路由基础&静态路由

一、路由器基本原理

1.1、路由器基本概述

1、网络互联设备
	1.1、通过路由表转发数据
	
2、工作在网络层（三层设备）
	2.1、处理IP数据包
	
3、一个接口为一个广播域（网段、子网、局域网）
	3.1、即接口隔绝广播域
	3.2、让路由器的不同接口属于不同的网段

1.2、LAN和广播域

1、如上图所示：有3个广播域
2、交换机所有接口都属于同一个广播域，每个接口属于单独的冲突域
3、连接同轴电缆和集线器的设备同属于同一个冲突域，其他设备则每个接口属于单独的冲突域
4、如上图所示：有5个冲突域

1.3、路由选路

路由器负责为数据包选择一条最优路径，并进行转发。

1.3.1、路由器转发数据包

路由器需要知道下一跳和出接口才能将数据转发出去。

记住：出接口、下一跳、目的网络

1.3.2、IP路由表

• 路由表中包含了路由器可以到达的目的网络。目的网络在路由表中不存在的数据包会被丢弃。
• 掩码为/32的条目为主机条日。
• 0是最高的优先级

1.3.3、建立路由表

1.3.4、最长匹配原则

1、路由表中如果有多个匹配目的网络的路由条目，则路由器会选择掩码最长的条目。
2、掩码越长，所包含的主机越少。

1.3.5、路由优先级

1、如果掩码的长度一样，则比较路由的优先级，即pre值。
2、优先级的范围是0~255，越低越优先。

1.3.6、路由度量

若是路由的优先级一样，再进行路由度量的比较，即cost值。

1.3.7、等价路由

1、若是通过 最长匹配原则 ->路由优先级 ->路由度量 这3个原则进行比较后，依然存在多条一样的路由条目，则称这些路由位等价路由。
2、负载分担（负载均衡）：若是遇到等价路由，则会平均分配数据流走这些路由。

1.4、总结

1、路由器选择最优路由的顺序是什么？
	最长匹配原则 ->路由优先级 ->路由度量 ->等价 ->负载分担
	
2、Preference字段在路由表中代表什么含义？
	表示优先级

二、静态路由基础

1、静态路由是指由管理员手动配置和维护的路由。
2、静态路由配置简单，被广泛应用于网络中。另外，静态路由还可以实现负载均衡和路由备份。
3、因此，学习并掌握好静态路由的应用与配置是非常必要的。

2.1、静态路由配置

在路由器B在配置去往192.168.1.0这个网络的路由条目

#第一种方法		目标网络		子网掩码			下一跳要经过的路由器的接口的IP地址
ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 10.10.12.1

#第二种			目标网络		子网掩码			下一跳要经过的路由器的接口	
ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 Serial 1/0/0
#该方法（IP地址写成接口）只有路由器连接串口的情况下才能够使用

#第三种
ip route-static 192.168.1.0 24 Serial 1/0/0 

1、在串行接口上，可以通过指定下一跳地址或出接口来配置静态路由。
2、在以太网链路中配置静态路由，必须指定下一跳地址。

2.2、静态路由

1、在广播型的接口（如以太网接口）上配置静态路由时，必须要指定下一跳地址。
2、以太网中同一网络可能连接了多台路由器，如果在配置静态路由时只指定了出接口，路由器无法将报文转发到正确的下一跳。

2.3、负载分担

1、这些具有相同的目的网络和掩码、优先级和度量值的路由条目称为等价路由。
2、静态路由支持到达同一目的地的等价负载分担。

配置验证：

display ip routing-table

2.4、路由备份

1、浮动静态路由在网络中主路由失效的情况下，会加入到路由表并承担数据转发业务。
2、如上图，当两条路由等价时，会进行负载分担。若是想要数据流只走上面一条路由，不走下面一条路由，可以进行路由备份。
3、当上面一条路由失效时，数据就会走下面那条路由。

ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 10.10.12.1					#配置上面的路由，静态路由的默认优先级是60
ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 20.10.12.1 perference 100		#配置下面的路由时，修改下面那条路由的优先级为100

配置验证：

1、在主链路正常情况下，只有主路由会出现在路由表中。

1、进入接口视图后输入shutdown关闭接口；undo shutdown开启接口。
2、在主链路出现故障时，浮动静态路由会被激活并加入到路由表中，承担数据转发业务。

2.5、缺省路由

1、缺省路由也叫默认路由，是目的地址和掩码都为全0的特殊路由（0.0.0.0/0），优先级最低。
2、如果报文的目的地址无法匹配路由表中的任何一项，路由器将选择依照缺省路由来转发报文。

ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.12.2
ip route-static 0.0.0.0 0 10.0.12.2 GigabitEthernet 0/0/0

配置验证：

2.6、总结

1、如何配置能够将静态路由配置为浮动静态路由？
	配置一条正常的静态路由，再配置一条优先级比较低的静态路由。

2、配置缺省路由时，目的网络地址是什么？
	0.0.0.0/0