网络技术培训-IP路由技术基础

1、IP路由技术基础网络技术基础培训材料什么是路由?所谓“路由”，是指把数据包从一个地方传送到另一个地方的行为和动作，而路由器，正是执行这种行为和动作的设备。路由器执行路由动作的依据是路由表。路由表的建立依靠的是路由协议。IP路由的过程三个主要的步骤：路由：对进入的数据包做二层解封装，查看其中的目的IP地址，将它与路由表中的条目进行比较以找到路由该数据包的出接口；交换：将数据包从入接口转移到出接口；封装：在出接口重新封装二层头部。IP路由的过程（续）D:10.1.1.1L2inD:10.1.1.1L2out路由表目标网络端口距离123S0S0E0100Des IPD:10.1.1.1路由的层次结构

2、路由过程 RouterX# show ip route D 192.168.1.0/24 90/25789217 via 10.1.1.1 R 192.168.2.0/24 120/4 via 10.1.1.2 O 192.168.3.0/24 110/229840 via 10.1.1.312路由器中的路由表路由器中的路由表路由器转发数据包的依据是路由表。每个路由器中都保存着一张路由表，表中的每条路由项都指明数据包到某子网或某主机应通过路由器的哪个物理端口发送，通过此端口可到达该路径的下一个路由器或者传送到直接相连的网络中的目的主机。数据包获得路由的依据路由器将需要转发的数据包中的目的IP地

3、址与自己路由表里的路由条目中的子网掩码做与运算，将计算出的网络部分与该路由条目的网络部分进行比较，进而做出路由决策。 RouterX# show ip route D 172.16.0.0/16 90/25789217 via 10.1.1.1 R 192.168.2.0/24 120/4 via 10.1.1.2 O 192.168.3.0/24 110/229840 via 10.1.1.3D:172.16.1.1L2D:172.16.1.1L2数据包获得路由的依据（续）数据包获得路由的依据（续） RouterX# show ip route D 172.16.0.0/24 90/2578

4、9217 via 10.1.1.1 R 192.168.2.0/24 120/4 via 10.1.1.2 O 192.168.3.0/24 110/229840 via 10.1.1.3D:172.16.1.1L2最长掩码匹配原则路由掩码最长匹配原则是指当路由表中有多个条目可以匹配目的IP时，一般就采用掩码最长的一条作为匹配项并确定下一跳。（也叫最长前缀匹配，是路由器在查找路由表进行选路的原则） RouterX# show ip route O 10.1.1.1/32 110/65 via 192.168.1.1 Serial 1/1 O 10.1.1.0/24 110/3 via 192.

5、168.2.1 Serial 1/0 O 10.1.0.0/16 110/66 via 192.168.3.1 Serial 0/1 O 10.0.0.0/8 110/66 via 192.168.4.1 Serial 0/0D:10.1.1.1L2最长掩码匹配原则（续）D:10.1.1.1L2S1/1路由类型直连路由（connected route）静态路由（static route）动态路由（dynamic route）缺省路由（default route）直连路由的建立为路由器的接口配置IP地址该接口物理层和链路层状态均为up该接口所属网段的直连路由进入路由表 静态路由由网络管理员在路由

6、器上手工配置的路由。动态路由路由器通过运行路由协议而动态学习到的路由。优点：静态路由协议不需要交换各自的路由信息，安全性较高。缺点：人工配置开销大，容易出错，不易维护。优点：网络拓扑发生变化的时候，动态路由协议可以自动更新路由表。缺点：路由计算有开销，对网络资源有一定占用。静态路由 VS. 动态路由动态路由协议路由协议从和它运行相同路由协议的邻居路由器学习路由。路由协议分享自己所知道的网络号以及和这些网络号相关的可达性信息。通过这一分享过程，路由器最终会学习到网络中所有具备可达性条件的网络号。路由协议会根据拓扑和流量的变化自动地调节路由。分享自己所知道的，学习别人所分享的。收敛（Converg

7、ence）当网络中的所有路由器对网络拓扑结构看法一致时，就是所谓的收敛状态。收敛时间是指从网络拓扑发生变化到网络中所有路由器都了解这个变化所需的时间（从不收敛到再次收敛的时间），它是衡量一个路由协议优劣程度的重要指标。收敛慢的路由协议可能会造成路由环路，收敛速度一定程度上由路由信息的更新速度决定。缺省路由简单地说，缺省路由是路由器在没有找到任何具体路由条目的情况下才使用的路由。缺省路由可以通过静态配置获得，也可以通过动态路由协议学习到。 RouterX# show ip route D 192.168.1.0/24 90/25789217 via 10.1.1.1 R 192.168.2.0/

8、24 120/4 via 10.1.1.2 S* 0.0.0.0/0 1/0 via 10.1.1.3路由协议 VS. 可路由协议可路由协议是一些三层协议, 比如 IP和IPX。可路由协议用来承载用户数据比如电子邮件, 文件传输 和网络下载。当可路由协议承载的数据包到达路由器后,通过路由协议所建立的路由表获得路由,实现转发。自治系统：一个单独的可管理的网络单元（比如一所大学，一个企业或者一个公司个体）。一个自治系统内的通信依靠内部网关路由协议（IGP）。各个自治系统之间通信依靠外部网关路由协议（EGP）。自治系统： 内部和外部网关路由协议路由协议的类型区别在于对网络的认识不同管理距离（AD）：路由协议的等级管理距离用来决策来自多个路由协议的路由。管理距离越小，路由协议等级越高。常见协议管理距离路由信息源默认管理距离值Connected0Static1EIGRP90OSPF110RIP120度量值（Metric）：选择最佳路由度量值用来决策来自同一个路由协议的路由。度量值用来判断自己离目的地有多远。度量值越小，路由越优。负载均衡如果路由器有多条等代价的路径去往目的网络（多个路由条目的metric值相同，下一跳不同），它会将流量均匀地分布到这些路径上。路由汇总路由汇总可以用一个网络地址代表多个网络地址的集合。路由汇总缩小了路由表的尺寸并且缩短了转发延迟。同