HCIA—IP路由静态
一、概念及作用
1、概念:IP路由是指在IP网络中,数据从源节点到目的节点所经过的路径选择和数据转发的过程。
2、作用
①实现网络互联:使不同网段的设备能够相互通信,构建大规模的互联网络
②优化网络拓扑:根据网络的实时状况和拓扑结构,选择最优的路径转发数据包,提高网络传输效率,减少延迟和丢包。
③提升网络可靠性:当网络中某条路径出现故障时,IP 路由能够自动切换到其他可用路径,确保网络通信的连续性。
二、IP路由的要素
1、路由器:是 IP 路由的核心设备,能够根据网络拓扑结构和路由表信息,对数据包进行接收、分析和转发,以确保数据包能够正确地到达目的地址。
2、路由表:路由器中生成的表,包含了网络地址、子网掩码、下一跳地址、出接口等信息。是路由器选择路径转发的依据。
3、IP地址:用于标识网路中的设备。在路由转发中,路由器根据路由表进行路径选择。
三、工作原理
1、路径选择:当路由器收到一个数据包时,会首先检查目的IP地址,然后,路由器会将目的IP地址与路由表中的条目进行匹配;查找最匹配的路由条目。(基于最长前缀匹配原则,选择于目的IP地址匹配位数最多的路由条目)
2、数据转发:路由器根据条目中的下一跳地址和出接口信息,将数据包从对应的接口转发出去。
四、IP路由的分类
1、直连路由
①指路由器接口配置了有效的IP地址和掩码,且接口处于UP,路由器会根据接口的 IP 地址和子网掩码自动识别与之直接相连的网络,并将其作为直连路由加入到路由表中。
②直连路由表:去往目的网段的路由信息、路由产生方式:Direct(直连)、优先级(越小越优)、开销值(越小越优)、去往目的网段的下一跳地址、去往目的网段的出接口
2、静态路由
①静态路由是手动在路由器上配置需要的路由信息。需要明确源ip、目的ip、下一跳地址或出接口等信息,路由器根据这些配置信息来转发数据包。
②实验:PC1和PC2能通信
③AR1配置,AR2同理配置回包路由,有去有回
interface GigabitEthernet0/0/0
ip address 10.1.1.1 255.255.255.252
interface GigabitEthernet0/0/1
ip address 192.168.1.254 255.255.255.0
ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 10.1.1.2
③查看路由表,静态路由优先级默认60
④验证
⑤静态路由的备份路由——浮动路由指路由器在主路由失效的情况下,自动切换到备用路由的一种路由技术,通过修改优先级(Preference)或度量值(Metric)实现。
配置AR1,AR2同理
interface Serial1/0/0
ip address 11.1.1.1 255.255.255.252
ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 11.1.1.2 preference 65
AR3
interface Serial1/0/0
ip address 11.1.1.2 255.255.255.252
interface Serial1/0/1
ip address 12.1.1.2 255.255.255.252
ip route-static 192.168.1.0 255.255.255.0 11.1.1.1
ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 12.1.1.1
查看路由表:发现路由还是选择从10.1.1.2传输出去,原因是GE接口优于Serial串行接口
测试,shutdown掉GE0/0/0接口,查看路由表,并且ping
⑥特殊的静态路由:缺省路由/默认路由,ip route-static 0.0.0.0.0 0.0.0.0 下一跳 ,其中0.0.0.0 0.0.0.0表示匹配所有目的地址,即默认路由下一跳地址指定了数据包应该转发到的下一跳路由器的 IP 地址或者本地路由器的出口接口。