任務(wù)3.2 靜態(tài)路由配置

Module3路由技術(shù)《網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)》任務(wù)3.2

靜態(tài)路由配置IP路由基礎(chǔ)路由表路由分類路由優(yōu)先級度量值路由匹配原則靜態(tài)路由默認(rèn)路由靜態(tài)路由配置命令在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建過程中，考慮到權(quán)限管理、流量控制等需求，結(jié)合用戶組織、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等因素，通常要規(guī)劃多個IP網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)中不再是單一的網(wǎng)段，不同網(wǎng)段之間不能直接通信，需要借助路由器等三層設(shè)備來實現(xiàn)。通過路由器可以實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)的互通，前提是路由器要有去往各個目的網(wǎng)絡(luò)的路由信息。本次任務(wù)基于小型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，通過對路由設(shè)備手工添加路由表項，來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互連互通。任務(wù)背景準(zhǔn)備知識1.IP路由基礎(chǔ)

路由：即路徑，是指導(dǎo)報文轉(zhuǎn)發(fā)的路徑信息。路由過程路由器從端口上接收到數(shù)據(jù)包后，根據(jù)數(shù)據(jù)包的目的地址查詢路由表，如果有匹配的路由條目，則按照該條目指向的出接口轉(zhuǎn)發(fā)出去，如果沒有匹配項，則丟棄數(shù)據(jù)包。傳輸路徑上的所有路由器節(jié)點均需有該目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的路由，而且每個節(jié)點都要執(zhí)行路由查詢和報文轉(zhuǎn)發(fā)的動作?？紤]到數(shù)據(jù)通信的雙向性，要確保數(shù)據(jù)往返的路由均可達(dá)，避免數(shù)據(jù)的“有去無回”。2.路由表路由表是若干條路由信息的集合。目的網(wǎng)絡(luò)/子網(wǎng)掩碼：表示路由器可轉(zhuǎn)發(fā)去往該目的網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)報文；路由來源：表示路由產(chǎn)生的方式，包括直連路由、靜態(tài)路由以及通過協(xié)議獲取的動態(tài)路由；路由優(yōu)先級：表示路由的優(yōu)先級別。優(yōu)先級值越小，路由越優(yōu)先；度量值：表示通過該路由條目轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的代價。度量值越小，路由越優(yōu)先；標(biāo)志：表示路由的標(biāo)記。顯示該路由是否為迭代路由及是否下發(fā)到FIB表；下一跳地址：表示匹配當(dāng)前路由表項的數(shù)據(jù)報文，將要轉(zhuǎn)發(fā)給以該地址標(biāo)識的下一個路由器；出接口：表示匹配當(dāng)前路由表項的數(shù)據(jù)報文，將從該接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。

為使PC1和PC2可以通信，路由器R1需具有10.1.2.0/24網(wǎng)絡(luò)的路由，假設(shè)該表項已通過手工方式添加，圖中對該路由表項的各要素進(jìn)行了標(biāo)識。3.路由分類路由表中的路由條目根據(jù)其來源可以分為：直連路由：路由器接口配置IP，并且狀態(tài)為UP時，會自動產(chǎn)生直連網(wǎng)段的路由；靜態(tài)路由：管理人員為路由器手動配置的達(dá)到各非直連網(wǎng)段的路由。；動態(tài)路由：路由器運行動態(tài)路由協(xié)議，通過協(xié)議報文交互，自動學(xué)習(xí)到的非直連網(wǎng)絡(luò)路由。

示例中，R1自動產(chǎn)生了3條直連路由；手工為R1配置去往非直連業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)10.1.2.0/24和10.1.3.0/24的靜態(tài)路由；R1通過OSPF協(xié)議自動學(xué)習(xí)到非直連業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的10.1.4.0/24的路由。4.路由優(yōu)先級路由表中的路由條目體現(xiàn)的是到達(dá)每一個目的網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑。若到達(dá)某個目的網(wǎng)絡(luò)存在多個路由來源的路徑時，首先比較路由優(yōu)先級，優(yōu)先級值越小越優(yōu)先。不同廠家對路由優(yōu)先級的定義可能不同。路由類型優(yōu)先級Direct0OSPF10IS-ISLevel-115IS-ISLevel-218EBGP20Static60RIP100OSPFASE150OSPFNSSA150IBGP200華為標(biāo)準(zhǔn)路由優(yōu)先級5.度量值度量值：路由到達(dá)指定目的網(wǎng)絡(luò)的代價。若到達(dá)某個目的網(wǎng)絡(luò)存在同一路由來源的多條路徑時，則比較路由度量值確定最佳路由，值越小越優(yōu)先。若度量值相同，則成為等價路由，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)流量的負(fù)載分擔(dān)。不同路由來源的度量值計算方法不同。6.路由匹配原則路由器將數(shù)據(jù)包中的目的IP地址和路由條目中的子網(wǎng)掩碼進(jìn)行AND（邏輯與）運算，若結(jié)果與路由條目中的目的網(wǎng)絡(luò)前綴相同，則匹配該路由。若數(shù)據(jù)包中的目的IP地址能夠匹配多個路由條目，則選擇前綴最長的路由，即最長匹配原則。示例中路由器R1路由表有3條靜態(tài)路由。R1接收到目的IP為10.2.1.1的數(shù)據(jù)包，分別與/16、/24掩碼進(jìn)行邏輯與運算，結(jié)果為：10.2.0.0和10.2.1.0，匹配第3條路由。R1接收到目的IP為10.1.1.1的數(shù)據(jù)包，分別與/16、/24掩碼進(jìn)行邏輯與運算，結(jié)果為：10.1.0.0和10.1.1.0。分別與第1、2條目的網(wǎng)絡(luò)前綴相同，按照最長匹配原則，匹配第2條。7.靜態(tài)路由靜態(tài)路由就是手工添加的路由表項，配置靜態(tài)路由時需要技術(shù)人員對整個網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有充分的了解。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障或者拓?fù)浒l(fā)生變化后，靜態(tài)路由不會自動更新，必須手動重新配置。在小型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，建議使用靜態(tài)路由。靜態(tài)路由與動態(tài)路由區(qū)別路由類型優(yōu)點缺點適用場景靜態(tài)路由配置簡單，對系統(tǒng)要求低不能自動適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓?，需人工干預(yù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡單并且穩(wěn)定的小型網(wǎng)絡(luò)動態(tài)路由能夠基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓詣诱{(diào)整路由需要占用帶寬資源和系統(tǒng)資源維護(hù)路由信息拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜的中大型網(wǎng)絡(luò)8.默認(rèn)路由默認(rèn)路由：目的地址和掩碼都為全0的特殊路由。如果報文的目的地址無法匹配路由表中的任何一項，路由器將選擇默認(rèn)路由來轉(zhuǎn)發(fā)報文。默認(rèn)路由的作用：路由器不會因為缺少路由而丟包；引導(dǎo)訪問外網(wǎng)的流量至網(wǎng)絡(luò)出口設(shè)備。默認(rèn)路由作用9.靜態(tài)路由配置命令命令：iproute-staticip-address{mask|mask-length}interface-typenumber[nexthop-address][preferencepreference]說明：ip-address{mask|mask-length}：非直連網(wǎng)絡(luò)的目的地址和掩碼；interface-typenumber：配置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的出接口，適用于點到點網(wǎng)絡(luò)類型；nexthop-address：配置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的下一個路由器的地址，適用于廣播類型網(wǎng)絡(luò)；preference：路由優(yōu)先級，可選配置項，默認(rèn)為60。視圖：系統(tǒng)視圖9.靜態(tài)路由配置命令舉例1：配置R1去往10.1.2.0/24網(wǎng)絡(luò)的靜態(tài)路由，優(yōu)先級為5。舉例2：配置R1去往10.1.3.0/24網(wǎng)絡(luò)的靜態(tài)路由。舉例3：R1、R2和R3分別配置默認(rèn)路由，用來轉(zhuǎn)發(fā)訪問互聯(lián)網(wǎng)的流量。[R1]iproute-static10.1.2.0255.255.255.010.1.12.2preference5

[R1]iproute-static0.0.0.001.1.1.2

[R2]iproute-static0.0.0.0010.1.12.1

[R3]iproute-static0.0.0.00S1/0/0

[R1]iproute-static10.1.3.024S1/0/0

10.任務(wù)實施：靜態(tài)路由配置（1）理解靜態(tài)路由的工作原理；（2）掌握靜態(tài)路由的配置方法。（一）任務(wù)目的

某公司網(wǎng)絡(luò)由三臺路由器來互連各業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。為協(xié)同辦公，要求各業(yè)務(wù)網(wǎng)段能夠互相通信，網(wǎng)絡(luò)管理員決定使用靜態(tài)路由來實現(xiàn)。（二）任務(wù)描述（1）拓?fù)鋱D（2）操作流程配置路由器及PC網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。各路由器配置非直連業(yè)務(wù)網(wǎng)段的靜態(tài)路由：R1添加10.1.2.0/24和10.1.3.0/24路由；R2添加10.1.1.0/24和10.1.3.0/24路由；R3添加10.1.1.0/24和10.1.2.0/24路由。（三）實施規(guī)劃10.任務(wù)實施：靜態(tài)路由配置（四）操作步驟配置靜態(tài)路由配置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)[R1]intg0/0/0[R1-GigabitEthernet0/0/0]ipadd10.1.1.25424[R1-GigabitEthernet0/0/0]intg0/0/1[R1-GigabitEthernet0/0/1]ipadd10.1.12.124R1配置：10.任務(wù)實施：靜態(tài)路由配置（四）操作步驟配置靜態(tài)路由配置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)[R2]intg0/0/0[R2-GigabitEthernet0/0/0]ipadd10.1.12.224[R2-GigabitEthernet0/0/0]intg0/0/1[R2-GigabitEthernet0/0/1]ipadd10.1.2.25424

[R2-GigabitEthernet0/0/1]intg0/0/2[R2-GigabitEthernet0/0/2]ipadd10.1.23.224R2配置：10.任務(wù)實施：靜態(tài)路由配置（四）操作步驟配置靜態(tài)路由配置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)[R3]intg0/0/0[R3-GigabitEthernet0/0/0]ipadd10.1.3.25424[R3-GigabitEthernet0/0/0]intg0/0/1[R3-GigabitEthernet0/0/1]ipadd10.1.23.324R3配置：10.任務(wù)實施：靜態(tài)路由配置（四）操作步驟配置靜態(tài)路由配置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)[R1]iproute-static10.1.2.02410.1.12.2[R1]iproute-static10.1.3.02410.1.12.2R1配置：[R2]iproute-static10.1.1.02410.1.12.1[R2]iproute-static10.1.3.02410.1.23.3R2配置：[R3]iproute-static10.1.1.02410.1.23.2[R3]iproute-static10.1.2.02410.1.23.2R3配置：10.任務(wù)實施：靜態(tài)路由配置（五）實驗測試主機(jī)連通性測試查看靜態(tài)路由信息[R1]disiprouting-tableprotocolstaticRouteFlags:R-relay,D-downloadtofib------------------------------------------------------------------------------Publicroutingtable:StaticDestinations:2Routes:2ConfiguredRoutes:2Staticroutingtablestatus:<Active>Destinations:2Routes:2Destination/MaskProtoPreCostFlagsNextHopInterface

10.1.2.0/24

Static600RD10.1.12.2GigabitEthernet0/0/1

10.1.3.0/24

Static600RD10.1.12.2GigabitEthernet0/0/1Staticroutingtablestatus:<Inactive>Destinations:0Routes:0

R1查看靜態(tài)路由：10.任務(wù)實施：靜態(tài)路由配置（五）實驗測試主機(jī)連通性測試查看靜態(tài)路由信息[R2]disiprouting-tableprotocolstaticRouteFlags:R-relay,D-downloadtofib------------------------------------------------------------------------------Publicroutingtable:StaticDestinations:2Routes:2ConfiguredRoutes:2Staticroutingtablestatus:<Active>Destinations:2Routes:2Destination/MaskProtoPreCostFlagsNextHopInterface10.1.1.0/24

Static600RD10.1.12.1GigabitEthernet0/0/010.1.3.0/24

Static600RD10.1.23.3GigabitEthernet0/0/2Staticroutingtablestatus:<Inactive>Destinations:0Routes:0R2查看靜態(tài)路由：10.任務(wù)實施：靜態(tài)路由配置（五）實驗測試主機(jī)連通性測試查看靜態(tài)路由信息[R3]disiprouting-tableprotocolstaticRouteFlags:R-relay,D-downloadtofib------------------------------------------------------------------------------Publicroutingtable:StaticDestinations:2Routes:2ConfiguredRoutes:2Staticroutingtablestatus:<Active>Destinations:2Routes:2Destination/MaskProtoPreCostFlagsNextHopInterface10.1.1.0/24

Static600

RD10.1.23.2GigabitEthernet0/0/110.1.2.0/24

Static600

RD10.1.23.2GigabitEthernet0/0/1Staticroutingtablestatus:<Inactive>Destinations:0Routes:0R3查看靜態(tài)路由：10.任務(wù)實施：靜態(tài)路由配置（五）實驗測試主機(jī)連通性測試查看靜態(tài)路由信息PC>ping10.1.2.1Ping10.1.2.1:32databytes,PressCtrl_CtobreakFrom10.1.2.1:bytes=32seq=1ttl=126time=16msFrom10.1.2.1:bytes=32seq=2ttl=126time=16msFrom10.1.2.1:bytes=32seq=3ttl=126time=31msFrom10.1.2.1:bytes=32seq=4ttl=126time=15msFrom10.1.2.1:bytes=32seq=5ttl=126time=15ms---10.1.2.1pingstatistics---5packet(s)transmitted5packet(s)received0.00%packetlossround-tripmin/avg/max=15/18/31msPC1pingPC2：10.任務(wù)實施：靜態(tài)路由配置（五）實驗測試主機(jī)連通性測試查看靜態(tài)路由信息PC>ping10.1.3.1Ping10.1.3.1:32databytes,PressCtrl_CtobreakFrom10.1.3.1:bytes=32seq=1ttl=125time=32msFrom10.1.3.1:bytes=32seq=2ttl=125time=31msFrom10.1.3.1:bytes=32seq=3ttl=125time=31msFrom10.1.3.1:bytes=32seq=4ttl=125time=16msFrom10.1.3.1:bytes=32seq=5ttl=125time=15ms---10.1.3.1pingstatistics---5packet(s)transmitted5packet(s)rece