路由:
不同网段之间的通信,称之为“路由”。
实现:
路由设备:路由器,多层交换机
本质:
通过查询“路由表”实现“不同网段之间的路由功能”。
路由器的工作原理:
1、路由器仅仅关心数据中的 “ 目标IP 地址” ;
2、路由器提取 目标IP地址,与 路由表中的条目进行匹配:
如果匹配成功,则转发;
如果匹配不成功,则丢弃;
匹配原则:
最长匹配原则。
匹配过程:
举例 - pc1 的 192.168.1.1 访问目标 192.168.2.1
1、首先查看 R1 的 路由表 - show ip route
S 192.168.2.0 /24 [1/0] via 12.1.1.2
2、以上条目中,首先查看其中的子网掩码长度 /24
表示该条目仅仅查看目标IP地址中前面24位;
如果目标IP地址中的前24位,
与路由条目中前面的24位,完全相同,
则表示匹配成功,转发出去;
如果与路由条目前面的24位,不相同;
则表示匹配失败,丢弃数据包;
路由表如何形成:
静态配置和动态配置
静态配置:
配置方法一:
R1(config)#ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 gi0/1 //去往192.168.2.0网段,下一跳为gi0/1端口
R2(config)#ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 gi0/2 //去往192.168.2.0网段,下一跳为gi0/2端口
R2(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 gi0/1 //去往192.168.1.0网段,下一跳为gi0/1端口
R3(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 gi0/2 //去往192.168.1.0网段,下一跳为gi0/2端口
配置方法二:
R1(config)#ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 12.1.1.2
//去往192.168.2.0网段,下一跳为12.1.1.2
R2(config)#ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 23.1.1.2
//去往192.168.2.0网段,下一跳为23.1.1.2
R2(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 12.1.1.1
//去往192.168.1.0网段,下一跳为12.1.1.1
R3(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 23.1.1.1
//去往192.168.1.0网段,下一跳为23.1.1.1
两种配置方法的区别在于:第一种的下一跳为端口(路由器本身出端口),第二种的下一跳为IP地址(路由器对端端口的IP地址)。我们在配置静态路由时都使用第二种配置方式,来减少ARP报文的发送。
浮动静态路由的作用:
出口链路的冗余,防止单点故障。通过调整初静态路由的管理距离来实现;
路由属性:
管理距离(Admin Distance) :
表示路由条目的稳定性;取值范围 0 -- 255 ;
值越小表示越稳定;
当值达到255时,不会放入路由表;
每种类型的路由,都有一个默认的管理距离;
比如 , 直连路由管理距离 为 0 ;
静态路由管理距离 为 1 ;
度量值(metric):
表示路由器去往该目标网段的距离;
越小越好;
对于直连和静态路由,metric 都为0 ,且不可以更改
注意:
当去往同一个网络具有多个条目时,会进行路由属性的比较,
选择一个最优的,放入路由表:
1、首先比较 AD , 越小越好;
2、如果AD相同,则比较Metric , 越小越好;
3、如果都相同,则同时放入路由表,形成”负载均衡“;
下图举例说明:
配置:
R1(config)#ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.12.2 //去往192.168.2.0 的主链路
R1(config)#ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.23.2 10
//去往192.168.2.0网段的这一条路由条目的管理距离调整为10,作为备份链路
R2(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.12.1 //去往192.168.1.0 的主链路
R2(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.23.1 10
//去往192.168.1.0网段的这一条路由条目的管理距离调整为10,作为备份链路
上图192.168.12.0/24为主链路,当一切正常时,路由表中静态路由条目为:
S 192.168.2.0 /24 [1/0] via 192.168.12.2 数据的传输由主链路来完成。
当主链路发生故障时,路由表中的静态路由条目为:
S 192.168.2.0 /24 [10/0] via 192.168.12.2 数据的传输由备份链路来完成。
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