靜態路由的原理與配置、動態路由
路由技術:
二層(數據鏈路層)——交換機:mac地址、mac地址表(轉發數據的依據)。
三層(網絡層)——路由器:IP地址、路由表(數據轉發表)。
一、路由表的主要作用:
決定設備的三層數據包的轉發關系。目標網絡能匹配路由表,從相應接口轉發;若不能匹配路由表,則drop(丟棄)掉該數據包,不會像交換機那樣泛洪(廣播)。
二、路由協議的分類
路由協議:靜態路由——管理員手工配置路由
動態路由——路由器間自動學習路由
1.局域網內——IGP(內部網關路由協議)
距離矢量路由協議——RIPV1、RIPV2、EIGRP(思科)
鏈路狀態路由協議——OSPF、ISIS(LS)
2.互聯網 ——EGP(外部網關路由協議)——BGPV4(版本4)
路由傳遞依據路由表
靜態路由的優點:運行穩定,節省設備鏈路開銷
缺點:對大型網絡來說,工作量較大,拓撲一旦發生了改變,維護量變大。
建議:小型網絡使用靜態路由(總共配置少於十條路由),中大型網絡使用動態路由。
路由:從源主機到目標主機的轉發過程
路由器的作用:
1、能夠將數據包轉發到正確的目的地
2、轉發過程中選擇最佳路徑的設備
選取最優路由時的標准:
1、子網掩碼長度最長的最優先匹配
2、選取路由協議中優先級最小的最優先匹配
DIRECT |
0 |
OSPF |
10 |
IS-IS |
15 |
STATIC |
60 |
RTP |
100 |
OSPF ASE |
150(OSPF和RIP重分發路由時,由RIP學習進OSPF路由協議的路由) |
OSPF NSSA |
150 |
IBGP |
256 |
EBGP |
256 |
3、相同路由協議的情況下,選取metric值最小的最優先匹配。
每種協議metric值定義的都不相同,靜態路由和路由優先級有關,這個是人為指定的,RIP協議和跳數有關,跳數越小越優;OSPF協議和帶寬有關,帶寬最大最優先;metric時用來判定鏈路質量優劣的
4、如果以上都沒有路由可以匹配得上,就匹配默認路由
路由表的定義:路由器中維護的路由條目的集合
路由表的形成:
1、直連網段:配置IP地址、端口UP狀態、形成直連路由
2、非直連網段:對於非直連的網段,需要靜態路由或動態路由,將網段添加到路由表中
默認路由-匹配的是所有網段:
1、當路由器在路由表中找不到目標網絡的路由條目時,路由器把請求轉發到默認路由接口
2、默認路由時靜態路由的一種特殊方式,它屬於靜態路由的一種,使用它是有條件的,只能在末梢網絡中使用
浮動路由:
指的是配置兩條靜態路由,默認選取鏈路質量優(帶寬大的)作為主路經,當主路經出現故障時,由帶寬較小的備份路由頂替,保持網絡的不中斷
路由器轉發數據包的封裝過程:源目IP保持不變,源目MAC隨着傳輸設備不同而不同
交換機與路由器對比 |
|
交換機工作在數據鏈路層 |
路由器工作在網絡層 |
①根據“MAC地址表”轉發數據 |
①根據“路由表”轉發數據 |
②硬件轉發 |
②路由選擇 |
|
③路由轉發 |
三、動態路由
動態路由:不需要手工寫路由,路由器之間能夠自己互相學習(基於某種路由協議實現)
特點:
①減少了管理任務
②占用了網絡帶寬
動態路由協議的概述:鄰居路由器之間路由協議應保持一致
度量值:跳數、帶寬、負載、時延、可靠性、成本
收斂:所有運行同一種路由協議的路由器使所有路由表都達到一致狀態的過程
按照路由執行的算法分類
1、距離矢量路由協議
依據從源網絡到目標網絡所經過的路由器的個數選擇路由
RIP、IGRP
2、鏈路狀態路由協議
綜合考慮從源網絡到目標網絡的各條路徑的情況選擇路由
OSPF、IS-IS
RIP路由協議工作原理
1、RIP 是距離矢量路由協議
2、RIP的概述
①定期更新(30s)
②鄰居
③廣播更新、組播更新
④全路由表更新
RIP的度量值與更新時間
1、RIP度量值為跳數:最大跳數為15跳,16跳為不可達
2、RIP更新時間:每隔30s發送路由更新消息,UDP520端口
3、RIP路由更新消息:發送整個路由表消息
路由環路的原因:定期更新,更新周期長
執行水平分割可以阻止路由環路的發生
1、從一個接口學習到的路由消息,不再從這個接口發送出去
2、同時也能減少路由更新消息占用的鏈路帶寬資源