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1、四级网络工程师,主讲人：xxx,第7章 路由器的原理及配置,本章要点: 7.1 路由器的概念 7.2 路由器的工作 7.3 路由器的配置 7.4 路由器静态路由配置 7.5 路由器动态协议配置 7.6 DHCP的功能及配置 7.7 IP访问控制列表的功能及配置,7.1 路由器的概念,7.1.1 基本概念作为网络层的网络互连设备，路由器在网络互连中起到了不可或缺的作用。与物理层或数据链路层的网络互连设备相比，其具有一些物理层或数据链路层的网络互连设备所没有的重要功能。它能实现异构网络的互连，在物理上拓展了网络的规模；实现网络的逻辑划分；实现VLAN之间的通信；同时，还可以实现其他一些重要的网络功
2、能，如提供访问控制功能、优先级服务和负载平衡等。,图7-1 路由器,7.1.2 路由器的基本功能 1路由选择 路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条最佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的主机 。,路由器通过路由协议、网络连接的情况及网络的性能来建立网络的拓结构。路由算法为网络上的路由产生一个权值，路由器通过权值来选择最佳路由，权值越小，路由越佳。,路由器常用的权值包括： （1）带宽 （2）延迟 （3）负载 （4）可靠性 （5）跳数 （6）花费2分组转发对于一台路由器，其分组转发的任务即是在收到数据包后，根据路由表所提供的最佳路径的信息，将其转发给下一跳的路由器、目的端口或是缺省
3、路由器。,缺省路由也称为缺省网关，它是与主机在同一个子网中的路由器端口的IP地址。图7-3 主机的缺省路由,主机1的缺省网关是222.205.20.1，主机4的缺省网关是222.205.112.1,路由器也有它的缺省网关，它一般指向与该路由器的一个端口的直接相连接的，并且通往Internet的出口路由器。 图7-4 路由器的缺省路由,重点提示：路由器必须具备路由选择和分组转发两个基本功能。路由选择让路由器知道如何将数据分组转发到目的主机，沿着哪一条路径进行转发。分组转发是沿着路由选择所确定最佳路由，将分组从源主机通过若干个路由器发送到目的主机。这两个功能共同完成端到端的数据传送。,7.1.3
4、路由器的结构,1中央处理器（CPU）2只读内存（ROM）3随机存储器RAM4非易失性随机存储器NVRAM5闪存flash6接口（1）局域网接口 （2）广域网接口（3）配置接口,图7-5 路由器硬件结构,重点提示：路由器与计算机一样具有中央处理器、内存、存储器和接口等硬件系统。同时路由器的软件主要是由路由器的操作系统互联网络操作系统组成。硬件系统和软件系统共同组成路由器。,7.2 路由器的工作,7.2.1 路由器的工作原理路由器工作在OSI参考模型的第3层，即网络层。路由器利用网络层定义的“逻辑”上的网络地址来区别不同的网络，实现网络的连接和隔离，保持各个网络的独立性。已知路由器的两个基本功能即
5、是路由选择和分组转发，路由器接收到数据包后，通过路由选择获得将该数据包转发到目的端口的路径，并沿着这个路径将数据包从源主机一跳一跳地经过若干个路由器，发送到目的主机。,图7-6 路由器工作原理图,7.2.2 路由表,路由器通过对路由表的查询来选择最佳路径的策略，路由表中保存着各种传输路径的相关数据，供路由选择时使用。路由表中保存着目的网络所对应的目的端口、网上路由器的个数和下一个路由器的名字以及缺省路由等内容。路由表可以是由系统管理员固定设置好的，也可以由系统动态修改，可以由路由器自动调整，也可以由主机控制。,图7-7 路由表结构,表7-1 各路由协议的管理距离,7.2.3 路由器的工作模式,
6、1用户模式以终端或Telnet方式进入路由器时系统会提示用户输入口令，这时只要输入正确有口令后便进入第1级用户模式级别。 2特权模式在用户模式下先输入“enable”，再输入相应的超级用户密码，即进入第2级特权模式。 3设置模式这种模式下，允许用户真正修改路由器的配置。如果一台路由器还没进行任何配置时，Console将会进入这个工作模式，它可以协助用户对路由器进行初始化的配置。,4全局配置模式在特权模式中输入命令“configure terminal”，也可以进入设置模式。5其它配置模式其它配置模式包括端口配置模式、虚拟终端配置模式、路由配置模式等。在全局配置的模式下输入相应的命令即可进入相应
7、的配置模式。6RXBOOT模式在路由器出现问题时,有时可以RXBOOT 模式解决，它是路由器的维护模式。,7.3 路由器的配置,7.3.1 路由器配置方式（1）使用Console端口配置。 （2）使用telnet远程登录配置（3）从TFTP 服务器上下载配置文件和修改配置文件的方式配置。（4）在AUX端口接一台Modem同电话网相连，在远端拨号配置。 （5）使用网管协议SNMP进行配置。,图7-8 远程登录路由器,7.3.2 常用配置命令1配置路由器主机名 在全局配置模式下：Router(config)#hostname R1,2配置超级用户口令 Router(config)#enable s
8、ecret phy123 Router(config)#enable password 7 phy123 3保存配置 Router#write memory (保存到路由器的NVRAM中) Router#write network tftp (保存到TFTP服务器中) 4删除配置 Router#write erase 5telenet命令 Routertelnet paris (或IP地址) 6ping命令 Routerping 182.105.130.110,7trace 命令trace 命令是一个查询上数据传输流向的理想工具，用于跟踪测试分组转发路径的每一步。从trace命令跟踪的结果可以
9、了解路径上每一级路由器的工作状况、延迟时间等。如果路径中任何一台路由器不可到达，则出现三个星号“*”，用星号取代路由器名。此时，trace命令将继续尝试到达一下步，直到使用Ctrl-shift-6退出。 Routertrace 137.189.11.73,8show命令a.查看flash:Routershow flashb.查看系统时钟Routershow clockc.查看路由器软、硬件版本Routershow versiond.查看路由器配置，特权模式下Router#sh configuratione.查看路由表Router#sh ip routef.查看IP路由协议的祥细信息Router
10、#sh ip protocols,9系统时钟设置 Router#calendar set 10:24:00 22 march 2007 10退出使用exit一级一级退出，也可以使用end直接退回到特权用户模式。Router(config-if)#exitRouter(config)#Router(config-if)#endRouter#重点提示：路由器的常用配置方式包括：使用Console配置、使用telnet配置、使用TFTP配置、使用AUX端口配置以及使用网管协议SNMP配置，前三种配置是现在最常用的配置方式。,图7-9 路由器的网络检测命令,7.3.3 接口配置,一、基本接口配置 1.
11、配置接口描述信息，用description命令Router(config)#int g6/0Router(config-if)#description to-beijing 2.配置接口带宽进入接口配置模式，使用bandwidth命令设置接口带宽，带宽单位是kbps。 Router(config)#interface POS3/0 Router(config-if)#bandwidth 2500000 (带宽为2.5Gbps),3.配置接口的IP地址 Router(config)#interface f2/3 Router(config-if)#ip address 202.112.7.249
12、 255.255.255.252 4.接口的开启与关闭Router(config)#interface f2/3Router(config-if)#shutdown (关闭接口)Router(config-if)#no shutdown (开启接口),二、局域网接口配置可配置的局域网接口类型有以太网、FDDI、ATM和Token Ring等。 1.配置标准以太网接口标准以太网的接口类型为Ethernet，可简写为e。 Router(config)#interface Ethernet0 Router(config-if)#description to gaozhou Router(config
13、-if)#ip address 202.12.7.4 255.255.255.0 Router(config-if)#bandwidth 10000 Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#exit Router#,2.配置快速以太网接口 快速以太网的接口类型为FastEthernet，可简写为f。 Router(config)#interface f2/1 Router(config-if)#description to gaozhou Router(config-if)#ip address 2
14、02.12.7.4 255.255.255.0 Router(config-if)#bandwidth 100000 Router(config-if)#duplex full Router(config-if)#no ip directted-broadcast Router(config-if)#no ip proxy-arp Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#exit Router#,3.配置千兆以太网接口千兆以太网的接口类型为GigabitEthernet，可简写为g。 Router(
15、config)#interface g0/1 Router(config-if)#description to gaozhou Router(config-if)#ip address 202.12.7.4 255.255.255.0 Router(config-if)#bandwidth 1000000 Router(config-if)#duplex full Router(config-if)#no ip directted-broadcast Router(config-if)#no ip proxy-arp Router(config-if)#no shutdown Router(c
16、onfig-if)#exit Router(config)#exit Router#,三、广域网接口配置 1.配置异步串行接口 异步串行接口类型为Async,可简写为a。Async接口主要用于连接Modem设备,为网络用户提供拨号上网服务。 Router(config)#interface a1 Router(config-if)#ip unnumbered ethernet0 Router(config-if)#encapsulation ppp Router(config-if)#async default ip address 202.112.7.129 Router(config-if)#async dynamic routing Router(config-if)#async mode interactive Router(config-if)#no shutdown Router(config-if)#exit Router(config)#exit Router#,
