实验二路由配置

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于 2022-11-21 17:00:00 首次发布

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实验二 路由配置

一、实验目的和要求

1、理解网络互连的概念；

2、掌握路由器的功能及组成；

3、理解IP数据包的转发过程；

4、掌握静态路由的配置；

5、理解默认路由的概念及配置；

6、掌握动态路由的配置；

7、掌握RIPv2动态路由算法选择协议；

8、ospf配置

二、实验平台与环境搭建

静态路由配置

图1 静态路由配置拓扑

图2 动态路由配置拓扑

三、实验原理

一. 路由器的定义和作用

路由器——用于网络互连的计算机设备。路由器是网络层设备，也称网管设备，对不同数据网络之间的数据包进行存储，分组转发处理。而数据在一个子网传输到另一个子网中，可以通过路由器的功能进行处理。在网络通行中，路由器具有判断网络地址以及选择IP路径的作用，可以在多个网络环境中，构建灵活的链接系统，通过不同的数据分组以及介质访问方式对各个子网进行链接。路由器在操作系统中仅接受源站或者其他相关路由器传递的信息，是一种基于网络层的互联设备。路由器的核心作用是实现网络互连，数据转发路由器需要具备以下功能：

路由(寻径)：路由表建立、刷新
交换：在网络之间转发分组数据
隔离广播，指定访问规则
异种网络互连

二. 基本概念

1. 路由表

1) 路由器为执行数据转发路径选择所需要的信息被包含在路由器的一个表项中，称为“路由表”。

2) 当路由器检查到包的目的IP地址时，它就可以根据路由表的内容决定包应该转发到哪个下一跳地址上去。

3) 路由表被存放在路由器的RAM上。

2.路由表的构成

1) 目的网络地址(Dest)：目的地逻辑网络或子网络地址

2) 掩码(Mask)：目的逻辑网络或子网的掩护码

3) 下一跳地址(Gw)：与之相连的路由器的端口地址

4) 发送的物理端口(interface)：学习到该路由条目的接口，也是数据包离开路由器去往目的地将经过的接口

5) 路由信息的来源(Owner)：表示该路由信息是怎样学习到的

6) 路由优先级(pri)：决定了来自不同路由表源端的路由信息的优先权

7) 度量值(metric)：度量值用于表示每条可能路由的代价，度量值最小的路由就是最佳路由

3.路由表构成示例：

172.16.8.0 -- 目的逻辑网络地址或子网地址

255.255.255.0 -- 目的逻辑网络地址或子网地址的网络掩码

1.1.1.1 -- 下一跳逻辑地址

fei_0/1 -- 学习到这条路由的接口和数据的转发接口

static -- 路由器学习到这条路由的方式

1 -- 路由优先级 0 -- Metric 值

4.路由分类

1) 直连路由

当接口配置了网络协议地址并状态正常时，接口上配置的网段地址自动出现在路由表中并与接口关联，并随接口的状态变化在路由表中自动出现或消失

2) 静态路由

系统管理员手工设置的路由称之为静态(static)路由，一般是在系统安装时就根据网络的配置情况预先设定的，它不会随未来网络拓扑结构的改变自动改变。其优点是不占用网络、系统资源、安全；其缺点是需网络管理员手工逐条配置，不能自动对网络状态变化做出调整。无冗余连接网络中，静态路由可能是最佳选择。静态路由是否出现在路由表中取决于下一跳是否可达静态路由在路由表中中产生方式(onwer)为静态(static)，路由优先级为1，其metric值为0。静态路由设置这是单向路由，还需要在对方的路由器上配置一条相反的路由。

3)动态路由

基于某种路由协议实现,每一种动态路由协议都有自己的语言(使用不同的协议不能交换信息，只有相同的技术)

RIP: Routing Information Protocol，路由信息协议。

OSPF: Open Shortest Path First，开放式最短路径优先。

ISIs: Intermediate System to Intermediate System，中间系统到中间系统。

BGP: Border Gateway Protocol, 边界网关协议。

注:不同路由协议是不能通信的，但是可以用其他方法让他们通信

动态路由特点:减少管理任务(只需配置，配置完之后我只要把各个网段宜告出去)占用网络带宽、无需管理员手工维护，减轻了管理员的工作负担、占用了网络带宽。在路由器.上运行路由协议，使路由器可以自动根据网络拓朴结构的变化调整路由条目;网络规模大、拓扑复杂的网络。

4)RIP的基本概念（RIP是距离矢量路由选择协议）

定期更新 (路由器每经过一段时间周期-30S后，向邻居发送更新信息)

邻居 (与其相连的路由器)

广播更新(Ripv1 255.255.255.255)

组播更新 (Ripv2 224.0.0.9)

全路由表更新 (路由器将从邻居学习到的路由放进自己的路由表中，然后将路由表所有路由信息在通告给其他路由器，直到整个网络学习到)

5）动态路由和静态路由的区别

网络中静态路由和动态路由互相补充

静态路由虽然方向精确但是配置麻烦

动态路由指标工作比较简单，但是会占用一定的带宽

静态路由协议只能小规模的企业网络；大型企业网络用的是动态路由协议

静态路由优点:配置灵活，管理员手工配置，节省链路开销

静态路由缺点:当拓扑发生改变时，需要管理员去每台路由器上修改路由配置建议五条以内的外部路由用静态路由协议，五条以上的用动态路由协议。

6) 路由优先级

从路由优先级最高(优先级数值最小)的协议获取的路由被优先选择加入路由表中各种路由协议缺省优先级

路由器基本配置

模式	显示	进入命令
接口模式	router(config-if)
全局模式	router（config）	int f0/0
特权模式	router#	conf t
用户模式	router >	enable
........模式
使用end命令可以从接口模式返回到用户模式