CCNA16-路由器查路由表过程，去往相同网络路由如何被选择，路由器默认获取路由条目，静态路由

路由介绍

1.0.0.0是个主类网络，包含了1个子网：
1.1.1.1/32 通过ospf学到，是ospf域内路由（OIA），管理距离是110，度量值是3，下一跳是192.168.1.1，该路由已经存在了2小时33分钟7秒，出接口是自己的fastethernet0/1
2.0.0.0是个主类网络，包含了1个子网：
2.2.2.2/32 通过ospf学到，是ospf区域间路由，管理距离是110，度量值是2，下一跳是192.168.1.1，该路由已经存在了2小时33分钟7秒，出接口是自己的fastethernet0/1
3.0.0.0是个主类网络，包含了1个子网：
3.3.3.0/24 路由器自动获得的，是直连网络，接口是自己的loopback0
4.0.0.0是个主类网络，包含了1个子网：
4.4.4.4/32 通过ospf学到，是ospf区域间路由，管理距离是110，度量值是2，下一跳是192.168.2.2，该路由已经存在了2小时33分钟12秒，出接口是自己的fastethernet0/0
以下三个本身是主类网络，所以不包含子网：
192.168.0.0/24 通过ospf学到，是ospf区域内路由（OIA），管理距离是110，度量值是2，下一跳是192.168.1.1，该路由已经存在了2小时33分钟7秒，出接口是自己的fastethernet0/1
192.168.1.0/24 路由器自动获得的，是直连网络，接口是自己的fastethernet0/1
192.168.2.0/24 路由器自动获得的，是直连网络，接口是自己的fastethernet0/0 

一，路由器查路由表过程

在有类的环境中路由器在数据层面收到一个数据包的查表原则

1，路由器收到一个数据包，拆开2层帧头和2层帧尾

2，提取3层报头中的目的IPv4地址，将其地址主网化

例如，我们从数据包头取得的IPv4地址是172.16.1.3，这是个B类的地址，所以我们使用16位的自然掩码255.255.0.0和172.16.1.3进行布尔逻辑与运算这样就得到了172.16.0.0的主类分类网络号

3，使用主网化之后的主类地址段和路由表做第一次匹配，查看路由表中是否有相同的主类分类网络号

4，如果有相同的主类分类，则在该主类分类中寻找可以转发该报文的路由明细条目（子网），有转发该报文的路由明细条目则转发，如果没有就将该报文丢弃（无论该路由器是否拥有一条0.0.0.0/0的缺省路由）

5，如果没有相同的主类分类， 就查看是否有默认路由0.0.0.0/0的缺省路由，有则使用该报文转发，没有就直接丢弃

在无类的环境中路由器在数据层面收到一个数据包的查表原则

1，路由器收到一个数据包，拆开2层帧头和2层帧尾

2，提取3层报头中的目的IPv4地址.

3，使用IPv4地址和每条路由条目的掩码进行布尔逻辑与运算这样就得到了值和相应路由条目前缀匹配，如果匹配成功，就使用该路由条目转发报文。这里是最长匹配原则，那么什么是最长匹配原则呢？？

例如路由条目如下：

A 2.0.0.0/8 f0/1

B 2.2.0.0/16 f0/1

C 2.2.2.0/24 f0/1

D 2.2.2.2/32 f0/1

当路由器拆包之后提取的IPv4地址是2.2.2.3，依次和上述的路由条目匹配，当和A条目匹配时，8位的掩码255.0.0.0和2.2.2.3进行逻辑与运算得到2.0.0.0正好与2.0.0.0/8的前缀匹配成功，由于要匹配所有条目，这个时候继续和B路由条目进行匹配，16位的掩码255.255.0.0和2.2.2.3进行逻辑与运算得到2.2.0.0正好与2.2.0.0/16的前缀匹配成功，还没有匹配完，继续C条目进行24位的掩码255.255.255.0进行逻辑与运算得到2.2.2.0正好和 2.2.2.0/24的前缀匹配成功，这个时候还要和D条目进行匹配，32位的掩码255.255.255.255和2.2.2.3进行逻辑与运算得到2.2.2.3与 2.2.2.2/32的前缀不匹配，由于最长匹配24位的C条目可以匹配成功，所以就用C条目转发数据包。

4，做路由匹配的时候遵循最长匹配原则，如果路由表的所有条目都无法转发该报文，此时查找路由表内是否有0.0.0.0/0的缺省路由，如果有则一定使用该路由转发报文。

二，去往相同网络路由如何被选择

1，一台路由器获悉了多条去往相同目的网段，前缀一致，掩码一致的路由条目时，路由器优先选择管理距离AD最小的路由条目加入路由表

D   90     100.1.1.0/24
R   120    100.1.1.0/24

对于上述的会将 D 90 100.1.1.0/24加入路由表中，因为它的管理距离更小

2，一台路由器使用相同的路由协议获悉了多条去往相同目的网段，前缀一致，掩码一致，管理距离一样的路由条目时，路由器优先选择度量值metric值最小的路由条目加入路由表

3，一台路由器使用相同的路由协议获悉了多条去往相同目的网段，前缀一致，掩码一致，管理距离一样，度量值一样的路由条目时，路由器会把这两条路由条目都加入路由表实现基于三层的负载均衡（等价负载均衡）

三，路由器默认获取路由条目

我们的路由器在没有配置路由协议的时候，也可以默认的获取路由条目，例如我们路由器R1的s1/0和路由器R2的s1/3通过串行口直连，由于都配置有IP地址，s1/0的IP地址192.168.1.1，子网掩码是255.255.255.0，那么这个时候路由器R1就会把192.168.1.1和255.255.255.0进行布尔逻辑与运算得到192.168.1.0的网络，这个时候就相当于R1路由器知道了去往网络192.168.1.0的出口是S1/0。这就是直连路由,没有下一跳。

R1#show  ip route
      192.168.1.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C        192.168.1.0/24 is directly connected, Serial1/0
L        192.168.1.1/32 is directly connected, Serial1/0

四，静态路由

1，静态路由的管理距离AD是1

2，静态路由度量值metric为0，因为静态路由是直接指定的，静态路由不需要知道去往目的网络的度量值。

3,静态路由配置

在上述网络中串行口相连的网络是点到点网络（P2P），快速以太口连接的网络是多路访问的网络（MA）。

配置静态路由

    这里只指定出站接口
R1(config)#ip route  2.2.2.0 255.255.255.0   s1/1
R1(config)#ip route  3.3.3.0 255.255.255.0   s1/1
R1(config)#ip route  23.1.1.0 255.255.255.0  s1/1
R1#show  ip route
     1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
C       1.1.1.0 is directly connected, Loopback0
     2.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
S       2.2.2.0 is directly connected, Serial1/1
     3.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
S       3.3.3.0 is directly connected, Serial1/1
     23.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
S       23.1.1.0 is directly connected, Serial1/1
     12.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
C       12.1.1.0 is directly connected, Serial1/1

R2(config)#ip route  3.3.3.0 255.255.255.0  f0/0
R2#show ip route
     1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
S       1.1.1.0 is directly connected, Serial1/0
     2.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
C       2.2.2.0 is directly connected, Loopback0
     3.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
S       3.3.3.0 is directly connected, FastEthernet0/0
     23.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
C       23.1.1.0 is directly connected, FastEthernet0/0
     12.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
C       12.1.1.0 is directly connected, Serial1/0

R3(config)#ip route  2.2.2.0 255.255.255.0 f0/0
R3(config)#ip route  12.1.1.0 255.255.255.0 f0/0
R3(config)#ip route  1.1.1.0 255.255.255.0 f0/0
R3#show  ip route
     1.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
S       1.1.1.0 is directly connected, FastEthernet0/0
     2.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
S       2.2.2.0 is directly connected, FastEthernet0/0
     3.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
C       3.3.3.0 is directly connected, Loopback0
     23.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
C       23.1.1.0 is directly connected, FastEthernet0/0
     12.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
S       12.1.1.0 is directly connected, FastEthernet0/0

如果我们R1-------ping------（3.3.3.3 ），那么R1给3.3.3.3传输数据的时候是通过s1/1接口传递给R2，R2通过f0/0传递给R3的3.3.3.0/24网段，但是由于R2是通过快速的以太网口传递的数据，那么就必须要有ARP请求到3.3.3.3的MAC地址，可想而知，当所有的数据包都要通过f0/0接口传递数据的时候都需要ARP请求,这样就会造成极大的系统资源浪费。

如下就是R2的ARP请求日志

*Mar  1 00:35:31.683: IP ARP: creating incomplete entry for IP address: 3.3.3.3 interface FastEthernet0/0
*Mar  1 00:35:31.683: IP ARP: sent req src 23.1.1.1 c201.19ac.0000,
                 dst 3.3.3.3 0000.0000.0000 FastEthernet0/0
*Mar  1 00:35:31.771: IP ARP: rcvd rep src 3.3.3.3 c202.19ac.0000, dst 23.1.1.1 FastEthernet0/0
R2#
*Mar  1 00:35:33.683: IP ARP: rcvd req src 23.1.1.2 c202.19ac.0000, dst 12.1.1.1 FastEthernet0/0
*Mar  1 00:35:33.683: IP ARP: creating entry for IP address: 23.1.1.2, hw: c202.19ac.0000
*Mar  1 00:35:33.683: IP ARP: sent rep src 12.1.1.1 c201.19ac.0000,
                 dst 23.1.1.2 c202.19ac.0000 FastEthernet0/0

所以当我们在这种MA网段传递数据的时候一般就会指定下一跳的地址，那么R2就会直接去请求下一跳的MAC地址

R2(config)#ip route  3.3.3.0  255.255.255.0  23.1.1.2
R2#show  ip route
S       3.3.3.0 [1/0] via 23.1.1.2

我们还可以在R3上既指定下一跳IP地址和出站接口

R3(config)#ip route   12.1.1.0 255.255.255.0 f0/0  23.1.1.1

五，缺省路由

  不解释

R3(config)#ip route  0.0.0.0 0.0.0.0  loopback  0