静态路由原理与配置

目录

一、路由器工作原理

1、工作原理

2、路由器概述

3、工作过程

二、路由表的形成

 1、路由表

 2、路由表的形成

三、静态路由和默认路由

1、静态路由

2、默认路由

四、路由器转发数据包的封装过程

五、交换与路由对比

1、路由工作在网络层

2、交换机工作在数据链路层

六、静态路由和默认路由的配置

七、案例

一、路由器工作原理

1、工作原理：根据路由表转发数据
接收数据包—>查看目的地址—>与路由表进行匹配找到转发端口—>转发到该端口

2、路由器概述

路由器：能将数据包转发到正确的目的地，并在转发过程中选择最佳路径的设备。

3、工作过程

   主机1.1要发送数据包给主机4.1，因为IP地址不在同一个网段，主机会将数据包发送给本网段的网关路由器A 1.0端口
路由器A接收到数据包，查看数据包IP首部中的目标IP地址，再查找自己的路由表。数据包的目标的IP地址是4.1，属于4.0网段，路由器A在路由器B查到4.0网段转发的接口是M0接口。于是，路由器A将数据包从M0接口转发出去。
网络中的每个路由器都是按这样的步骤去转发数据，直到到达了路由器B，用同样的转发方法，从N0口转发出去，4.1主机接收到这个数据包。

二、路由表的形成

1、路由表

      1.路由器中维护的路由表目的集合

       2.路由器根据路由表做路径选择

2、路由表的形成

       1.直连网段：配置IP地址，端口UP状态，形成直连路由

       2.非直连网段：需要静态路由或动态路由，将网段添加到路由表中

三、静态路由和默认路由

  1、静态路由

          由管理员手工配置的，是单向的，缺乏灵活性，静态路由需要管理员逐条写入，而且不能对网络的改变做出反应，因此一般来说，静态路由用于网络规模不大、拓扑结构相对固定的网络中，如果拓扑变了，管理员又要手动配置 

  如：在路由器A上配置静态路由，只告诉A如何到达192.168.1.0网段。如果路由B需要将数据包转发到连接在A上的网络，就需要在B上配置路由

    2、默认路由

          当路由器在路由表找不到目标网络的路由条目时，路由器把请求转发到默认路由接口，默认路由一般在出口（末端）做。  他是一种特殊的静态路由，同时他的优先级也是最低的，如果同时存在静态路由，它会优先匹配静态路由。

   使用场景：

这个网络只有一个唯一的路径能够到达其他网络

默认路由在某些时候非常有效，当存在末梢网络时，默认路由会大大简化路由器的配置，减轻管理员的工作负担，提高网络性能。

 什么叫末梢网络？  适当地使用默认路由还可以减小路由表的大小。网络管理员有时会这样配置路由表，在路由表中只添加少数静态路由，同时添加一条默认路由。这样当收到数据包的目的网络没有包含在路由表中时，就按照默认路由来转发（当然默认路由有可能不是最好的路由）

 四、路由器转发数据包的封装过程

1、主机A源IP192.168.1.2 ，目标IP192.168.2.2，源MAC 11-11 ，目的MAC 22-22
先ARP广播解析出网关E0的MAC地址，进行第一次封装。

2、先解封装，查看数据包的目的IP，查询路由表，确认转发路径，给路由器B。

3、先ARP广播解析出路由器B的E1的MAC地址，进行第二次封装。
源IP192.168.1.2， 目的IP192.168.2.2 ，源MAC33-33 ，目的MAC 44-44。

4、先解封装，查看数据包目的IP地址，查看路由表自己的直连网段，通过E0发给主机B。

5、先ARP广播解析主机B的MAC地址，进行第三次封装。
源IP192.168.1.2 ，目的IP192.168.2. 2， 源MAC 55-55 ，目的MAC 66-66。

6、数据包送到主机B，一路解封装送到应用层

   总结：路由器封装的过程，IP地址不变，MAC地址变。

五、交换与路由对比

1、路由工作在网络层

1. 根据路由表转发数据
2. 路由选择
3. 路由转发

2、交换机工作在数据链路层

1. 根据MAC地址表转发数据
2. 硬件转发

六、静态路由和默认路由的配置

int g0/0/0      

ip add 192.168.1.1 24    配置接口ip

undo shutdown 开启端口

dis ip intface brief         查看接口对应IP地址，接口状态（查看配好的端口的IP）

dis this 查看当前配置的ip

ip route-static   查看网络号 子网掩码 下一跳ip（查看配好的网段） 也就是配置静态路由

dis ip routing-table ###查看路由表  ( 查看配好的网段号)

dis mac-address ###查看mac 地址信息

tracert  追踪信号

dis current-configuration 查看现行配置

[Huawei]user-interface console 0
[Huawei-ui-console0]idle-timeout 0 0  永不超时

ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 下一跳ip ###配置默认路由器

undo ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.12.1 ###删除默认路由

浮动路由

路由优先级（值越小越优先）优先级相同则比较度量值，度量值越小越优先，如果都一样则负载分担，多条链路同时传输数据

直连 0

静态 60      默认值

ospf  10 协议

IS-IS 15

rip  100 

ospf ASE  150

IBGP  255

EBGP 255

设置优先级

[R1] ip route-static 192.168.1.0 24 （+下一跳ip）11.0.0.2 默认优先级为60，越小越优先

【R1】ip roube-static 192.168.1.0 24 12.0.0.2 prefererce 70

配置浮动路由用于备份，也是静态路由，备用路径

取消操作命令  undo ip route-static 192.168.1.0 24 11.0.0.2

七、案例

  sysname R1
#
 snmp-agent local-engineid 800007DB03000000000000
 snmp-agent 
#
 clock timezone China-Standard-Time minus 08:00:00
#
portal local-server load portalpage.zip
#
 drop illegal-mac alarm
#
 undo info-center enable
#
 set cpu-usage threshold 80 restore 75
#
aaa 
 authentication-scheme default
 authorization-scheme default
 accounting-scheme default
 domain default 
 domain default_admin 
 local-user admin password cipher %$%$K8m.Nt84DZ}e#<0`8bmE3Uw}%$%$
 local-user admin service-type http
#
firewall zone Local
 priority 15
#
interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 192.168.10.1 255.255.255.0 
#
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 12.0.0.1 255.255.255.0 
#
interface GigabitEthernet0/0/2
 ip address 13.0.0.1 255.255.255.0 
#
interface NULL0
#
ip route-static 23.0.0.0 255.255.255.0 12.0.0.2 preference 80
ip route-static 192.168.20.0 255.255.255.0 13.0.0.2
ip route-static 192.168.20.0 255.255.255.0 12.0.0.2 preference 70
#
user-interface con 0
 authentication-mode password
user-interface vty 0 4
user-interface vty 16 20
#
wlan ac
#
return

  sysname R2
#
 snmp-agent local-engineid 800007DB03000000000000
 snmp-agent 
#
 clock timezone China-Standard-Time minus 08:00:00
#
portal local-server load portalpage.zip
#
 drop illegal-mac alarm
#
 set cpu-usage threshold 80 restore 75
#
aaa 
 authentication-scheme default
 authorization-scheme default
 accounting-scheme default
 domain default 
 domain default_admin 
 local-user admin password cipher %$%$K8m.Nt84DZ}e#<0`8bmE3Uw}%$%$
 local-user admin service-type http
#
firewall zone Local
 priority 15
#
interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 12.0.0.2 255.255.255.0 
#
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 23.0.0.2 255.255.255.0 
#
interface GigabitEthernet0/0/2
#
interface NULL0
#
ip route-static 192.168.10.0 255.255.255.0 12.0.0.1
ip route-static 192.168.20.0 255.255.255.0 23.0.0.1
#
user-interface con 0
 authentication-mode password
user-interface vty 0 4
user-interface vty 16 20
#
wlan ac
#

 sysname R3
#
 snmp-agent local-engineid 800007DB03000000000000
 snmp-agent 
#
 clock timezone China-Standard-Time minus 08:00:00
#
portal local-server load portalpage.zip
#
 drop illegal-mac alarm
#
 set cpu-usage threshold 80 restore 75
#
aaa 
 authentication-scheme default
 authorization-scheme default
 accounting-scheme default
 domain default 
 domain default_admin 
 local-user admin password cipher %$%$K8m.Nt84DZ}e#<0`8bmE3Uw}%$%$
 local-user admin service-type http
#
firewall zone Local
 priority 15
#
interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 23.0.0.1 255.255.255.0 
#
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 192.168.20.1 255.255.255.0 
#
interface GigabitEthernet0/0/2
 ip address 13.0.0.2 255.255.255.0 
#
interface NULL0
#
ip route-static 12.0.0.0 255.255.255.0 23.0.0.2 preference 80
ip route-static 192.168.10.0 255.255.255.0 13.0.0.1
ip route-static 192.168.10.0 255.255.255.0 23.0.0.2 preference 70
#
user-interface con 0
 authentication-mode password
user-interface vty 0 4
user-interface vty 16 20
#
wlan ac
#
return