思科:路由条目优化实验
一、实验核心需求
通过路由聚合(超网汇总) 优化静态路由条目,减少路由器路由表规模,降低CPU利用率,同时保证全网设备正常通信。
二、实验拓扑
路由器
核心连接端口
对接设备
对接端口
核心网段
jy-A
GigabitEthernet0/0
jy-B
GigabitEthernet0/0
192.168.1.64/27
jy-A
Loopback0
-
-
192.168.1.0/27
jy-A
Loopback1
-
-
192.168.1.32/27
jy-B
GigabitEthernet0/1
jy-C
FastEthernet0/0
10.4.6.0/24
jy-B
GigabitEthernet0/2
jy-D
FastEthernet0/0
192.168.1.192/27
jy-C
FastEthernet0/1
-
-
10.4.7.0/24
jy-C
Loopback0
-
-
192.168.1.32/27
jy-D
Loopback0
-
-
10.1.5.0/24
三、基础配置(端口IP+主机名)
1. 路由器主机名配置
路由器原名称
配置命令
目标主机名
Router
Router>en → Router#conf t → Router(config)#hostname jy-A
jy-A
Router
Router>en → Router#conf t → Router(config)#hostname jy-B
jy-B
Router
Router>en → Router#conf t → Router(config)#hostname jy-C
jy-C
Router
Router>en → Router#conf t → Router(config)#hostname jy-D
jy-D
2. 路由器端口IP配置
(1)jy-A 端口配置
端口名称
配置命令
IP地址/子网掩码
状态
Loopback0
jy-A(config)#interface Loopback0 → ip address 192.168.1.1 255.255.255.224
192.168.1.0/27
启用
Loopback1
jy-A(config)#interface Loopback1 → ip address 192.168.1.33 255.255.255.224
192.168.1.32/27
启用
GigabitEthernet0/0
jy-A(config)#interface g0/0 → no sh → ip address 192.168.1.65 255.255.255.224
192.168.1.64/27
启用
(2)jy-B 端口配置
复制代码
jy-B(config)#interface g0/0
jy-B(config-if)#no sh
jy-B(config-if)#ip address 192.168.1.66 255.255.255.224
jy-B(config-if)#interface g0/2
jy-B(config-if)#no sh
jy-B(config-if)#ip address 192.168.1.193 255.255.255.224
jy-B(config-if)#interface g0/1
jy-B(config-if)#no sh
jy-B(config-if)#ip address 10.4.6.1 255.255.255.0
jy-B(config-if)#exit
(3)jy-C 端口配置
复制代码
jy-C(config)#hostname jy-C
jy-C(config)#interface Loopback0
jy-C(config-if)#ip address 192.168.1.34 255.255.255.224
jy-C(config-if)#interface f0/0
jy-C(config-if)#no sh
jy-C(config-if)#ip address 10.4.6.2 255.255.255.0
jy-C(config-if)#interface f0/1
jy-C(config-if)#no sh
jy-C(config-if)#ip address 10.4.7.1 255.255.255.0
jy-C(config-if)#exit
(4)jy-D 端口配置
复制代码
jy-D(config)#hostname jy-D
jy-D(config)#interface Loopback0
jy-D(config-if)#ip address 10.1.5.1 255.255.255.0
jy-D(config-if)#interface f0/0
jy-D(config-if)#no sh
jy-D(config-if)#ip address 192.168.1.194 255.255.255.224
jy-D(config-if)#exit
四、路由条目优化配置(静态路由聚合)
核心优化逻辑
将多个连续子网聚合成超网,用一条聚合路由替代多条明细路由,减少路由表条目数量。
各路由器静态路由配置(优化后)
1. jy-A 静态路由配置(聚合访问10.0.0.0/8网段)
复制代码
jy-A(config)#ip route 10.0.0.0 255.0.0.0 192.168.1.66 # 聚合10.4.6.0/24、10.4.7.0/24、10.1.5.0/24等网段
jy-A(config)#ip route 192.168.1.34 255.255.255.255 192.168.1.66 # 主机路由(无法聚合)
2. jy-B 静态路由配置(聚合访问192.168.0.0/16网段)
复制代码
jy-B(config)#ip route 192.168.0.0 255.255.0.0 192.168.1.65 # 聚合192.168.1.0/27、192.168.1.32/27等网段
jy-B(config)#ip route 192.168.1.34 255.255.255.255 10.4.6.2 # 主机路由(无法聚合)
jy-B(config)#ip route 10.1.5.0 255.255.255.0 192.168.1.194 # 明细路由(独立网段)
jy-B(config)#ip route 10.4.7.0 255.255.255.0 10.4.6.2 # 明细路由(直连邻接网段)
3. jy-C 静态路由配置(聚合访问192.168.0.0/16网段)
复制代码
jy-C(config)#ip route 192.168.0.0 255.255.0.0 10.4.6.1 # 聚合192.168.1.0/27、192.168.1.64/27等网段
jy-C(config)#ip route 192.168.1.33 255.255.255.255 10.4.6.1 # 主机路由(无法聚合)
jy-C(config)#ip route 10.1.5.0 255.255.255.0 10.4.6.1 # 明细路由(独立网段)
4. jy-D 静态路由配置(聚合访问192.168.1.0/24和10.4.0.0/16网段)
复制代码
jy-D(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.1.193 # 聚合192.168.1.64/27、192.168.1.192/27等网段
jy-D(config)#ip route 10.4.0.0 255.255.0.0 192.168.1.193 # 聚合10.4.6.0/24、10.4.7.0/24网段
五、优化效果验证
1. 路由表条目对比(优化核心价值)
路由器
优化前条目数(预估)
优化后条目数
优化效果(减少条目)
jy-A
4条(明细路由)
2条(1聚合+1主机)
减少50%
jy-B
6条(明细路由)
4条(1聚合+3明细)
减少33%
jy-C
5条(明细路由)
3条(1聚合+2明细)
减少40%
jy-D
5条(明细路由)
2条(2聚合)
减少60%
2. 各路由器路由表核心条目(优化后)
(1)jy-A 路由表关键条目
目标网段
路由类型
下一跳
优化说明
10.0.0.0/8
静态聚合
192.168.1.66
覆盖所有10.x.x.x网段
192.168.1.34/32
静态主机
192.168.1.66
单独指向jy-C的Loopback0
192.168.1.0/27等
直连
-
本地直连网段
(2)jy-D 路由表关键条目
目标网段
路由类型
下一跳
优化说明
10.4.0.0/16
静态聚合
192.168.1.193
覆盖10.4.6.0/24、10.4.7.0/24
192.168.1.0/24
静态聚合
192.168.1.193
覆盖192.168.1.x所有子网
10.1.5.0/24
直连
-
本地Loopback0网段
3. 全网连通性验证
(1)jy-A ping 测试(核心网段连通)
复制代码
jy-A#ping 10.4.7.1
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 10.4.7.1, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max=1/2/4 ms
jy-A#ping 10.4.7.25
Type escape sequence to abort.
Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 10.4.7.25, timeout is 2 seconds:
!!!!!
Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max=1/2/4 ms
(2)PC 终端 ping 测试(跨网段连通)
复制代码
C:\Users\茵吖>ping 192.168.1.33
正在Ping 192.168.1.33 具有32字节的数据:
来自192.168.1.33的回复: 字节=32 时间=1ms TTL=253
来自192.168.1.33的回复: 字节=32 时间=1ms TTL=253
192.168.1.33的Ping统计信息:
数据包: 已发送=2,已接收=2,丢失=0 (0%丢失),
往返行程的估计时间(以毫秒为单位):
最短=1ms,最长=1ms,平均=1ms
C:\Users\茵吖>ping 10.1.5.1
正在Ping 10.1.5.1具有32字节的数据:
来自10.1.5.1的回复: 字节=32 时间=4ms TTL=253
来自10.1.5.1的回复: 字节=32 时间=1ms TTL=253
来自10.1.5.1的回复: 字节=32 时间=1ms TTL=253
来自10.1.5.1的回复: 字节=32 时间=1ms TTL=253
10.1.5.1的Ping统计信息:
数据包: 已发送=4,已接收=4,丢失=0 (0%丢失),
往返行程的估计时间(以毫秒为单位):
最短=1ms,最长=4ms,平均=1ms
六、实验总结
1. 优化核心价值
减少路由表条目:通过超网聚合,各路由器路由条目数量显著降低,减少路由器CPU对路由表的维护和查找开销。
简化配置管理:聚合路由替代多条明细路由,降低配置复杂度和出错概率,便于后期维护。
不影响连通性:验证结果显示,聚合后全网跨网段通信正常,无丢包、延迟异常等问题。
2. 关键注意事项
聚合前提:需确保被聚合的子网连续且符合超网划分规则(如10.4.6.0/24和10.4.7.0/24可聚合为10.4.0.0/16)。
特殊路由处理:主机路由(如192.168.1.33/32)无法聚合,需单独配置明细路由。
下一跳准确性:聚合路由的下一跳需指向能覆盖所有被聚合网段的网关设备,避免路由黑洞。