生路由的产生直连路由 在路由器接口上配置一个IP地址，通过接口感知网络的存在，即产生一条该网段的直连路由，直接进入路由表。 静态路由 在路由器上使用静态路由命令手工配置的路由。 动态路由 从运行相同动态路由协议的路由器动态学习到的路由。 常见动态路由协议：RIP、OSPF、ISIS、BGP、EIGRP（Cisco 私有）。 课程议题四、路由表的管理四、路由表的管理路由表信息Cod

5、es: C - connected，S static， R RIP， O- OSPFIA - OSPF inter area，E1-OSPF external type 1E2 - OSPF external type 2，* - candidate defaultGateway of last resort is 10.5.5.5 to network 0.0.0.0 172.16.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC 172.16.11.0 is directly connected, serial1/2O 172.22.0.0/16 110/20 via 10.

6、3.3.3, 01:03:01, Serial1/2S* 0.0.0.0/0 1/0 via 10.5.5.51、管理距离(可信度)路由协议及该路由协议产生的路由的优先级 0255管理距离值越低，学到的路由越可信，越优先一般只在本路由器内有效。各厂商不同 Connected interface 0Connected interface 0Static route out an interfaceStatic route out an interface1 1Static route to a next hopStatic route to a next hop1 1External BGPEx

7、ternal BGP2020OSPFOSPF110110IS-IS IS-IS 115115RIP v1, v2RIP v1, v2120120Internal BGPInternal BGP200200UnknownUnknown255255路由的管理距离（Administrative Distance ）针对同一个网络路由条目从管理距离值最小的协议获取的路由最先被优先选择加入路由表中。RIPOSPF路由表路由表R 192.168.1.0/24O 92.168.1.0/24O 92.168.1.0/242、路由的度量值（Metric）路由的度量值标示出了到达这条路由所指的目的地址的代价，通常

8、以下因素会影响到路由的花费值。 线路延迟、带宽、线路占有率、线路可信度、跳数、最大传输单元路由协议产生的路由到目标网络的开销，越小越优先，只在同一路由协议内起作用，不同路由协议的路由的度量值没有可比性。静态路由的花费值为0。3、路由优选原则相同网络号和子网掩码的路由条目会发生下面的比较(1) 最小管理距离值优先。(2) 相同管理距离值，最小度量值优先。(3) 相同网络号、子网掩码、管理距离和度量值时，视具体路由协议而定。比如：OSPF（O O IA O E2）总之，最佳路由信息进路由表。路由选优原则注意事项越“高级”的路由协议发现的路由越优先？ 最长匹配优先Cost值越小的路由越优先？ 不同的

9、路由协议发现的路由Cost没有比较意义在Router A上被优选的路由，Router B上也一定优选？ 路由选优完全是“单机行为”课程议题五、路由查找原理与转发五、路由查找原理与转发1、认识IP路由表 和 最长匹配原则 ( 1 )1、认识IP路由表 和 最长匹配原则 ( 2 ) 由路由的最长匹配原则，路由表中的路由条目分以下6种： 1.主机路由 （a host route) 2.子网 （a subnet) 3.汇总路由 （a summary route) 4.主网 （a major network) 5.超网 （a supernet) 6.缺省路由 （a default address) 2、

10、无类路由查找算法 (1) IP包的目标地址和路由表中的路由的子网掩码进行与运算，运算结果和路由的目标网络相同时，即为选中；(2) 继续查找路由表中的更优路由，以满足最长掩码匹配原则；(3) 选择最优的路由进行数据包转发。 3、IP报文路由表查找实例 show ip route 网络号/主机课程议题六、静态路由六、静态路由静态路由 172.16.2.2S1/2172.16.2.1BABS1/2192.168.10.1202.99.8.1F1/0F1/0192.168.10.5202.99.8.3手工添加告诉路由器去往手工添加告诉路由器去往202.99.8.0202.99.8.0走走S1/2S1/

11、2接口这条路接口这条路手工添加告诉路由器去往手工添加告诉路由器去往192.168.10.0192.168.10.0走走S1/2S1/2接口这条路接口这条路1、配置静态路由步骤静态路由的一般配置步骤1.分析网络情况画拓扑图2.在源和目标之间画代表数据流的线 3.确保在源和目标之间的三层设备上都有关于目标的正确的路由条目（路由路由是逐跳的，数据通信是双向的是逐跳的，数据通信是双向的）4.每台设备逐个配置（1）为路由器每个接口配置IP地址（2）接口链路连通性测试（3）静态路由命令配置路由确定网络中有哪些属于本路由器的非直连网段，添加本路由器的非直连网段相关的路由信息2、静态路由配置命令静态路由配置命

12、令 配置静态路由用命令ip route router(config)#ip route 网络编号 子网掩码 下一跳转发路由器的IP地址/本地接口 例：ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 serial 1/2 例：ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 172.16.2.1静态路由描述转发路径的方式有两种 指向本地接口（即从本地某接口发出） 指向下一跳路由器直连接口的IP地址（即将数据包交给X.X.X.X）3、静态路由配置案例routerA(config)#ip route 172.16.1.0 255.255.255.0 17

13、2.16.2.1或或 routerA(config)#ip route 172.16.1.0 255.255.255.0 serial 1/2172.16.2.1S1/2172.16.1.0172.16.2.2网络网络B10.0.0.0AB 多出口策略应用两条 Internet 线路一条Internet线路、一条CERNET线路Internet 线路通常是包月形式；教育网国际访问是按照流量收费的；Internet 线路访问 CERNET 的资源速度比较慢，而且教育网中有些资源对 Internet 是屏蔽的； 基于速度、资源利用和费用的考虑，目前高校网络普遍采用两个出口的方式；访问 CERNET

14、 资源时（CERNET 提供的地址列表中的地址）通过 CERNET 出口访问，访问CERNET 地址列表以外的地址时走Internet出口 园区网出口的功能需求 CERNET 访问 中国教育和科研计算机网（CERNET） 我国高等院校的校园网基本上都同时有Internet出口和CERNET出口 园区网出口的功能需求 多出口策略应用一条Internet线路、一条CERNET线路园区网出口的功能需求 InternetCERNET1、业务分流；、业务分流；2、增加带宽；、增加带宽；3、冗余备份；、冗余备份；4、费用控制；、费用控制； 单设备多出口应用模型Internet 线路和 CERNET 线路采

15、用基于目的地址的细化路由；最长匹配原则数据包发送进校园网内网采用汇总静态路由园区网出口的常见应用模型内部网络内部网络InternetCERNET默认路由默认路由CERNET 路由路由浮动静态默认路由浮动静态默认路由默认路由（Default route 也叫缺省路由）默认路由概述 0.0.0.0/0可以匹配所有的IP地址，属于最不精确的匹配 默认路由可以看作是静态路由的一种特殊情况 当所有已知路由信息都查不到数据包如何转发时，按缺省路由的信息进行转发配置默认路由： router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 转发路由器的IP地址/本地接口缺省路由routerB

16、(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 61.16.2.261.16.2.1S061.16.2.2BAB10.2.1.0/2410.3.2.0/2410.23.1.0/2410.50.2.0/2410.1.1.1/24g0/1校园网内网校园网内网浮动静态路由routerB(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 210.43.47.186 12061.16.2.1S061.16.2.2BAB10.2.1.0/2410.3.2.0/2410.23.1.0/2410.50.2.0/2410.1.1.1/24g0/1校园网内网校园网内网210.4

17、3.47.186汇总路由routerB(config)#ip route 10.0.0.0 255.0.0.0 10.1.1.161.16.2.1S010.2.1.0/2461.16.2.2BAB10.3.2.0/2410.23.1.0/2410.50.2.0/2410.1.1.1/24g0/1校园网内网校园网内网210.43.47.186 单设备多出口应用模型两条 Internet 线路Internet 线路和 CERNET 线路采用基于目的地址的策略路由；如果对部分用户要求所有流量均通过CERNET 出口或者 Internet 出口访问，在路由器或者防火墙上设定源地址路由，限定这些数据流强

18、制通过 CERNET或者 Internet 出口出去。 园区网出口的常见应用模型内部网络内部网络InternetCERNET强制强制课程议题七、路由自环七、路由自环路由自环路由自环的概念： “路由自环” 是指某个报文从一台路由器发出，经过几次转发之后又回到初始的路由器。原因：其中部分路由器的路由表出现错误。产生的原因： 可能是配置静态路由有误，有时动态路由协议也会错误地计算路由。路由自环实例RSR A10.0.0.1S010.0.0.2S0RSR BNetwork N在路由器 RSR A上配置ip route 20.0.0.0 255.255.255.0 10.0.0.2在路由器 RSR B上配置ip route 20.0.0.0 2 55.255.255.0 10.0.0.1“路由自环路由自环”对网络的危害极大，应尽量避对网络的危害极大，应尽量避免免!Network M课程议题八、路由器的控制八、