网络基础实操篇-05-路由基础-最佳实践

路由基础-最佳实践

网络中每个节点使用IP地址标识，每个IP地址都拥有自己的网段，各个网段可能分布在网络的不同区域。为了实现不同网段之间的相互通信，网络设备需要能够转发来自不同网段的IP报文，将其送达不同的IP网段。

基本概念

路由、路由器、路由表

路由设备依据路由，转发报文到目的网段的网络设备。路由是指导报文转发的路径信息，通过路由可以确认转发IP报文的路径。

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。

路由示例：

目的网络/掩码	出接口	下一跳
10.1.1.0/24	GE0/0/0	1.1.1.2

路由中包含以下信息：

• 目的网络：标识目的网段
• 掩码：与目的地址共同标识一个网段
• 出接口：数据包被路由后离开本路由器的接口
• 下一跳：路由器转发到达目的网段的数据包所使用的下一跳地址

路由器通过各种方式发现路由，并选择最优的路由条目放入路由表中。路由表指导路由器如何转发IP报文。

路由信息获取方式

路由器通过以下方式发现路由：

查看路由表

• Destination/Mask：表示此路由的目的网络地址与网络掩码。将目的地址和子网掩码“逻辑与”后可得到目的主机或路由器所在网段的地址。例如：目的地址为1.1.1.1，掩码为255.255.255.0的主机或路由器所在网段的地址为1.1.1.0。
• Proto（Protocol）：该路由的协议类型，也即路由器是通过什么协议获知该路由的。
• Pre（Preference）：表示此路由的路由协议优先级。针对同一目的地，可能存在不同下一跳、出接口等多条路由，这些不同的路由可能是由不同的路由协议发现的，也可以是手工配置的静态路由。优先级最高（数值最小）者将成为当前的最优路由。
• Cost：路由开销。当到达同一目的地的多条路由具有相同的路由优先级时，路由开销最小的将成为当前的最优路由。
• NextHop：表示对于本路由器而言，到达该路由指向的目的网络的下一跳地址。该字段指明了数据转发的下一个设备。
• Interface：表示此路由的出接口。指明数据将从本路由器的哪个接口转发出去。

路由转发流程

注意：数据通信往往是双向的，因此要关注流量的往返（往返路由）

实验：路由器初体验

实验目的

通过路由器实验不同网段通信。

实验拓扑

配置过程

配置 PC 地址

配置路由器

<Huawei>system-view 
[Huawei]interface Ethernet 0/0/0
[Huawei-Ethernet0/0/0]ip address 192.168.1.254 24
[Huawei-Ethernet0/0/0]interface Ethernet 0/0/1
[Huawei-Ethernet0/0/1]ip address 192.168.2.254 24
[Huawei-Ethernet0/0/1]quit
[Huawei]

测试

静态路由

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并且稳定的小型网络。

缺点是不能自动适应网络拓扑的变化，需要人工干预。

示例：

RTA上转发目的地址属于20.1.1.0/24的报文，在只有直连路由的情况下没有路由匹配。此时可以通过手动配置静态路由，使RTA发送前往20.1.1.0/24网段的报文交给下一跳10.0.0.2转发。

实验：配置静态路由

实验目的

通过配置静态路由实现不同网段通信。

实验拓扑

配置过程

配置 PC 地址

配置路由器

配置R1

<Huawei>system-view 
[Huawei]sysname R1
[R1]interface Ethernet 0/0/0
[R1-Ethernet0/0/0]ip address 192.168.1.254 24
[R1-Ethernet0/0/0]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.3.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R1]ip route-static 192.168.2.0 24 192.168.3.2
[R1]

配置R2

<Huawei>system-view 
[Huawei]sysname R2
[R2]interface Ethernet 0/0/0
[R2-Ethernet0/0/0]ip address 192.168.2.254 24
[R2-Ethernet0/0/0]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.3.2 24
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R2]ip route-static 192.168.1.0 24 192.168.3.1
[R2]

测试

缺省路由

**缺省路由是一种特殊的路由，当报文没有在路由表中找到匹配的具体路由表项时才使用的路由。**如果报文的目的地址不能与路由表的任何目的地址相匹配，那么该报文将选取缺省路由进行转发。

缺省路由在路由表中的形式为0.0.0.0/0，缺省路由也被叫做默认路由。

示例：

缺省路由一般用于企业网络出口，配置一条缺省路由让出口设备能够转发前往Internet上任意地址的IP报文。

实验：配置缺省路由

实验目的

通过配置缺省路由实现不同网段通信。

实验拓扑

配置过程

配置 PC 地址

配置路由器

配置R1

<Huawei>system-view 
[Huawei]sysname R1
[R1]interface Ethernet 0/0/0
[R1-Ethernet0/0/0]ip address 192.168.1.254 24
[R1-Ethernet0/0/0]interface Ethernet 0/0/1
[R1-Ethernet0/0/1]ip address 192.168.4.254 24
[R1-Ethernet0/0/1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.3.1 24
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R1]ip route-static 0.0.0.0 0 192.168.3.2
[R1]

配置R2

<Huawei>system-view 
[Huawei]sysname R2
[R2]interface Ethernet 0/0/0
[R2-Ethernet0/0/0]ip address 192.168.2.254 24
[R2-Ethernet0/0/0]interface Ethernet 0/0/1
[R1-Ethernet0/0/1]ip address 192.168.5.254 24
[R1-Ethernet0/0/1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.3.2 24
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R2]ip route-static 0.0.0.0 0 192.168.3.1
[R2]

测试

PC1 可以与其他任意网络中PC通信。

动态路由

这里不详细介绍动态路由。