9. IP路由基础

发布于 2023-11-09  241 次阅读


路由概述

如何选择网络传输的道路?

  • IP地址唯一标识网络中的一个节点
  • 为实现IP寻址,分布在不同区域网段之间要能相互通信

路由

  • 路由是指导报文转发到路径信息, 通过路由可以确认转发IP报文的路径
  • 路由设备是依据路由转发报文到目的网段的网络设备
    • 最常见的路由设备:路由器
  • 路由设备维护着一张路由表,保存着路由信息

路由表

路由表里应该是最优路径

目的网络/掩码出接口下一条
10.1.1.0/24GE0/0/01.1.1.2
.........
路由表

路由信息获取方式

  • 直连路由
    • 由设备自动生成指向本地直连网络
  • 静态路由
    • 由网络管理员手工配置
  • 动态路由
    • 路由器运行动态路由学习到的路由
    • (会占用一些链路带宽)

直连路由

接口配置了IP地址,路由处于工作状态

  • 直连路由指向本地直连网络的路由,由设备自动生成
  • 当路由器为路由转发的最后一条路由器时,IP报文匹配直连路由。路由转发IP报文到目的的主机
  • 使用直连路由进行路由转发时,报文的目的IP和路由器接口IP在一个网段之中

路由表中各个内容的含义

  • Destination/Mask
    • 网络掩码
  • Proto
    • 路由协议类型
  • Pre
    • 路由协议中的优先级
  • Cost
    • 路由开销
  • NextHop
    • 下一条,下一个路由
  • Interface
    • 本机出口接口

路由优先级

优先级数值越小,优先级越高

默认值

  • 直连
    • 0
  • 静态
    • 60
  • 动态路由
    • OSPF内部
      • 10
    • OSPF外部
      • 150

路由添加

新路由条目

  • 网段/掩码
    • 不同
      • 加入路由表
    • 相同
      • 比较优先级
  • 优先级
    • 优先级高
      • 替换进路由表
    • 优先级相等
      • 比较度量值
  • 度量值
    • 度量值小
      • 替换进路由表

度量值

Cost/开销

路由转发

如何匹配目的IP

最长匹配原则

路由收到IP数据包时,会将数据目的IP与路由表所有表项匹配,直到匹配到匹配度最长的条目

(逐位匹配:Bit-By-Bit)

静态路由

应用场景

  • 静态路由由网络管理员手动配置,配置方便,对系统要求低,适用于拓扑结构简单且稳定的小型网络
  • 缺点是不能自动适应网络拓扑的变化,需要人工干预

配置

  1. 关联下一条IP
    • ip route-static ip-address{ mask | mask-length } nexthop-address
  2. 关联出接口的方式
    • ip route-static ip-address{ mask | mask-length } interface-type interface-number
  3. 关联出接口和下一跳IP方式
    • ip route-static ip-address{ mask | mask-length } interface-type interface-number [ nexthop-address ]

配置举例

缺省路由

  • 一种特殊的路由,当报文没有在路由表中找到具体匹配的路由表项才使用的路由
    • 如果目的地址匹配不到则由缺省的路由进行转发
  • 缺省路由在路由表中的表现形式为0.0.0.0/0
    • 也被称作默认路由

动态路由

概述

分类

  • 按工作区域
    • 内部
      • RIP
      • OSPF
      • IS-IS
    • 外部
      • BGP
  • 按工作机制及算法
    • 距离矢量
      • RIP
    • 链路状态
      • OSPF
      • IS-IS

路由高级特性

路由递归

等价路由

路由表中存在等价路由之后,前往该目的的网段的IP报文路由器会通过所有有效的接口、下一条转发,这种转发行为被称为负载分担

浮动路由

路由汇总

CIDR

IP/前缀长度

114.51.0.0/16

路由汇总需求

感谢阅读~
最后更新于 2023-11-09