Default Route

本文详细解析了默认路由在企业网络中的角色与配置方法,通过实例展示了如何利用默认路由实现数据包的有效转发,特别是去往Internet的数据。文章还探讨了最长前缀匹配原则在路由选择中的作用。

背景需求

如下图所示的网络拓扑中,展示了一个企业的网络:

  • GW1、GW2及GW3是该企业各个站点的网关路由器,这些路由器各下联一台以太网交换机,同时上联出口路由器OR。
  • 以太网交换机连接着终端用户,出口路由器则连接着Internet。
  • 在该场景中,以OR为例,由于其连接着Internet,是整个网络的出口,因此需要它将负责把内网到达Internet的数据包转发出去,但是网络管理员不太可能在OR上配置到达Internet的明细路由,毕竟整个Internet包含的网段实在太多了,要想让OR获知到达整个Internet的路由显然不现实。
    在这里插入图片描述

默认路由

  • 在上述场景中,使用默认路由(Default Route )是一个非常不错的解决办法。
  • 默认路由也被称为缺省路由,是目的网络地址及网络掩码均为0的路由,即0.0.0.0/0或者0.0.0.0 0.0.0.0。这是一条非常特殊的路由,所有的目的IP地址都能被这条路由匹配。

示例

若在OR上部署静态路由,那么它可以采用如下配置:

[OR]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 200.1.1.1
[OR]ip route-static 10.11.0.0 16 10.1.1.1
[OR]ip route-static 10.12.0.0 16 10.1.1.5
[OR]ip route-static 10.13.0.01610.1.1.9
  • OR创建了4条静态路由,其中ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 200.1.1.1命令(HW)为OR创建了一条静态的默认路由,该路由的下一跳为200.1.1.1 (OR到达Internet的下一跳IP地址)。
  • 基于这条路由,路由器能够将访问Internet的数据转发出去。
  • 当去往三个站点内网的数据包到达OR时,报文会优先匹配10.11.0.0/16、10.12.0.0/16及10.13.0.0/16这三条静态路由,并被送达相应站点的网关路由器,而目的地址为其他网段的报文(包括访问Internet的报文)则被默认路由匹配,被送往200.1.1.1。

引入问题

所有的目的IP地址都能够被默认路由匹配,那么在OR完成上述4条静态路由的配置后,当其收到去往某个站点的数据包时,为什么OR不会将该数据包转发到200.1.1.1,而是将其转发到相应站点的网关路由器呢?

问题分析

以发往站点1的10.11.1.1这个IP地址的报文为例,当OR收到该报文时,它会在路由表中查询该报文的目的IP地址:

  • 结果发现静态路由10.11.0.0/16及0.0.0.0/0都匹配该地址,
  • 最终OR会选择10.11.0.0/16路由来指导报文转发,这其实是“最长前缀匹配原则”作用的结果,因为10.11.0.0/16路由与目的1P地址10.11.1.1的匹配程度更高。
  • 实际上默认路由的匹配优先级实际上是最低的,如果路由表中存在默认路由,则只有当路由器没有发现匹配报文目的IP地址的任何具体路由之后,才会使用这条默认路由来转发数据,因此默认路由的下一跳又被视为“最后的求助对象”。
  • 对于GW1, GW2及GW3这三台网关路由器来说,也可以分别配置静态默认路由,它们只需将默认路由的下一跳配置为OR即可实现数据的全网互通。
  • 当它们转发到达其他站点的报文时,报文的目的地址能够被默认路由匹配,因此被送往OR,并由OR进一步转发到目的站点,而当它们转发到达Internet的报文时,报文的目的地址也匹配默认路由,并被送往OR,再由OR转发到Internet。

默认路由的下发方式

在现网中,默认路由在实际项目有着广泛的应用,默认路由不仅可以通过静态的方式实现,动态路由协议同样支持默认路由的动态下发,

#!/bin/sh # Set the name of the primary network interface primary_interface="eth0" # Set the name of the secondary network interface secondary_interface="wlan0" # Set the IP address range of the local network local_network="192.168.1.0/24" primary_interface_table="eth0_table" # Keep running the script indefinitely while true; do # Check if the primary interface is up and connected to the local network if ip addr show $primary_interface up | grep -q $local_network; then # Add a new routing table for the primary interface echo "200 $primary_interface_table" >> /etc/iproute2/rt_tables # Add default route for primary interface to the new routing table primary_gateway=$(ip route show | grep "default" | grep "$primary_interface" | awk '{print $3}') ip route add default via $primary_gateway dev $primary_interface table $primary_interface_table # Add a rule to route all traffic from primary interface through the new routing table primary_ip=$(ip addr show $primary_interface | grep "inet\b" | awk '{print $2}' | cut -d/ -f1) ip rule add from $primary_ip table $primary_interface_table # Remove any existing default route for the secondary interface ip route del default dev $secondary_interface else # Remove any existing routing table for the primary interface existing_table=$(grep -n " $primary_interface_table" /etc/iproute2/rt_tables | cut -f1 -d:) if [ ! -z "$existing_table" ]; then sed -i "${existing_table}d" /etc/iproute2/rt_tables ip route flush table $primary_interface_table ip rule del table $primary_interface_table fi # Add default route for the secondary interface secondary_gateway=$(ip route show | grep "default" | grep "$secondary_interface" | awk '{print $3}') ip route add default via $secondary_gateway dev $secondary_interface fi # Wait for 1 second before checking the network interfaces again sleep 1 done 运行上述脚本,提示ip: RTNETLINK answers: File exists
05-31
<think>嗯,用户这次问的是华为路由命令"default route advertise"的具体含义。从对话历史看,用户之前提供过一段OSPF配置片段作为参考,里面正好包含了这个命令。看来用户是在实际配置中遇到了这个命令需要理解。 用户应该是网络工程师或者正在学习华为认证,需要准确理解这个命令的作用机制。ta可能正在配置OSPF默认路由发布,但不确定这个命令的具体效果和适用场景。考虑到OSPF的复杂性,用户可能还需要知道不同参数的区别。 我注意到上次提供的配置片段中,命令完整形式是"default-route-advertise type 1",这个type参数很关键。需要解释清楚type1和type2的区别,因为这会直接影响路由优选。用户可能没意识到这点的重要性。 另外用户提到"参考站内引用",但指出引用内容仅供参考。这说明用户更关注命令本身的解释而非配置示例。不过那个示例还是很有价值,能帮助说明命令的实际应用场景。 关于命令解释,需要涵盖几个核心点:一是命令的基本功能(发布缺省路由),二是触发条件(必须本地存在默认路由),三是可选参数的影响(type/metr)。特别要强调type参数的选择会直接影响OSPF区域外设备是否优选这条默认路由。 考虑到用户可能下一步会问具体配置示例,我提前准备了一个带注释的配置片段会很有帮助。标注清楚关键配置点,这样用户可以直接参考使用。 最后生成的问题要覆盖用户可能需要的延伸知识:何时需要使用这个命令?和其他默认路由发布方式的区别?常见错误配置有哪些?这样能帮助用户建立系统认知。 </think>华为路由器命令 `default-route-advertise` 是 **OSPF协议中用于向邻居发布缺省路由的关键指令**,其核心功能与参数详解如下: ### 一、命令本质作用 **强制OSPF进程向本区域内的其他路由器通告一条缺省路由(0.0.0.0/0)**,无论本地是否存在活跃的默认路由。这是通过生成一条Type-5 LSA(AS-external-LSA)实现的[^1]。 ### 二、命令完整语法 ```java default-route-advertise [ always | permit-calculate-other ] [ cost <value> | type <1/2> ] ``` ### 三、关键参数解析 | **参数** | **作用** | **典型场景** | |-------------------|--------------------------------------------------------------------------|----------------------------------| | **无参数** | 仅在本地路由表存在激活的默认路由(如静态/EBGP默认路由)时生效 | 确保默认路由备份机制生效 | | **always** | 无条件发布缺省路由(即使本地无默认路由) | 强制指定某设备为默认出口 | | **cost <值>** | 设置缺省路由的度量值(默认=1) | 优化多出口场景的选路 | | **type <1/2>** | 指定外部路由类型:<br>• Type1(默认):总开销=本地开销+转发开销<br>• Type2:总开销=本地开销 | 控制OSPF区域内的路由优选策略 | | **permit-calculate-other** | 允许设备在发布缺省路由时仍计算其他路由表项 | 避免默认路由发布影响正常路由学习 | ### 四、配置示例说明 ```java ospf 1 default-route-advertise always type 1 cost 10 // 强制发布Type1缺省路由,开销=10 area 0.0.0.0 network 192.168.1.0 0.0.0.255 ``` > 📌 **效果**:所有OSPF邻居的路由表将新增条目 `O_ASE 0.0.0.0/0 [Cost=10]`,下一跳指向本设备。 ### 五、核心注意事项 1. **路由黑洞风险** 使用 `always` 参数时,需确保本设备具备实际转发能力(如配置静态默认路由指向ISP),否则会导致流量丢弃。 2. **区域边界限制** 缺省路由仅在 **当前OSPF区域** 内传播(除非配置特殊区域类型),不会自动渗透到其他区域。 3. **与静态默认路由的区别** `ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 <下一跳>` 仅影响本地路由表,而本命令是 **主动向OSPF域内扩散默认路由**。 ### 六、典型应用场景 - **企业多出口组网**:将防火墙作为默认网关发布给内部路由器 - **运营商边缘设备**:向接入层设备分发默认路由 - **路由备份方案**:主链路故障时通过OSPF发布备用默认路由
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