# 路由 ### 一、路由概述 1. **什么是路由** > 数据包从一个网络到另外一个网络转发数据包的过程 2. **支持路由功能的设备** > 路由器、三层交换机、防火墙 3. **路由器转发数据包的依据** - 每一台路由器都维护着一张路由表 - 路由器是依靠这张路由表来转发数据的 - 这张路由表就类似于我们生活中的地图 4. **查看路由表** ``` display ip routing-table //查看路由表 目的地址 /掩码 协议 优先级 开销值 下一跳 出接口 Destination/Mask Proto Pre Cost NextHop Interface ``` 5. **路由分类** - 直连路由：路由器接口所直连的网段形成的路由信息 ,配置路由器接口IP并为UP状态自动生成 - 非直连路由： 静态路由：由管理员手动为路由器指定的路由信息 动态路由：路由器通过路由协议学习到的路由信息 - 静态路由配置格式： ``` ip route-static 目标网络号 子网掩码 下一跳 ``` ### 二、静态路由实验 1. **拓扑** ![image-20240826163459889](https://picgo-noriu.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/Images/image-20240826163459889.png) 2. **需求** > 实现PC1可以和PC2 互联互通 3. **分析** > PC1在192.168.1.0/24网段 > PC2在192.168.4.0/24网段 > 因为是跨网段通信，也叫非直连网段通信，所以我们使用静态路由 > PC把目的地和自己不再同一网段的数据包，统统的交给网关，让网关帮忙转发数据 4. **配置步骤** - 给PC配置IP地址 - 给路由器R1和R2配置接口IP地址 - 在路由器R1中配置去往192.168.4.0/24网段的路由 - 在路由器R2中配置回程路由，去往192.168.1.0/24网段的路由 5. **配置命令** - PC1的IP地址配置：192.168.1.1，网关地址192.168.1.254 PC2的IP地址配置：192.168.2.1，网关地址192.168.2.254 - 第一步：配置R1路由器（接口IP地址和静态路由 ） - R1的配置： ``` u t m sys [R1]int g0/0/0 //进入接口g0/0/0 [R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.2.1 24 //配置接口IP地址 [R1-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1 //进入接口g0/0/1 [R1-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.1.254 24 //配置接口IP地址 [R1-GigabitEthernet0/0/1]quit //退回到系统视图 [R1]ip route-static 192.168.4.0 24 192.168.2.2 //配置静态路由，目的地：192.168.4.0/24 网段，下一跳地址：192.168.2.2 ``` - 第二步：配置R2路由器（接口IP地址和静态路由） - R2的配置： ``` un t m sys [R2]int g0/0/0 [R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.4.254 24 [R2-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1 [R2-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.2.2 24 [R2-GigabitEthernet0/0/1]quit [R2]ip route-static 192.168.1.0 24 192.168.2.1 ``` - 第三步：验证测试 ``` display ip routing-table 192.168.4.1 //验证R1有没有去往4.1的路由 Destination/Mask Proto Pre Cost NextHop Interface 192.168.4.0/24 Static 60 0 192.168.2.2 GigabitEthernet0/0/0 display ip routing-table 192.168.1.1 //验证R2有没有去往1.1的回程路由 Destination/Mask Proto Pre Cost NextHop Interface 192.168.1.0/24 Static 60 0 192.168.2.1 GigabitEthernet0/0/1 ``` - 重要字段解析 - Destination：表示这条路由的目的地址 - Mask：表示目的地址的子网掩码长度 - Proto：表示这条路由的路由协议 - Pre：表示这条路由的路由协议优先级，优先级数值越小越优先 - NextHop：表示这条路由的下一跳地址， 下一跳地址就是指数据转发的下一个设备 - Interface：表示这条路由的出接口，指明数据将从本地路由器哪个接口转发出去 > 备注： 不同的路由协议优先级不一致，比如： > Direct：直连路由优先级为 0 > Static：静态路由优先级默认为 60 > OSPF： OSPF优先级默认为 10 ### 三、路由的配置 1. **路由器转发数据包IP地址与MAC地址的封装变化** > 不同网络的主机通信，IP地址始终保持不变，MAC地址一直在变。 > 数据包在网络中传输时，源IP地址和目的IP地址一直不变，但是源MAC地址和目的MAC地址每经过一个网段，就会发生一次变化 2. **多路由器-配置静态路由实现全网互通** 1. 拓扑 ![image-20240826164202232](https://picgo-noriu.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/Images/image-20240826164202232.png) 2. 需求 > 全网互通 3. 配置 > 配置路由器的接口IP地址，掩码 > > 配置PC的IP地址，掩码、网关 > > 配置静态路由(非直连网段通信) - 步骤1：配置R1和R2和R3的接口IP地址 ``` [R1]interface GigabitEthernet 0/0/0 [R1-GigabitEthernet0/0/0]IP address 192.168.1.254 24 [R1-GigabitEthernet0/0/0]QUIT [R1]interface GigabitEthernet 0/0/1 [R1-GigabitEthernet0/0/1]IP address 192.168.2.1 24 ``` ``` [R2]interface GigabitEthernet 0/0/1 [R2-GigabitEthernet0/0/1]IP address 192.168.2.2 24 [R2-GigabitEthernet0/0/1]QUIT [R2]interface GigabitEthernet 0/0/0 [R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.3.1 24 ``` ``` [R3]interface GigabitEthernet 0/0/1 [R3-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.3.2 24 [R3-GigabitEthernet0/0/1]quit [R3]interface GigabitEthernet 0/0/0 [R3-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.4.254 24 ``` - 步骤2：配置PC1和PC2的IP地址及网关 - 步骤3：配置静态路由 ``` [R1]ip route-static 192.168.3.0 24 192.168.2.2 [R1]ip route-static 192.168.4.0 24 192.168.2.2 ``` ``` [R3]ip route-static 192.168.2.0 24 192.168.3.1 [R3]ip route-static 192.168.1.0 24 192.168.3.1 ``` ``` [R2]ip route-static 192.168.4.0 24 192.168.3.2 [R2]ip route-static 192.168.1.0 24 192.168.2.1 ``` - 验证与测试 ``` PC1 ping 192.168.4.1 192.168.3.2 192.168.2.2 ``` 3. **默认路由实验** - 默认路由配置格式： > ip route-static 0.0.0.0 0 下一跳 > 0.0.0.0表示任意网络ID > 0表示任意子网掩码 - 拓扑 ![image-20240826164630278](https://picgo-noriu.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/Images/image-20240826164630278.png) > 接前一个实验环境 - 删除R1与R3的明细静态路由 ``` [R1]undo ip route-static 192.168.3.0 24 192.168.2.2 [R1]undo ip route-static 192.168.4.0 24 192.168.2.2 ``` ``` [R3]undo ip route-static 192.168.2.0 24 192.168.3.1 [R3]undo ip route-static 192.168.1.0 24 192.168.3.1 ``` - R1与R3配置置认路由 ``` [R1]ip route-static 0.0.0.0 0 192.168.2.2 [R3]ip route-static 0.0.0.0 0 192.168.3.1 ``` - 验证与测试 ``` PC1 ping 192.168.4.1 192.168.3.2 ``` 4. **默认路由的隐患** - 拓扑 ![image-20240826164856306](https://picgo-noriu.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/Images/image-20240826164856306.png) - 需求 > 全网互联互通 - 配置命令 - R4的配置 ``` [R4]int g0/0/0 [R4-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.254 24 [R4-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1 [R4-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.2.1 24 [R4]ip route-static 0.0.0.0 0 192.168.2.2 //配置默认路由 ``` - R5的配置 ``` [R5]int g0/0/1 [R5-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.2.2 24 [R5-GigabitEthernet0/0/1]int g0/0/0 [R5-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.3.254 24 [R5]ip route-static 0.0.0.0 0 192.168.2.1 //配置默认路由 ``` - 验证测试 ``` PC1 ping PC2 发现可以互联互通 在做别的验证：PC1 ping 192.168.5.1（这个网段在网络中不存在） 这个时候就会出现三层路由环路 所以，两台直连的设备不能相对的配置默认路由，一边是默认路由，那么另外一边要配置明细路由 ```