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1、中小企业网络设备配置与管理情境四：网络间的互联本情境内容网络层数据的传输网络层数据的时序关系路由技术及静态路由动态路由-RIP动态路由-OSPF路由重分布项目实战课程议题课程议题4.1 网络层数据的传输 三层上不能以三层上不能以MACMAC地址为依据发地址为依据发送送 表格数量太大表格数量太大 查找效率太低查找效率太低 三层上的地址依据三层上的地址依据 区域性目的地址区域性目的地址 不是不是MACMAC 也不是也不是IPIP 是有确定物理位置意义的网络号是有确定物理位置意义的网络号网络层的转发依据网络层的转发依据 收到前端发来的数据包收到前端发来的数据包 打开其打开其IPIP包头包头 分析包头
2、数据分析包头数据 根据包头数据的要求进行处理根据包头数据的要求进行处理版本 （4）头长度 （4）TOS（8）总长度（16）标识（16）标志（ 3）段偏移（13）TTL（8）协议（8）校验和（16）源IP地址（32）目的IP地址（32）选项（需要时可从0-40字节）数据网络层数据包头结构网络层数据包头结构解析包头结构解析包头结构网络层数据时序关系网络层数据时序关系v 当有数据包到达时，先将其TTL值递减看是否仍有效，若无效则丢弃；v 否则用相应的子网掩码与目的地址相掩（与），如果目的地址是本设备直接相连的网段，就象在局域网中一样，根据对方的MAC地址发送，不能确定目的方MAC时用ARP询问。就象
3、火车运行时本站是目的站点一样，送到相应的停靠区就行了；v 如果还不对，通过路由表看是否有去往目的网络的路径，若有，根据路由表将数据从相应的端口发出。这个过程相当于车站根据表格扳道岔；v 再不然，查看有无默认路由，如果有，则从默认路由端口将数据发出；这相当于火车站有规定，一般情况下都沿着一号道口前进；v 无默认路由，丢弃该数据包，并向源端发ICMP报文告知相关数据不可达。 课程议题4.2 路由技术及静态路由路由和路由表的作用路由和路由表的作用什么是路由 路由器提供了在异构网络中的互连机制，实现将数据包从一个网络发送路由器提供了在异构网络中的互连机制，实现将数据包从一个网络发送到另一个网络。到另一
4、个网络。路由就是指导路由就是指导IPIP数据包发送的路径信息数据包发送的路径信息。路由选路 路由选择表项必须包括下面两个项目：路由选择表项必须包括下面两个项目： 目的地址目的地址 指向目的地的指针指向目的地的指针 最精确的匹配，按程序递减的顺序，排列如下：最精确的匹配，按程序递减的顺序，排列如下： 主机地址（主机路径）主机地址（主机路径） 子网子网 一组子网（一条汇总路由）一组子网（一条汇总路由） 主网号主网号 一组主网号（超网）一组主网号（超网） 缺省地址缺省地址路由选路(续) 路由选择表的网络栏目列出了路由器可达的网络地址，指向目标网路由选择表的网络栏目列出了路由器可达的网络地址，指向目标
5、网络的的指针在下一跳栏目络的的指针在下一跳栏目路由信息查看路由信息router#show ip routeCodes: C - connected，S static， R RIP， O- OSPF IA - OSPF inter area，E1-OSPF external type 1 E2 - OSPF external type 2，* - candidate default Gateway of last resort is 10.5.5.5 to network 0.0.0.0172.16.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC 172.16.11.0 is d
6、irectly connected, serial1/2 O E2 172.22.0.0/16 110/20 via 10.3.3.3, 01:03:01, Serial1/2 S* 0.0.0.0/0 1/0 via 10.5.5.5路由信息O - 路由信息的来源 (OSPF)172.16.8.0- 目标网络（或子网）110- 管理距离 (路由的可信度)/20- 度量值 (路由的可到达性)via 172.16.7.9 - 下一跳地址 (下个路由器)00:00:23 - 路由的存活的时间 (时分秒)Serial 1/2- 出站接口O 172.16.8.0110/20 via 172.16.7.
7、9, 00:00:23, Serial 1/2 管理距离(可信度)管理距离可以用来选择采用哪个IP路由协议管理距离值越低，学到的路由越可信静态配置路由优先于动态协议学到的路由采用复杂量度的路由协议优先于简单量度的路由协议Connected interface 0 Static route out an interface0 Static route to a next hop1 External BGP20 OSPF110 IS-IS 115 RIP v1, v2120 Internal BGP200 Unknown255路由源路由源缺省管理距离缺省管理距离路由决策原则最长匹配例：10.1.1
8、.1/8和10.1.1.1/16根据路由的管理距离：管理距离越小，路由越优先例：S 10.1.1.1/8 和 R 10.1.1.1/8管理距离一样，就比较路由的度量值(metric)，越小越优先例：S 10.1.1.1/8 1/20 和 S 10.1.1.1/8 1/40直连路由 定义路由器能够自动产生激活端口IP所在网段的直连路由信息路由器的每个接口都必须单独占用一个网段192.168.1.1192.168.2.1192.168.3.1F1/0F1/1S1/2192.168.1.5192.168.3.8 目标网段出口 C192.168.1.0Fastethernet 1/0 C192.168
9、.2.0Serial 1/2 C192.168.3.0Fastethernet 1/1静态路由配置静态路由配置静态路由静态路由概述静态路由是指由网络管理员手工配置的路由信息静态路由除了具有简单、高效、可靠的优点外，它的另一个 好处是网络安全保密性高静态路由是手动添加路由信息要去往某网段该如何走 静态路由 172.16.2.2S1/2172.16.2.1BABS1/2192.168.10.1202.99.8.1 F1/0F1/0192.168.10.5202.99.8.3 RARAC 192.168.10.0 F1/0C 192.168.10.0 F1/0C 172.16.2.0 S1/2C 1
10、72.16.2.0 S1/2RBRBC 202.99.8.0 F1/0C 202.99.8.0 F1/0C 172.16.2.0 S1/2C 172.16.2.0 S1/2RA RA 去往去往202.99.8.0 202.99.8.0 ？手工添加告诉路由器去往202.99.8.0走S1/2接口这条路S 202.99.8.0 S1/2 S 202.99.8.0 S1/2 RB RB 去往去往192.168.10.0 192.168.10.0 ？手工添加告诉路由器去往 192.168.10.0走S1/2接口这条路S 192.168.10.0 S1/2 S 192.168.10.0 S1/2 静态路
11、由配置静态路由配置命令配置静态路由用命令ip route router(config)#ip route 网络编号 子网掩码 转发路由器的IP地址/本地接口例：ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 serial 1/2例：ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 172.16.2.1静态路由描述转发路径的方式有两种指向本地接口（即从本地某接口发出）指向下一跳路由器直连接口的IP地址（即将数据包交给X.X.X.X）静态路由配置 配置命令配置命令 ipip route route network-number network-mask
12、network-number network-mask ipip-address -address | | interface-id interface-id ipip- -addressaddress distance enabled | disabled distance enabled | disabledpermanentpermanentweight | tag weight | tag 参数描述network-mask 目的IP掩码 ip-address 下一跳IP地址 Interface-id 接口号 Distance 管理距离 Enable 该路由为有效路由 Disabled
13、该路由为无效路由 Permanent 指定此路由即使该端口关掉也不被移掉 Tag 标记 Weight 权重 静态路由配置示例 实施静态路由选择的过程共有实施静态路由选择的过程共有3 3步：步： 第一步：为互联的每个数据链路确定地址（包括子网和网络）第一步：为互联的每个数据链路确定地址（包括子网和网络） 第二步：为每个路由器标识所有非直连的数据链路第二步：为每个路由器标识所有非直连的数据链路 第三步：为每个路由器写出关于每个非直连数据链路的路由说明第三步：为每个路由器写出关于每个非直连数据链路的路由说明静态路由配置实例routerA(config)#ip route 172.16.1.0 255
14、.255.255.0 172.16.2.1或 routerA(config)#ip route 172.16.1.0 255.255.255.0 serial 1/2172.16.2.1S1/2172.16.1.0172.16.2.2网络 10.0.0.0 AB默认路由默认路由概述0.0.0.0/0可以匹配所有的IP地址，属于最不精确的匹配默认路由可以看作是静态路由的一种特殊情况当所有已知路由信息都查不到数据包如何转发时，按默认路由的信息进行转发配置默认路由：router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 转发路由器的IP地址/本地接口默认路由routerB(c
15、onfig)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.2.2Internet 上 大约99.99%的路由 器上都存在一条缺省路由!172.16.2.1SO172.16.1.0172.16.2.2B互联网AB负载均衡 负载均衡可以是等价或非等价的，这里的代价（cost）是一个通用术语，它指的是与路由相关联的度量。等价负载均衡（Equal-Cost Load Sharing）将流量均等地分布到多条度量相同的路径上。非等价负载均衡（Unequal-Cost Load Sharing）将报文分布到不同度量的多条路径上，各条路径上分布的流量与路由代价成反比，也就是说，代价越低的路径分配的流量越多，代价越高的路径分配的流量越少。负载均衡(续)负载均衡负载均衡有两种方式：基于目标网络和基于报文。基于目标网络的负载均衡和快速交换基于报文的负载均衡和过程交换动态路由协议基本原理动态路由协议基本原理
