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路由器的工作原理

路由

路由从源主机到目标主机的转发过程

能够将数据包转发到正确的目的地，并在转发过程中选择最佳路径的设备

根据路由表转发数据

路由表的形成

路由表

• 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

路由表的形成

直连网段

• 配置IP地址，端口UP状态，形成直连路由
• 跟路由器直接相连的网段

非直连网段

• 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

路由表的形成有静态添加和动态学习两张方式

静态路由和默认路由

静态路由

• 由管理员手工配置，是单向的
• 缺乏灵活性
• 不能对网络的改变做出反应

使用场景：

静态路由用于网络规模不大、拓扑结构相对固定的网络中，如果网络拓扑变了，管理员要手动配置了
注意它是单方向的，如果要在路由器上配置到其他网段的静态路由，必须进行双向配置

访问Internet时，由于地址条目众多，要配置的静态路由也十分的多，但是对于一些网络出口只有一个，即无论到哪的数据包都需要从这个出口转发出去，这时有没有更简单的配置方法呢？这时就需要用到默认路由

默认路由

• 是一种特殊的静态路由
• 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
• 优先级最低
• 如果同时存在静态路由，优先匹配静态路由

使用场景：
这个网络只有一个唯一的路径能够到达其他网络
默认路由在某些时候非常有效，当存在末梢网络（Stub Network）时，默认路由会大大简化路由器的配置，减轻管理员的工作负担，提高网络性能

路由器转发数据包的封装过程

整个过程中ip地址是不变的，mac地址一直在变化

源目地址变化

源mac 11-11 目的 mac 22-22
ARP 广播解析出网关的EOde mac地址。进行第一封装

先解封装,查看数据包的 iP,查询路由表 确定转发路径 给路由B

先进行解封装,查找数据包的目的地址(IP)自己直连网段,通过EO发给主机B

先ARP 广播解析主机B的mac地址,进行第三次封装源IP192.168.1.1目的ip地址192.168.2.2源mac55-55目的66-66

交换与路由对比

路由工作在网络层

• 根据“路由表”转发数据
• 路由选择
• 路由转发

交换工作在数据链路层

• 根据“MAC地址表”转发数据
• 硬件转发

静态路由和默认路由的配置

取消操作用undo

dis fib //查看fib（转发信息库）表

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

浮动路由

路由优先级（值越小越优先）优先级相同则比较度量值，度量值越小越优先，如果都一样则负载分担，多条链路同时传输数据
直连 0
静态 60 默认
ospf 10
IS-IS 15
rip 100
ospf ASE 150
IBGP 255
EBGP 255

例

【R1】ip route-static 192.168.1.0 24 11.0.0.2 默认优先级为60，越小越优先
【R1】ip route-static 192.168.1.0 24 12.0.0.2 preference 70 配置浮动路由用于备份，也是静态路由，备用路径