【基础大全】一文带你打好网工路由基础......
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01
所謂路由,就是指導IP數據報文轉發的路徑
通過路由條目,生成路由表,根據路由表中的條目,進行路徑選擇。
路由表存儲在?RAM?中,掉電丟失,加電重新裝載計算。
?
路由分類:
直連路由 ? ? ?//通過接口感知到的直連 ?(網絡接口配置IP,并且該接口的物理層及鏈路層狀態為UP)
靜態路由 ? ? //使用靜態路由命令手工配置的路由
動態路由 ? ? //路由器之間動態學習到的路由表
動態路由協議:RIP、EIGRP、IS-IS、OSPF、BGP
?
路由選擇原理:
?
最長掩碼匹配:
l ?主機地址
l ?子網
l ?一組子網(匯總路由)
l ?主類網絡號(ABC類)
l ?超網匯總(CIDR)
l ?缺省地址(默認路由)
示例:
去往172.16.10.1,應該被172.16.10.1/32匹配住
去往172.16.10.2,應該被172.16.10.0/30匹配住
去往172.16.10.100,應該被172.16.10.0/24匹配住
去往172.16.20.1,應該被172.16.0.0/16匹配住
去往172.17.20.1,應該被172.0.0.0/8匹配住
去往192.168.10.1,應該被默認路由匹配住
?
show ip route
4.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets
S ? ? ? ?4.4.4.0 [1/0] via 12.1.1.2
?
路由標識:也可稱為路由來源,S表示靜態
目的網絡地址:4.4.4.0/24,目的網絡地址
[1/0] ? ? 管理距離AD,靜態路由為1 ,Metric值,靜態路由0
?
AD:管理距離,用于確定路由協議的優先級
Metric:度量值,用于確定到達目的的最佳路徑
02
各類協議的管理距離:
R1#show ip route 1.1.1.1
Routing entry for 1.1.1.1/32
Known via "connected", distance 0, metric 0 (connected)???直連路由
Routing Descriptor Blocks:
* directly connected, via Loopback0
Route metric is 0, traffic share count is 1
?
R1#show ip route 4.4.4.0
Routing entry for 4.4.4.0/24
Known via "static", distance 1, metric 0?? ?靜態路由
Routing Descriptor Blocks:
* 12.1.1.2
Route metric is 0, traffic share count is 1
?
全局模式下,show ip protocols可以查看動態路由協議的管理距離
show ip protocols
Routing Protocol is "ospf 1"
Outgoing update filter list for all interfaces is not set
Incoming update filter list for all interfaces is not set
Router ID 1.1.1.1
Number of areas in this router is 0. 0 normal 0 stub 0 nssa
Maximum path: 4
Routing for Networks:
Routing Information Sources:
Gateway ? ? ? ? Distance ? ? ?Last Update
Distance: (default is 110)
?
度量值分類:
l ?帶寬,負載,延遲,可靠性,EIGRP協議使用
l ?開銷 ,OSPF,IS-IS協議使用
l ?跳數 ,RIP協議使用
03
靜態路由配置:
配置要點:
l ?通信是雙向的,因此要留意往返流量
l ?盡量配置下一跳IP,不要配置出接口,會產生ARP消息,但可以下一跳和出接口一起配置,如:
l ?ip route 192.168.23.0 255.255.255.0 s0/0 192.168.12.2?,多一個路由屬性,比如BFD檢測,路由策略會用到。
l ?注意通信雙方的源地址,以及目的地址
l ?路由遞歸查詢
?
何謂路由遞歸:
假設上面的圖例,R3后面還有一個網段,比如192.168.20.0,那么在R1上可以這樣寫:
ip route 192.168.20.0 255.255.255.0 192.168.23.3
?
那么當R1收到一個去往目的網絡192.168.20.0/24的數據包時,先查路由表,發現有去往這個目的網絡的路由,
但發現下一跳路由器是192.168.23.3,這時路由器會做一個操作,路由遞歸。那就是再查路由表,看192.168.23.3
怎么去,發現去往192.168.23.3,有路由,下一跳是192.168.12.2。
?
浮動靜態路由:
去往一個目的網段,有多個路徑,一條為主,一條為備
指定兩個下一跳,通過調整AD值,正常情況下,AD值小的路由加表,AD值大的大的隱藏在后臺,
當主路由出現問題時才加入路由表,
ip route 192.168.23.0 255.255.255.0 192.168.12.2
ip route 192.168.23.0 255.255.255.0 192.168.12.3?10?? ?//AD調整為10
04
負載均衡:
去往一個目的網段,有多個路徑,路由的AD值一致,metric值也一致,流量兩條鏈路同時走
ip route 192.168.23.0 255.255.255.0 192.168.12.2
ip route 192.168.23.0 255.255.255.0 192.168.12.3
?
匯總路由:
改變子網掩碼,通過匯總路由匹配明細,從而簡化路由表,減少配置量及路由負器載
ip route 192.168.0.0 255.255.252.0 192.168.254.1
?
實際上匹配了:
192.168.0.0/24
192.168.1.0/24
192.168.2.0/24
192.168.3.0/24
?
默認路由:
常用于邊緣路由器,比如,最底層接入路由器,或者出口路由器
匹配所有目的網段,
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.12.2
?
黑洞路由:
將不需要的流量丟棄到null 0接口,null 0 是路由的一個黑洞接口,
ip route 10.10.10.0 255.255.255.0 null ?0
?
loopback接口:
l ?也叫回環口,是一個邏輯的、虛擬的接口
l ?使用全局配置命令 interface looback x 創建
l ?創建完成后即可為接口配置IP地址 (可以是32位的IP地址)
l ?Looback 接口創建后,除非人為shutdown,否則不會down
?
作用:
l ?模擬路由器的直連網段,用于測試
l ?可用于設備管理(Loopback接口比較穩定)
l ?供其它協議使用。例如OSPF、BGP、MPLS等
l ?其他用途,總之非常廣泛
05
案例分享:
通過浮動靜態路由,結合BFD雙向技術檢測,保證出口路由冗余,環境如下:
交換機為二層交換機
?
R5 IP地址:
l ?loopback:5.5.5.5/32
l ?E0/1:100.1.1.5/24
l ?E0/3:200.1.1.5/24
?
R6 IP地址:
l ?loopback:6.6.6.6/32
l ?E0/0:100.1.1.6/24
l ?E0/2:200.1.1.6/24
?
配置要點:
l ?接口下開啟BFD檢測,R5,R6都要開啟,并且參數保持一致,因為BFD是雙向檢測技術
l ?配置靜態路由,必須帶上出接口字段,否則BFD無法檢測
l ?將靜態路由與BFD進行關聯
06
查看:show bfd nei
?
動態路由協議:
通過在路由器之間,運行動態路由協議,賦予路由器動態感知網絡變化,以及發現網絡的能力,
并且將發現的網絡生成路由條目,自動的添加到本地路由表中,并進行維護。
?
動態路由協議分類:
距離矢量路由協議:
l ?距離矢量路由協議,他并不了解網絡的拓撲
l ?只知道自身與目的網絡之間的距離
l ?應該往那個方向,從哪個接口轉發數據
l ?直接傳遞路由條目
l ?周期性的更新自己整張路由表
l ?距離=有多遠,矢量=方向
?
鏈狀態路由協議:
l ?傳遞的不是路由條目,而是自己本地的一些鏈路狀態的信息
l ?全網都能夠收集到這些鏈路信息,了解整個網絡的拓撲情況
l ?觸發更新
?
有類路由協議:
在進行路由更新的時候是不帶掩碼信息;
RIPv1、 IGRP
?
無類路由協議:
在更新路由協議的時候,包含網絡前綴以及子網掩碼,更加精準。
RIPv2、ISPF、EIGRP、IS-IS,BGP
?
有類及無類路由查找區別
?
無類路由(ip classless,默認打開):
路由器不會注意目的地址的類別,它會在目的地址和本身已知的路由之間進行逐位執行最長匹配
去往目的IP:192.168.1.1,走F1/0
去往目的IP:192.168.1.33,走F0/0
?
有類路由(no ip classless或ip classful):
當路由器收到一個數據包時,先查看目的地址所屬的主類網絡
去往目的IP:192.168.1.1,主類網絡是192.168.1.0/24
查子網,匹配192.168.1.0/27,所以走F1/0
?
去往目的IP:192.168.1.33,主類網絡是192.168.1.0/24
查子網,應該是192.168.1.32/27,所以被丟棄
?
有主類路由的情況下:
l ?如果路由表中有主類網絡,則查找下屬子網 ?
l ?如果有該子網的路由,就在該子網中進一步查找
l ?如果查找失敗,則丟棄數據包 ,不管有沒有配置默認路由。
?
無主類路由的情況下
l ?則查看是否有默認路由,有則轉發,無則丟棄
?
END
總結
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