计算机网络配置——静态路由的配置
一、实验目的和任务
- 理解路由表的结构和各字段的含义
- 理解静态路由的工作原理和用途
- 掌握静态路由的配置
- 掌握默认路由的配置
二、实验原理介绍
一、路由概念
直连路由：路由器接口所连接的子网的路由方式称为直连路由；
静态路由：指由用户或网络管理员手工配置的路由信息；
动态路由：指路由器能够自动地建立自己的路由表，并且能够根据实际情况的变化适时地进行调整。
二、路由表原理
(1)原理一：每台路由器根据其自身路由表中的信息独立做出决策。
R2的路由表中有 3条静态路由分别去172.16.1.0/24,172.16.2.0/24 和 172.16.3.0/243个网段。当R3有数据包发给 172.16. 3.0/24网段时，,R3根据自己路由表中的信息独立做出转发决定，它不会咨询任何其他路由器(R1 和 R2)中的路由表。它也不知道其他路由器(R1和R2)是否有到其他网络的路由。而网络管理员则负责确保每台路由器都能获知远程网络。
(2)原理二：一台路由器的路由表中包含某些信息并不表示其他路由器也包含相同的信息。
R2不知道其他路由器的路由表中有哪些信息。例如,R2有一条通过路由器 R1 到达172.16.3.0/24网络的路由。所有与这条路由匹配的数据包均属于172.16.3.0/84网络，这些数据包都将转发到路由器 R1。但是 R2并不知道R1是否有到达 172.16.3.0/24网络的路由。如果R1没有到达 172.16.3.0/24网络的路由，数据包将不能到达目的网络 172.16.3.0/24,同样,网络管理员负责确保下一跳路由器有到达该网络的路由。通过原理二可以了解到,如果要确保其他路由器有到达这 3个网络的路由,还需在这些路由器上配置正确的路由。
(3)原理三：有关两个网络之间路径的路由信息并不能提供反向路径(即返回路径)的路由信息。
网络通信大多数都是双向的,这表示数据包必须在相关终端设备之间进行双向传输。例如，来自 Lt2的数据包可以到达PC0,因为所有相关的路由器(R0.R1和R2)都有指向目的网络172.16. 3.0/24 的路由。但是从PC0到PC2的返回数据包是否能成功到达,则取决于相关路由器是否包含指向返回路径(PC2所在的192,168. 2.0/24网络)的路由。
三、实验拓扑图
按上图完成网络配置，能够ping通网络
四、静态路由配置命令
静态路由的配置：Router（config）#ip route network-address subnet-mask { ip-address | exit-interfaces }
删除静态路由：Router（config）#no ip route network-address subnet-mask { ip-address | exit-interfaces }
配置静态路由删除静态路由
network-address:要加入路由表的远程网络的目的网络地址。
subonetrmuask:要加人路由表的远程网络的子网掩码。用户可对比子网掩码进行修改。
ip-address:一般只下一跳路由器的ip。
exit-interfaces ：将数据包转发到目的网络时使用的送出接口。
三、设计代码（或原理图）、仿真波形及分析
路由器R0的配置如下：
Router>enable
Router#configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#hostname R0
R0(config)#int f0/0
R0(config-if)#ip add 172.16.3.1 255.255.255.0 //网关
R0(config-if)#no shutdown //激活接口
R0(config-if)#
%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up
%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up
R0(config-if)#int s0/0/0 //进入串口
R0(config-if)#clock rate 64000 //设置时钟速率
This command applies only to DCE interfaces //由于设置接口不是DCE类型，故不用设置时钟速率
R0(config-if)#ip addr 172.16.2.1 255.255.255.0 //下一跳IP
R0(config-if)#no shutdown
%LINK-5-CHANGED: Interface Serial0/0/0, changed state to down
R0(config-if)#ex
R0(config)#ip route 172.16.1.0 255.255.255.0 172.16.2.2 //配置静态路由，由网关、下一跳地址、子网掩码组成
R0(config)#ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.1.1
R0(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 172.16.2.2
R0(config)#end
R0#
%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console
R0#sh ip route
Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
* - candidate default, U - per-user static route, o - ODR
P - periodic downloaded static route
Gateway of last resort is not set
172.16.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
C 172.16.3.0 is directly connected, FastEthernet0/0
R0#
%LINK-5-CHANGED: Interface Serial0/0/0, changed state to up
%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial0/0/0, changed state to up
//********配置完R2后，再执行下面语句*********//
R0>en
R0#sh ip route
Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
* - candidate default, U - per-user static route, o - ODR
P - periodic downloaded static route
Gateway of last resort is not set
172.16.0.0/24 is subnetted, 3 subnets
S 172.16.1.0 [1/0] via 172.16.2.2
C 172.16.2.0 is directly connected, Serial0/0/0
C 172.16.3.0 is directly connected, FastEthernet0/0
S 192.168.1.0/24 [1/0] via 172.16.2.2
S 192.168.2.0/24 [1/0] via 192.168.1.1
R0#
//Codes表示路由项生成的方式，C表示直连路由；S表示静态路由；
//R表示RIP协议生成；O表示OPSF协议生成。
路由器R1的配置如下：
Would you like to enter the initial configuration dialog? [yes/no]: n
Press RETURN to get started!
Router>enable
Router#configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#hostname R1
R1(config)#int f0/0
R1(config-if)#ip addr 172.16.1.1 255.255.255.0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#
%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up
%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up
R1(config-if)#int s0/0/0
R1(config-if)#ip add 172.16.2.2 255.255.255.0
R1(config-if)#no shutdown
R1(config-if)#
%LINK-5-CHANGED: Interface Serial0/0/0, changed state to up
R1(config-if)#int s0/0/1
%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial0/0/0, changed state to up
R1(config-if)#int s0/0/1
R1(config-if)#ip add 192.168.1.2 255.255.255.0
R1(config-if)#no shutdown
%LINK-5-CHANGED: Interface Serial0/0/1, changed state to down
R1(config-if)#ex
R1(config)#ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.1.1
R1(config)#ip route 172.16.3.0 255.255.255.0 172.16.2.1
R1(config)#ip route 172.16.2.0 255.255.255.0 192.16.1.2
R1(config)#no ip route 172.16.2.0 255.255.255.0 192.16.1.2 //当路由写错时，可用此命令删去路由
R1(config)#
%LINK-5-CHANGED: Interface Serial0/0/1, changed state to up
%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial0/0/1, changed state to up
R1(config)#end
R1#
%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console
R1#sh ip route
Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
* - candidate default, U - per-user static route, o - ODR
P - periodic downloaded static route
Gateway of last resort is not set
172.16.0.0/24 is subnetted, 3 subnets
C 172.16.1.0 is directly connected, FastEthernet0/0
C 172.16.2.0 is directly connected, Serial0/0/0
S 172.16.3.0 [1/0] via 172.16.2.1
C 192.168.1.0/24 is directly connected, Serial0/0/1
S 192.168.2.0/24 [1/0] via 192.168.1.1
R1#
路由器R2的配置如下：
R2>en
R2#conf t
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
R2(config)#int f0/0
R2(config-if)#ip addr 192.168.2.1 255.255.255.0
R2(config-if)#no shutdown
R2(config-if)#
%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up
%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up
R2(config-if)#int s0/0/1
R2(config-if)#ip add 192.168.1.1 255.255.255.0
R2(config-if)#no shutdown
R2(config-if)#
%LINK-5-CHANGED: Interface Serial0/0/1, changed state to up
R2(config-if)#ex
R2(config)#ip route 172.16.1.0 255.255.255.0 192.168.1.2
R2(config)#ip route 172.16.2.0 255.255.255.0 192.168.1.2
R2(config)#ip route 172.16.3.0 255.255.255.0 192.168.1.2
R2(config)#end
R2#
%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console
R2#sh ip route
Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP
D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2
E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP
i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area
* - candidate default, U - per-user static route, o - ODR
P - periodic downloaded static route
Gateway of last resort is not set
172.16.0.0/24 is subnetted, 3 subnets
S 172.16.1.0 [1/0] via 192.168.1.2
S 172.16.2.0 [1/0] via 192.168.1.2
S 172.16.3.0 [1/0] via 192.168.1.2
C 192.168.1.0/24 is directly connected, Serial0/0/1
C 192.168.2.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0
R2#
PC1与PC2、PC3网络测试结果：
PC2与PC3、PC1网络测试结果：
PC3与PC2、PC1网络测试结果：
四、实验结论与心得
注意：同上次一样，由于新加入的路由器没有有串行接口，故需要手动加入。
步骤一：进入路由配置页面，关掉路由电源，把WIC-2T拖动到右上方接口处，根据需求，最多可以使用8个串行接口。
步骤二：打开电源，进入CLI界面，等待初始化完成，即可开始路由配置。
