路由選擇原理與靜態(tài)路由

1、路由選擇原理與靜態(tài)路由路由選擇原理與靜態(tài)路由技術(shù)培訓(xùn)中心技術(shù)培訓(xùn)中心課程目標(biāo)(1) 建立數(shù)據(jù)流的意識及數(shù)據(jù)封裝意識(2) 掌握路由表與路由優(yōu)選原理(3) 掌握最長掩碼匹配路由查找轉(zhuǎn)發(fā)原理(4) 掌握靜態(tài)路由配置(5) 掌握浮動靜態(tài)路由、缺省路由、匯總路由技術(shù)及在實際工程中的應(yīng)用本章內(nèi)容一、路由基本概念一、路由基本概念二、路由表和路由條目二、路由表和路由條目三、路由條目的產(chǎn)生三、路由條目的產(chǎn)生四、路由表的管理四、路由表的管理五、路由查找原理與轉(zhuǎn)發(fā)五、路由查找原理與轉(zhuǎn)發(fā)六、靜態(tài)路由六、靜態(tài)路由七、路由自環(huán)七、路由自環(huán)八、路由器的控制層面和轉(zhuǎn)發(fā)層面八、路由器的控制層面和轉(zhuǎn)發(fā)層面課程議題一、路由基本概

2、念一、路由基本概念 什么是路由？路由是指導(dǎo)IP報文轉(zhuǎn)發(fā)的路徑信息。目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)N其它網(wǎng)絡(luò)其它網(wǎng)絡(luò)Interface M課程議題二、路由表和路由條目二、路由表和路由條目顯示路由表信息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路由條目信息O - 路由信息的來源 (OSPF)172.22.0.0/16- 目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)（或子網(wǎng)）/子網(wǎng)掩碼 110- 管理距離 (路由的可信度)/20- 度量值 (路由的可到達(dá)性)via 10.3.3.3 - 下一跳地址 (下個路由器)01:03:01 - 路由的存活的時間 (時分秒)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路由條目：目標(biāo)網(wǎng)絡(luò) 子網(wǎng)掩碼 下一跳 出口 課程議題三、路由條目的產(chǎn)生三、路由條目的產(chǎn)生路由的產(chǎn)生直連路由 在路由器接口上配置一個IP地址，通過接口感知網(wǎng)絡(luò)的存在，即產(chǎn)生一條該網(wǎng)段的直連路由，直接進(jìn)入路由表。 靜態(tài)路由 在路由器上使用靜態(tài)路由命令手工配置的路由。 動態(tài)路由 從運行相同動態(tài)路由協(xié)議的路由器動態(tài)學(xué)習(xí)到的路由。 常見動態(tài)路由協(xié)議：RIP、OSPF、ISIS、BGP、EIGRP（Cisco 私有）。 課程議題四、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、管理距離(可信度)路由協(xié)議及該路由協(xié)議產(chǎn)生的路由的優(yōu)先級 0255管理距離值越低，學(xué)到的路由越可信，越優(yōu)先一般只在本路由器內(nèi)有效。各廠商不同 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路由的管理距離（Administrative Distance ）針對同一個網(wǎng)絡(luò)路由條目從管理距離值最小的協(xié)議獲取的路由最先被優(yōu)先選擇加入路由表中。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）路由的度量值標(biāo)示出了到達(dá)這條路由所指的目的地址的代價，通常

8、以下因素會影響到路由的花費值。 線路延遲、帶寬、線路占有率、線路可信度、跳數(shù)、最大傳輸單元路由協(xié)議產(chǎn)生的路由到目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的開銷，越小越優(yōu)先，只在同一路由協(xié)議內(nèi)起作用，不同路由協(xié)議的路由的度量值沒有可比性。靜態(tài)路由的花費值為0。3、路由優(yōu)選原則相同網(wǎng)絡(luò)號和子網(wǎng)掩碼的路由條目會發(fā)生下面的比較(1) 最小管理距離值優(yōu)先。(2) 相同管理距離值，最小度量值優(yōu)先。(3) 相同網(wǎng)絡(luò)號、子網(wǎng)掩碼、管理距離和度量值時，視具體路由協(xié)議而定。比如：OSPF（O O IA O E2）總之，最佳路由信息進(jìn)路由表。路由選優(yōu)原則注意事項越“高級”的路由協(xié)議發(fā)現(xiàn)的路由越優(yōu)先？ 最長匹配優(yōu)先Cost值越小的路由越優(yōu)先？ 不同的

9、路由協(xié)議發(fā)現(xiàn)的路由Cost沒有比較意義在Router A上被優(yōu)選的路由，Router B上也一定優(yōu)選？ 路由選優(yōu)完全是“單機(jī)行為”課程議題五、路由查找原理與轉(zhuǎn)發(fā)五、路由查找原理與轉(zhuǎn)發(fā)1、認(rèn)識IP路由表 和 最長匹配原則 ( 1 )1、認(rèn)識IP路由表 和 最長匹配原則 ( 2 ) 由路由的最長匹配原則，路由表中的路由條目分以下6種： 1.主機(jī)路由 （a host route) 2.子網(wǎng) （a subnet) 3.匯總路由 （a summary route) 4.主網(wǎng) （a major network) 5.超網(wǎng) （a supernet) 6.缺省路由 （a default address) 2、

10、無類路由查找算法 (1) IP包的目標(biāo)地址和路由表中的路由的子網(wǎng)掩碼進(jìn)行與運算，運算結(jié)果和路由的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)相同時，即為選中；(2) 繼續(xù)查找路由表中的更優(yōu)路由，以滿足最長掩碼匹配原則；(3) 選擇最優(yōu)的路由進(jìn)行數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)。 3、IP報文路由表查找實例 show ip route 網(wǎng)絡(luò)號/主機(jī)課程議題六、靜態(tài)路由六、靜態(tài)路由靜態(tài)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手工添加告訴路由器去往手工添加告訴路由器去往202.99.8.0202.99.8.0走走S1/2S1/

11、2接口這條路接口這條路手工添加告訴路由器去往手工添加告訴路由器去往192.168.10.0192.168.10.0走走S1/2S1/2接口這條路接口這條路1、配置靜態(tài)路由步驟靜態(tài)路由的一般配置步驟1.分析網(wǎng)絡(luò)情況畫拓?fù)鋱D2.在源和目標(biāo)之間畫代表數(shù)據(jù)流的線 3.確保在源和目標(biāo)之間的三層設(shè)備上都有關(guān)于目標(biāo)的正確的路由條目（路由路由是逐跳的，數(shù)據(jù)通信是雙向的是逐跳的，數(shù)據(jù)通信是雙向的）4.每臺設(shè)備逐個配置（1）為路由器每個接口配置IP地址（2）接口鏈路連通性測試（3）靜態(tài)路由命令配置路由確定網(wǎng)絡(luò)中有哪些屬于本路由器的非直連網(wǎng)段，添加本路由器的非直連網(wǎng)段相關(guān)的路由信息2、靜態(tài)路由配置命令靜態(tài)路由配置命

12、令 配置靜態(tài)路由用命令ip route router(config)#ip route 網(wǎng)絡(luò)編號 子網(wǎng)掩碼 下一跳轉(zhuǎn)發(fā)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靜態(tài)路由描述轉(zhuǎn)發(fā)路徑的方式有兩種 指向本地接口（即從本地某接口發(fā)出） 指向下一跳路由器直連接口的IP地址（即將數(shù)據(jù)包交給X.X.X.X）3、靜態(tài)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網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)B10.0.0.0AB 多出口策略應(yīng)用兩條 Internet 線路一條Internet線路、一條CERNET線路Internet 線路通常是包月形式；教育網(wǎng)國際訪問是按照流量收費的；Internet 線路訪問 CERNET 的資源速度比較慢，而且教育網(wǎng)中有些資源對 Internet 是屏蔽的； 基于速度、資源利用和費用的考慮，目前高校網(wǎng)絡(luò)普遍采用兩個出口的方式；訪問 CERNET

14、 資源時（CERNET 提供的地址列表中的地址）通過 CERNET 出口訪問，訪問CERNET 地址列表以外的地址時走Internet出口 園區(qū)網(wǎng)出口的功能需求 CERNET 訪問 中國教育和科研計算機(jī)網(wǎng)（CERNET） 我國高等院校的校園網(wǎng)基本上都同時有Internet出口和CERNET出口 園區(qū)網(wǎng)出口的功能需求 多出口策略應(yīng)用一條Internet線路、一條CERNET線路園區(qū)網(wǎng)出口的功能需求 InternetCERNET1、業(yè)務(wù)分流；、業(yè)務(wù)分流；2、增加帶寬；、增加帶寬；3、冗余備份；、冗余備份；4、費用控制；、費用控制； 單設(shè)備多出口應(yīng)用模型Internet 線路和 CERNET 線路采

15、用基于目的地址的細(xì)化路由；最長匹配原則數(shù)據(jù)包發(fā)送進(jìn)校園網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)采用匯總靜態(tài)路由園區(qū)網(wǎng)出口的常見應(yīng)用模型內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)InternetCERNET默認(rèn)路由默認(rèn)路由CERNET 路由路由浮動靜態(tài)默認(rèn)路由浮動靜態(tài)默認(rèn)路由默認(rèn)路由（Default route 也叫缺省路由）默認(rèn)路由概述 0.0.0.0/0可以匹配所有的IP地址，屬于最不精確的匹配 默認(rèn)路由可以看作是靜態(tài)路由的一種特殊情況 當(dāng)所有已知路由信息都查不到數(shù)據(jù)包如何轉(zhuǎn)發(fā)時，按缺省路由的信息進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)配置默認(rèn)路由： router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 轉(zhuǎn)發(fā)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校園網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)校園網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)浮動靜態(tài)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校園網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)校園網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)210.4

17、3.47.186匯總路由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校園網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)校園網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)210.43.47.186 單設(shè)備多出口應(yīng)用模型兩條 Internet 線路Internet 線路和 CERNET 線路采用基于目的地址的策略路由；如果對部分用戶要求所有流量均通過CERNET 出口或者 Internet 出口訪問，在路由器或者防火墻上設(shè)定源地址路由，限定這些數(shù)據(jù)流強(qiáng)

18、制通過 CERNET或者 Internet 出口出去。 園區(qū)網(wǎng)出口的常見應(yīng)用模型內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)InternetCERNET強(qiáng)制強(qiáng)制課程議題七、路由自環(huán)七、路由自環(huán)路由自環(huán)路由自環(huán)的概念： “路由自環(huán)” 是指某個報文從一臺路由器發(fā)出，經(jīng)過幾次轉(zhuǎn)發(fā)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現(xiàn)錯誤。產(chǎn)生的原因： 可能是配置靜態(tài)路由有誤，有時動態(tài)路由協(xié)議也會錯誤地計算路由。路由自環(huán)實例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“路由自環(huán)路由自環(huán)”對網(wǎng)絡(luò)的危害極大，應(yīng)盡量避對網(wǎng)絡(luò)的危害極大，應(yīng)盡量避免免!Network M課程議題八、路由器的控制八、