四、路由初认识及构建园区网

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路由：

route，工作在OSI模型的网络层，当一个数据包到达路由器后，路由器首先解析数据包中的目的IP，然后根据路由表判断该如何转发该数据包，并发送至下一跳。

路由协议：

路由器之间共同遵循的、相互分享路由信息的一种标准。由于去往目的网络的路径并不唯一，因此路由协议中定义了相关标准来标识路径的优劣，以便路由器根据算法计算该协议认定的最佳路由。

路由表结构：

共7个字段：

• Destination/Mask：目的网络/掩码

• Proto：路由获取方式。
  1）直连路由：Direct。当为路由器端口配置的IP之后，路由表自动生成直连路由。
  2）静态路由：Static。手动配置，网络拓扑发生改变，静态路由并不会改变。
  配置指令：ip route-static 目的网络网段 目的网络掩码 下一跳IP
  ip route-static 192.168.64.0 255.255.255.0 10.0.0.1
  数据包头部目的IP所属192.168.64.0/24的包发往下一跳10.0.0.1

  3）动态路由：RIP、OSPF、IS-IS等。网络拓扑发生改变，路由自动调整。

• Pre：优先级。数值越小，优先级越高。静态路由Pre=60；直连路由Pre=0。

• Cost：开销值。开销值越小，优先级越高。

• Flags：路由标记。

• NextHop：下一跳。

• Interface：出站接口。

默认路由：

目的网络为0.0.0.0/0，特殊的静态路由。当路由表中与数据包目的IP无匹配项时，路由器所选择的路由。通常情况下，这条路由的出站接口有连接另一个路由器。

路由器工作原理：

• 1）收到一个数据包后，对数据包解封装，解封装数据包头部，获得数据包的目的IP。
• 2）在路由表查询匹配项。将目的IP与路由表的IP段进行二进制的按位与运算，如果一致表示匹配。
  例如：某数据包目的IP为192.168.64.8，路由表中的目的网络为192.168.64.0/24，将192.168.64.8与192.168.64.0进行按位与运算后结果为192.168.64.0，说明匹配。
• 3）最长匹配原则：如果路由表中多个目的网络都与目的IP匹配，那么首选掩码最长的目的网络。
• 4）根据路由表将数据包送至下一跳IP及对应接口，从相应接口转发给下一设备。

例：利用路由器构建园区网。

SW1—SW4配置不再详述。

RS-1配置：

• 1、创建VLAN

vlan batch 11 to 12 100

• 2、创建VLAN的SVI

interface Vlanif11
 ip address 192.168.64.254 255.255.255.0
#
interface Vlanif12
 ip address 192.168.65.254 255.255.255.0
#
interface Vlanif100
 ip address 10.0.1.1 255.255.255.252

• 3、端口配置

（1）RS1与路由器R1相连端口配置：

• 1）创建一个VLAN（此处为100）
• 2）为VLAN 100 配置SVI，通常情况下端口互联的地址段掩码设置为30即可。
• 3）将端口gig 0/0/1配置为Access，并透传VLAN 100

interface GigabitEthernet0/0/1
 port link-type access
 port default vlan 100

（2）其他端口配置：

interface GigabitEthernet0/0/24
 port link-type trunk
 port trunk allow-pass vlan 11 to 12

• 4、默认路由配置

ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.1.2

• 5、RS1路由表

同理，RS2—RS4配置类似RS1

R1配置：

• 1、端口配置

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 10.0.0.1 255.255.255.252 
#
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 10.0.1.2 255.255.255.252 
#
interface GigabitEthernet0/0/2
 ip address 10.0.2.2 255.255.255.252 

• 解析：

R1中，与RS1互联的端口（gig 0/0/1）配置的IP地址（10.0.1.2）应与RS1配置的IP（10.0.1.1）在同一网段（10.0.1.0/30）
同理，与RS2互联的端口（gig 0/0/2）配置的IP地址（10.0.2.2）应与RS2配置的IP（10.0.2.1）在同一网段（10.0.2.0/30）
最后，与R2互联的端口（gig 0/0/0）配置IP地址10.0.0.1
以上配置即为端口直连配置，设备自动生成直连路由。

• 2、静态路由配置

以下配置为静态路由，需手工配置。

ip route-static 192.168.64.0 255.255.254.0 10.0.1.1
ip route-static 192.168.66.0 255.255.254.0 10.0.2.1
ip route-static 192.168.68.0 255.255.252.0 10.0.0.2

• 解析：

ip route-static 192.168.64.0 255.255.254.0 10.0.1.1

掩码为23（255.255.254.0），也就是说，目的IP所属网段为192.168.64.0和192.168.65.0的，发往下一跳10.0.1.1

ip route-static 192.168.66.0 255.255.254.0 10.0.2.1

掩码为23（255.255.254.0），也就是说，目的IP所属网段为192.168.66.0和192.168.67.0的，发往下一跳10.0.2.1

ip route-static 192.168.68.0 255.255.252.0 10.0.0.2

掩码为22（255.255.252.0），也就是说，目的IP所属网段为192.168.68.0、192.168.69.0、192.168.70.0、192.168.71.0的，发往下一跳10.0.0.2

以第一条静态路由为例，解析数据包流向。

ip route-static 192.168.64.0 255.255.254.0 10.0.1.1

R1路由器收到数据包后，解封数据包头部得到目的IP，与路由表中的条目进行按位与操作，发现匹配路由为该路由，会将数据包发送到下一跳10.0.2.1，之后会将数据转发至10.0.1.1的默认网关（本例为10.0.1.2），并通过网关所在的接口（gig 0/0/1）转发出去。

• 3、 R1路由表

R3配置：

• 1、端口配置

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 10.0.0.6 255.255.255.252 
#
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 10.0.3.2 255.255.255.252 
#
interface GigabitEthernet0/0/2
 ip address 10.0.4.2 255.255.255.252 

• 2、静态路由配置

ip route-static 192.168.64.0 255.255.252.0 10.0.0.5
ip route-static 192.168.68.0 255.255.254.0 10.0.3.1
ip route-static 192.168.70.0 255.255.254.0 10.0.4.1

• 3、R3路由表

R2配置：

• 1、端口配置

interface GigabitEthernet0/0/0
 ip address 10.0.0.2 255.255.255.252 
#
interface GigabitEthernet0/0/1
 ip address 10.0.0.5 255.255.255.252 

• 2、静态路由配置

ip route-static 192.168.64.0 255.255.252.0 10.0.0.1
ip route-static 192.168.68.0 255.255.252.0 10.0.0.6

Ping测结果

• PC1 Ping测PC5和PC7

• PC8 Ping测PC1和PC3

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