一、路由器的基本原理
1. 路由概述
路由:从源主机到目标主机的转发过程 (也就是找路!)

2. 路由器的基本原理
工作原理:根据路由表转发数据(有表项就转发,没有表项就丢弃)
接收数据包 → 查看目的地址 → 与路由表进行匹配找到转发端口 → 转发到该端口
路由器工作过程:
1)主机1.1要发送数据包给主机4.1,因为IP地址不在同一网段,主机会将数据包发送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S0接口。于是,路由器A将数据包从S0接口转发出去。
3)网络中的每个路由器都是按这样的步骤去转发数据,直到到达了路由器B,用同样的转发方法,从E0口转发出去,4.1主机接收到这个数据包。
二、路由表的形成
路由表是路由器中维护的路由条目的集合,路由器根据路由表做路径选择。里面记录了网段ip地址和对应下一跳接口的接口号。
- 直连路由: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
路由器会自动学习自己端口上的网段
- 非直连路由: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
A 手动配置静态路由
B 动态学习 (rip ospf)
路由表中的表项内容 | 含义 |
---|---|
Destination/Mask | 目的网段 |
Proto | 协议 直连 静态(static) |
Pre | 优先级 越小越优先 |
Cost | 开销值 |
Flags | 目前路由的状态 |
NextHop | 下一跳地址 |
Interface | 出口 |
三、静态路由与默认路由
1. 静态路由
静态路由:由管理员手动配置,是单向的(得告诉他怎么去还得告诉他怎么回来);缺乏灵活性
- <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"> 静态路由的命令 \color{red}{静态路由的命令} </math>静态路由的命令
命令 | 含义 |
---|---|
ip route-static 网段 子网掩码 下一跳地址 | 配置静态路由 |
ip add ip地址 子网掩码 | 配置地址 |
display ip routing-table | 查看路由表 |
display current-configuration | 当前所有的配置 |
display this | 接口配置 |
undo | 撤销配置 |
下一跳地址:下一个接收数据的端口
1.不在自己路由器上 2. 转发数据时离自己最近的一个接口
2. 默认路由
默认路由:是特殊的静态路由,也需要手动配置。在找不到路由表项时,按默认路由转发。
默认路由一般配置在末梢网络,只有一端连接路由器,另一端连pc或交换机。(避免出现环路)
当路由器在路由表中找不到目标网络的路由条目时,路由器把请求转发到默认路由接口,它是一种特殊的静态路由。同时它的优先级也是最低的,如果同时存在静态路由,它会优先匹配静态路由
四、配置静态路由
例1

例2
实验拓扑:

1. 先给两台主机配置ip、掩码、网关
PC1的IP地址:192.168.1.1 ;子网掩码:255.255.255.0 ; 网关:192.168.1.254
PC1的IP地址:192.168.2.1 ;子网掩码:255.255.255.0 ; 网关:192.168.2.254
2. 给三台路由器分别设置接口IP地址和子网掩码
R1的IP地址和子网掩码分别为:192.168.1.254/24和10.0.0.1/24
R2的IP地址和子网掩码分别为:10.0.0.2/24和20.0.0.1/24
R3的IP地址和子网掩码分别为:20.0.0.2/24和192.168.2.254/24

3. 给三台路由器配置静态路由信息。将非直连网段、子网掩码、下一跳地址添加进路由表中
R1

R2 此处要注意所配网段方向 对应的 下一跳地址

R3

拿到一台路由器首先配置接口ip地址
int g0/0/0
ip add 192.168.1.254 24
dis ip int b //查看接口对应ip地址,接口状态
ip route-static 网络号 子网掩码 下一跳ip //静态路由配置
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 下一跳ip //默认路由配置
dis ip routing-table //查看路由表(学会看路由表)
4. 配置之后,查看各路由器的路由表信息

Direct表示直连网段,Static 表示非直连网段
5. 用主机1去ping主机2,查看能否正常通信

6. 可以看到主机1与主机2之间能够正常通信。配置成功