目錄

1、路由概述

2、路由器

2.1路由器的工作原理

2.2路由器的轉(zhuǎn)發(fā)原理

3、路由表

3.1路由表的概述

3.2路由表的形成

4、靜態(tài)路由配置過程（使用eNSP軟件配置）?

4.1兩個(gè)靜態(tài)路由器配置過程

4.2三個(gè)靜態(tài)路由器配置過程

5、默認(rèn)路由配置過程

5.1默認(rèn)路由的概述

5.2默認(rèn)路由配置過程

6、路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的封裝過程

6.1查看所有設(shè)備mac地址

6.2過程說明

6.3抓包驗(yàn)證

7、交換與路由對(duì)比

1、路由概述

從源主機(jī)到目標(biāo)主機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)過程

2、路由器

2.1路由器的工作原理

路由器是一種三層設(shè)備，是使用IP地址尋址，實(shí)現(xiàn)從源IP到達(dá)目標(biāo)IP地址的端到端的服務(wù)，其工作原理就是根據(jù)路由表轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，詳細(xì)過程如下：

①路由器接收到數(shù)據(jù)包，提取目標(biāo)IP地址及子網(wǎng)掩碼計(jì)算目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)地址，根據(jù)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)地址查找路由表，如果找到目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)地址就按照相應(yīng)的出口發(fā)送到下一個(gè)路由器

②如果沒有找到，就需要查看有沒有默認(rèn)路由，如果有就按照默認(rèn)路由的出口發(fā)送給下一個(gè)路由器，如果沒有找到就給源IP發(fā)送一個(gè)出錯(cuò)ICMP數(shù)據(jù)包表明沒法傳遞該數(shù)據(jù)包

③如果是直連路由就按照第二層MAC地址發(fā)送給目標(biāo)站點(diǎn)

2.2路由器的轉(zhuǎn)發(fā)原理

路由器位于網(wǎng)絡(luò)層，需要尋找數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴崖窂?/p>

3、路由表

3.1路由表的概述

• 路由器中維護(hù)的路由條目的集合
• 路由器根據(jù)路由表做路徑選擇

3.2路由表的形成

直連網(wǎng)段：當(dāng)給路由器接口配置好ip地址，則路由器會(huì)自動(dòng)將該接口的ip地址網(wǎng)段加到路由表中，形成直連路由。（可自動(dòng)學(xué)習(xí)接口上的ip地址網(wǎng)段，且所有的接口一定處于開啟狀態(tài)）

非直連網(wǎng)段：

• 靜態(tài)路由：管理員需手動(dòng)配置ip地址的網(wǎng)段和接口信息。是單向的，需要配置發(fā)送數(shù)據(jù)去的路由也要配置接收數(shù)據(jù)回來的路由。它的特點(diǎn)是缺乏靈活性，只適用于中小網(wǎng)絡(luò)需要配置的路由條目少的情況。
• 動(dòng)態(tài)路由：通過動(dòng)態(tài)路由協(xié)議自動(dòng)學(xué)習(xí)，所有的路由器每隔一段時(shí)間，會(huì)將自己已知的網(wǎng)段信息以數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送給相鄰的路由器，進(jìn)行網(wǎng)段信息的分享

4、靜態(tài)路由配置過程（使用eNSP軟件配置）?

4.1兩個(gè)靜態(tài)路由器配置過程

4.1.1新建拓?fù)洌砑觾蓚€(gè)路由器、兩個(gè)PC端，再連接它們對(duì)應(yīng)的接口，最后開啟這些設(shè)備。

4.1.2設(shè)置PC1和PC2不同網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的IP地址和網(wǎng)關(guān)以及子網(wǎng)掩碼

4.1.3更改路由器AR1的名稱和路由器AR2的名稱，并配置路由器AR1和路由器AR2的IP地址網(wǎng)關(guān)和子網(wǎng)掩碼

4.1.4查看PC1與AR1的g0口、PC2與AR2的g0口是否ping通，如果ping不通檢查上述步驟是否出錯(cuò)，ping通則繼續(xù)

4.1.5查看AR1和AR2路由表信息

輸入display ip routing-table：查看路由表信息

注：

Destination/Mask：目標(biāo)網(wǎng)段/子網(wǎng)掩碼

Proto：路由信息的由來（Direct表示直連，Ospf rip表示動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)，Static表示靜態(tài)）

Pre：優(yōu)先級(jí)（數(shù)值越低優(yōu)先級(jí)越高），優(yōu)先級(jí)越高越有話語權(quán)

Cost：花銷值，數(shù)據(jù)傳輸經(jīng)過多少臺(tái)設(shè)備，與rip協(xié)議有關(guān)最多允許15個(gè)路由器

Nexthop：下一跳，接收數(shù)據(jù)的下一個(gè)設(shè)備的接口，一定是離出口最近的接口

Interface：接口（出口）

由路由器AR1的路由表中的Destination/Mask，查看到?jīng)]有目的ip地址的網(wǎng)段：192.168.11.0的信息，說明不能傳輸數(shù)據(jù)到PC2，這時(shí)就需要配置靜態(tài)路由就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送到PC2。

由路由器AR2的路由表中的Destination/Mask，查看到?jīng)]有目的ip地址的網(wǎng)段：192.168.10.0的信息，說明不能傳輸數(shù)據(jù)回PC1，這時(shí)就需要配置靜態(tài)路由就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送回PC1。

這樣一來一回就可以實(shí)現(xiàn)PC1與PC2的聯(lián)通

4.1.6配置AR1和AR2的靜態(tài)路由

配置靜態(tài)路由的通用格式：ip route-static 目的網(wǎng)段 子網(wǎng)掩碼 下一跳地址

4.1.7檢測(cè)PC1能否ping通PC2

4.1.8拓展：負(fù)載均衡下的靜態(tài)路由配置

在路由器AR1與路由器AR2之間再加一條線路，需要注意這兩條線的速率

添加AR1與AR2接口g2的ip地址，并調(diào)整優(yōu)先級(jí)，其中直連為0，非直連靜態(tài)為60

通用格式：ip route-static 目的網(wǎng)段 子網(wǎng)掩碼 下一跳地址 preference 70(數(shù)值越大優(yōu)先級(jí)越?。?/p>

4.2三個(gè)靜態(tài)路由器配置過程

4.2.1新建拓?fù)?，添加三個(gè)路由器、兩個(gè)PC端，再連接它們對(duì)應(yīng)的接口，最后開啟這些設(shè)備。

4.2.2設(shè)置PC1和PC2不同網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的IP地址和網(wǎng)關(guān)以及子網(wǎng)掩碼

4.2.3配置AR1、AR2、AR3路由器的兩個(gè)接口的ip地址（網(wǎng)關(guān)）和子網(wǎng)掩碼及靜態(tài)路由

AR1路由器的靜態(tài)路由只需要關(guān)注PC1傳送數(shù)據(jù)到PC2的過程，所以只需要設(shè)置靜態(tài)路由：ip route-static 192.168.11.0 24 10.10.10.2

AR2路由器的靜態(tài)路由不僅需要關(guān)注PC1傳送數(shù)據(jù)到PC2的過程，還需要關(guān)注PC2傳輸數(shù)據(jù)回PC1的過程，所以不僅需要設(shè)置靜態(tài)路由：ip route-static 192.168.11.0 24 20.20.20.2，還需要設(shè)置靜態(tài)路由：ip route-static 192.168.10.0 24 10.10.10.1

AR3路由器的靜態(tài)路由只需要關(guān)注PC2傳送數(shù)據(jù)回PC1的過程，所以只需要設(shè)置靜態(tài)路由：ip route-static 192.168.10.0 24 20.20.20.1

4.2.4檢測(cè)PC1能否ping通PC2

5、默認(rèn)路由配置過程

5.1默認(rèn)路由的概述

• 一般在末梢網(wǎng)絡(luò)（路由器上只連接了一個(gè)路由器）的路由器上
• 配置默認(rèn)路由后，當(dāng)路由器在路由表中找不到目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的路由條目時(shí)，路由器把請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到默認(rèn)路由接口
• 將一端主機(jī)上所有流量交給固定的地址（路由器）處理

5.2默認(rèn)路由配置過程

?5.2.1沿用上述三個(gè)靜態(tài)路由器圖，PC1和PC2的ip地址、網(wǎng)關(guān)、子網(wǎng)掩碼也與上述一樣

5.2.2配置AR1、AR2、AR3路由器的兩個(gè)接口的ip地址（網(wǎng)關(guān)）和子網(wǎng)掩碼

5.2.3配置AR1、AR3的默認(rèn)路由和AR2路由器的靜態(tài)路由

配置默認(rèn)路由的通用格式：ip route-static 0000(任意地址) 0(子網(wǎng)掩碼) 下一條地址

配置靜態(tài)路由的通用格式：ip route-static 目的網(wǎng)段 子網(wǎng)掩碼 下一跳地址

5.2.4檢測(cè)PC1能否ping通PC2

6、路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的封裝過程

6.1查看所有設(shè)備mac地址

AR1、AR2、AR3路由器兩個(gè)接口mac地址，輸入：display int 接口進(jìn)行查看

PC1、PC2雙擊在基礎(chǔ)配置中查看mac地址

6.2過程說明

① 當(dāng)使用ping工具輸入命令ping 192.168.11.11開始，PC1會(huì)和自己的子網(wǎng)掩碼相與，發(fā)現(xiàn)目的地址跟自己不在同一網(wǎng)段。此時(shí)會(huì)發(fā)送ARP廣播，得到網(wǎng)關(guān)mac地址00e0-fc98-7c4b，把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)交給網(wǎng)關(guān)處理（源mac：54-89-98-A7-75-4B，源IP地址：192.168.10.10，目的mac：00e0-fc98-7c4b，目的IP：192.168.11.11）

② 當(dāng)數(shù)據(jù)包到達(dá)路由器AR1，路由器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行拆包，對(duì)照路由表，根據(jù)目的IP從g0/0/0這個(gè)口發(fā)出。此時(shí)數(shù)據(jù)包要重新封裝，源mac地址失效，需要重新發(fā)送ARP廣播，重新封裝數(shù)據(jù)包（源mac：00e0-fc98-7c4a，源IP地址：10.10.10.1，目的mac：00e0-fcba-7f2b，目的IP：102.168.11.11）

輸入：display arp，查看arp協(xié)議

③ 到達(dá)路由器AR2繼續(xù)拆包封裝：（源mac：00e0-fcba-7f2d，源IP地址：20.20.20.1，目的mac：00e0-fca8-628b，目的IP：192.168.11.11）

④ 到達(dá)路由器AR3繼續(xù)拆包封裝：（源mac：00e0-fca8-628a，源IP地址：20.20.20.2，目的mac：54-89-98-16-31-3E，目的IP：0.0.0.0），最終到達(dá)目的mac

注：

• 路由轉(zhuǎn)換時(shí)，IP地址不變，MAC地址一直在變
• 數(shù)據(jù)傳輸?shù)较乱粋€(gè)設(shè)備找不到目的MAC，會(huì)發(fā)送ARP請(qǐng)求，會(huì)消耗時(shí)間，理論上每次請(qǐng)求會(huì)丟包一次。超時(shí)幾次跟ARP回復(fù)速率有關(guān)，ping有等待響應(yīng)的過程，如果速度快可能丟包就會(huì)減少

6.3抓包驗(yàn)證

7、交換與路由對(duì)比

①交換工作在數(shù)據(jù)鏈路層

• 根據(jù)“MAC地址表”轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)
• 硬件轉(zhuǎn)發(fā)

②路由工作在網(wǎng)絡(luò)層文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-763870.html

• 根據(jù)“路由表”轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)
• 路由選擇
• 路由轉(zhuǎn)發(fā)?

到了這里，關(guān)于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)（八）：路由器的基本原理及配置的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！