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前言
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路由基础
引言:路由技术是Internet得以持续运转的关键所在 路由是极其有趣而又复杂的课题,企业网络的拓扑一般都会比较繁杂,不同部门或者总部分支可能处在不同的网络当中,此时就需要使用路由器来连接不同网络,实现网络之间的数据转发。
术语
- 路由 从源头到目标的路径,不同网络间的转发过程
- 路由表 路由信息的集合
- 路由器 具备酷游功能的设备
- 默认网关 通常是路由设备的接口IP地址
例如:
北京到上海(不同网络)
去火车站买票(找网关)
询问售票员是否有票,查询时刻表(路由表)
有票,坐火车(出站)
无票(放弃)
复杂部分是查询时刻表【考虑价格、舒适度、时间等】
查看路由表
display ip routing-table
当路由器(或者其他三层设备)收到一个IP数据包的时候,会查看数据包的IP头部中的目的IP地址,并在路由表中进行查找,在匹配到最优的路由之后,将数据包扔给该路由器所指的出接口或下一条。
出接口是本路由器的出口地址,下一跳是下一个交换机的入口地址
路由表
- 路由表中包含了路由器可以到达的目的网络
- 目的网络在路由表不存在的数据包会被丢弃
- 掩码会关系到匹配规则
- Destnation 目标,用例表示IP包的目标地址或者目标网络
- Mask 掩码,选择最佳路由的重要判断依据
- NextHop 下一跳,指明IP包所经过路由的下一跳路由器的接口地址
- Interface 出接口,指明IP包将从该路由的哪个接口出去
- Protocol 协议,路由的来源,学习方式 bgp\direct\isis\ospf\rip\static
- Preference 优先级,比较不同路由到达目标网络的优先级,越低越优先.
- Cost 度量值,比较不同路由来源到达相同目标网络的不同路径的优先级,越低越优先
Pre 和 Cost 用来比较相同的目标网络,路由表存储的都是最优的信息
路由优先级
配置路由一定要有图,拓扑图,无论是前期规划还是后期维护,都要有拓扑图。
两种方式,OSPF和RIP 有不同的优先级,也叫管理距离,OSPF由于RIP,路由表存储OSPF的路由。
例如:
回家
公交 20
打车 10
步行 50
路由度量
上面的路径和下面的路径都是OSPF,优先级一致的情况下,就要比开销【度量值】,上面的cost = 20 > 下面的cost = 1, 因此选择下面的。
路由表中出现的都是比较完了的,比较过程需要理解。IE实验需要改路由开销用于更改路由表的条目。
等价路由ECMP
概念:对于同一个路由来源,当达到同一个目标网络有几条相同度量值的路由时,这些路由都会被加入到路由表中,数据包会在这几个链路上进行负载分担。
数据包会负载分担,负载分担会有算法机制。例如根据源地址或目标地址,或者源目的地址的结合
最长匹配原则
例如去往11.11.11.11,会走11.0.0.0/8 但是机器会把所有的路由都算一遍。
9.1.2.1
8.0.0.0/8
换算2进制
00001001 00000001 00000010 00000001
00001000 00000000 00000000 00000000
看/8 什么意思 至少前8位要一致 因此不一致,则路由不匹配
另外一个
9.0.0.0/8 (至少8位一致)
9.1.0.0/16 (至少16位一致)
00001001 00000000 00000000 00000000 匹配了15位
00001001 00000001 00000000 00000000 匹配了22位
9.1.0.0/16 最长匹配
过程:
查找路由表,目的地址与掩码分别做“与”操作,与路由表的地址作比较,匹配出最长匹配选项。路由表越庞大,查找的效率越低。
默认路由
0.0.0.0/0 前0位一致=什么都一致,如9.1.2.1匹配了最长的路由。
路由表的形成
- 直连路由 路由器接口上的网络,只要接口配置IP
- 静态路由 管理员手工添加 的网络
- 动态路由 路由器与路由器之间学习到的网络
# 直连路由
int g0/0/0
ip add 1.0.0.1 24
# 连接一个PC,接口UP 就会出现直连路由
直连路由肯定有,还会有Static或者OSPF等等。