1. 路由原理
1.1 什么是路由(Routing)
路由(routing)
就是通过互联的网络把信息从源地址传输到目的地址的活动。路由发生在OSI网络参考模型中的第三层即网路层。
路由引导分组转送,经过一些中间的节点后,到它们最后的目的地。做成硬件的话,则称为路由器。路由通常根据路由表——一个储存到各个目的地的最佳路径的表来引导分组转送。当路由器(或其他三层设备)收到一个IP数据包时,会在路由表中查询数据包的目的IP地址,在找到最匹配的路由表项后,将数据包按照这个表项所指示的下一跳IP地址或出接口去转发。因此为了有效率的转送分组,建立储存在路由器内存内的路由表是非常重要的。
1.2 路由表(Routing Table)
查看路由表命令:
show ip route
每一台路由器都会维护一个路由表,在路由表中包含着路由器发现的路由(路由条目、路由表项);
路由表相当于路由器的地图,路由器能够正确转发IP报文的前提是在其路由表中存在匹配该数据包目的IP地址的路由条目;
路由表中的路由条目获取来源有多种:直连路由、静态路由及动态路由协议
1.3 路由器(Router)
路由器(英语:Router,又称路径器)
是一种电讯网络设备,提供路由与转送两种重要机制,可以决定数据包从来源端到目的端所经过的路由路径(host到host之间的传输路径),这个过程称为路由;将路由器输入端的数据包移送至适当的路由器输出端(在路由器内部进行),这称为转送。路由工作在OSI模型的第三层——即网络层,例如网际协议(IP)。
路由器的工作内容
路由器知道目标地址
发现到达目标地址
选择最佳路径(路由表)
维护路由信息
1.4 路由的来源
直连路由:直接连到路由器上的网络
静态路由:管理员手工构建路由表
动态路由:路由器之间动态学习到的路由表(通过动态路由协议,使得路由器之间能够交互“用于路由计算的信息”,从而路由器动态的“学习”到网络中的路由。)
2. 静态路由
静态路由:手动设置的固定的路由条目,人为的告诉路由器将数据往哪发。
2.1 静态路由的特点
需要通过手工的方式进行添加及维护;
适用于组网规模较小的场景,如果网络规模较大,则配置及维护的成本就会很高;
无法根据拓扑的变化进行动态的响应(各厂商开发了扩展特性,以便弥补静态路由在这点上的不足);
在大型的网络中,往往采用动、静态路由结合的方式进行部署。
2.2 静态路由配置
静态路由配置命令:
R1(config)# ip route network-address subnet-mask {ip-add | exit-interface}
配置示例:
R1(config)# ip route 192.168.23.0 255.255.255.0 192.168.12.2 R3(config)# ip route 192.168.12.0 255.255.255.0 serial 0/0
默认路由
R1(config)# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.12.2
注意:通信是双向的,因此要留意往返流量(的路由),建议下一跳地址使用IP。
3. 维护及故障排查常用命令
Ping
– 测试连通性Traceroute
– 追踪到达目标沿途中的每一跳Show ip route
– 显示路由表Show ip interface brief
– 接口消息IP信息摘要Show cdp neighbors detail
– 用于搜集CDP邻居信息Loopback接口
• Loopback接口,也叫环回口,是一个逻辑的、虚拟的接口; • 使用全局配置命令 interface loopback 加上接口编号可创建一个Loopback接口,创建 完成后即可为接口配置IP地址; • Loopback接口在手工创建后,除非人为shutdown,否则不会DOWN掉; • Loopback接口常用于: – 模拟路由器的直连网段,可用于测试; – 可用于设备管理(Loopback接口比较稳定); – 供其他协议使用,例如OSPF、BGP、MPLS等; – SNMP Traps消息的源地址; – 其他用途(Loopback接口的用途十分广泛)