静态路由原理和配置

目录

前言

一、路由器的工作原理

        1.1、路由器是什么

        1.2、路由的工作原理

        1.3、路由器工作过程

二、路由表的形成

                                                               路由表

三、静态路由和默认路由

        3.1、静态路由

        3.2、默认路由

四、路由器转发数据包的封装过程

        4.1、源目的地址的变化    ​编辑  

        4.2、交换与路由对比

                 路由工作在网络层

                交换机工作在数据链路层

五、浮动路由

六、静态路由配置

总结：

---

前言

        本章学习路由器的基本知识，了解路由器的基本工作原理，静态路由含义，以及如何配置路由器实现通信。

一、路由器的工作原理

        1.1、路由器是什么

                是工作在网络层的设备，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设备，用于不同网络之间。

                主机A到主机B之间所在的网段被许多路由器隔开，这时主机A和主机B的通信就要经过这些中间路由器 。

        1.2、路由的工作原理

                根据路由表转发数据

                接受数据包-查看目的地址-与路由表进行匹配找到转发端口-转发该端口

        1.3、路由器工作过程

                （1）主机1.1要哦发送数据给主机4.1，因为IP地址不在同一网段，主机会将数据包发给本网段的网关路由器A

                （2）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IP地址是4.1，属于4.0网段，路由器A在路由表中查到4.0网段转发的接口是80接口，于是，路由器A将数据包从80端口转发出去

                （3）网络中的每个路由器都是按照这样的步骤去转发数据的，直到达到了路由器B，用同样的转发方法，从E0扣转发出去，4.1主机接收到这个数据包。

二、路由表的形成

                                                               路由表

网段	接口
192.168.1.0/24	f0/0
10.0.0.0/8	f0/1

                路由表是路由器中维护的路由条目的集合，路由器根绝路由表做出路径选择

                里面记录了网段IP地址和对应下一跳接口的接口号

                直连网段：跟路由器直接相连的网段，配置IP地址，端口up状态，形成直连路由

                非直网段：跟路由器不直接相连的网段，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

        

        3.1、静态路由

                静态路由不同于动态路由，不会自动生成识别目标端的IP地址，需要网络管理员手动输入目标段的IP地址，通过ARP协议获得对端的MAC地址，从而建立连接，是单方的的。

                ——静态路由配置命令
                Router(config)#ip route-static 目标网络地址 子网掩码 下一跳地址/本地接口

                优缺点:静态路由器不会自动识别IP，配置比较简单，同时也严重缺乏灵活性，连接也是单方向的。

        3.2、默认路由

                默认路由本质上也是属于静态路由的，默认路由的一端固定连接大网的一个接口，当找不到目标网络的路由时，路由器会请求转发到默认路由接口。

                ——默认路由配置命令
                Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 下一跳地址/本地接口

四、路由器转发数据包的封装过程

        4.1、源目的地址的变化      

        （1）源IP：192.168.1.2     目的  192.168.2.2

                源MAC地址 11-11 目的MAC 22-22

                先ARP广播解析出E0 MAC地址。进行第一层封装

        （2）数据包到达E0，先解封装，查看数据包的目的IP，查询路由表，确定转发路径，给路由器B

        （3）数据由A路由器转发到路由器B，先ARP广播解析出路由器B E1的MAC地址。进行第二次封装

                源IP 192.168.1.2  目的  192.168.2.2

                源MAC 33-33  目的44-44

        （4）数据到达路由器B，先解封装，查看数据包的目的IP喂自己的直连网段，通过E0转发给主机B

        （5）先ARP广播解析出主机B的MAC地址，进行第三次封装

                源IP 192.168.1.2   目的 192.168.2.2

                源MAC 55-55   目的 66-66   

                整个过程中IP是不变的，mac地址一只在变化      

        4.2、交换与路由对比

               路由工作在网络层

                        根据“路由表”转发数据

                        路由选择

                        路由转发

                交换机工作在数据链路层

                        根据“MAC地址表”转发数据

                        硬件转发

五、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
ospf	10
IS-IS	15
rip	100
ospf ASE	150
IBGP	255

六、静态路由配置

dis current-configuration

R1

[V200R003C00]

#

 sysname R1

#

 snmp-agent local-engineid 800007DB03000000000000

 snmp-agent

#

 clock timezone China-Standard-Time minus 08:00:00

#

portal local-server load flash:/portalpage.zip

#

 drop illegal-mac alarm

#

 wlan ac-global carrier id other ac id 0

#

 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 12.0.0.1 255.255.255.0

#

interface GigabitEthernet0/0/1

 ip address 192.168.10.1 255.255.255.0

#

interface GigabitEthernet0/0/2

 shutdown

 ip address 13.0.0.1 255.255.255.0

#

interface NULL0

#

ip route-static 23.0.0.0 255.255.255.0 12.0.0.10 preference 70

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 12.0.0.10 preference 70

#

user-interface con 0

 authentication-mode password

user-interface vty 0 4

user-interface vty 16 20

#

wlan ac

#

return

R2路由：

[V200R003C00]

#

 sysname R2

#

 snmp-agent local-engineid 800007DB03000000000000

 snmp-agent

#

 clock timezone China-Standard-Time minus 08:00:00

#

portal local-server load flash:/portalpage.zip

#

 drop illegal-mac alarm

#

 wlan ac-global carrier id other ac id 0

#

 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 12.0.0.10 255.255.255.0

#

interface GigabitEthernet0/0/1

#

interface GigabitEthernet0/0/2

 ip address 23.0.0.2 255.255.255.0

#

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

#

return

R3

[V200R003C00]

#

 sysname R3

#

 snmp-agent local-engineid 800007DB03000000000000

 snmp-agent

#

 clock timezone China-Standard-Time minus 08:00:00

#

portal local-server load flash:/portalpage.zip

#

 drop illegal-mac alarm

#

 wlan ac-global carrier id other ac id 0

#

 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 13.0.0.2 255.255.255.0

#

interface GigabitEthernet0/0/1

 ip address 192.168.20.1 255.255.255.0

#

interface GigabitEthernet0/0/2

 ip address 23.0.0.1 255.255.255.0

#

interface NULL0

#

ip route-static 12.0.0.0 255.255.255.0 23.0.0.2 preference 70

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

断13.0.0.0网段也能通信

总结：

        了解路由的工作原理

        了解路由如何转发封装数据

        还对静态路由以及浮动路由有了一定的了解