任务3.2 静态路由配置

Module3路由技术《网络互联技术》任务3.2

静态路由配置IP路由基础路由表路由分类路由优先级度量值路由匹配原则静态路由默认路由静态路由配置命令在网络构建过程中，考虑到权限管理、流量控制等需求，结合用户组织、网络应用等因素，通常要规划多个IP网络。网络中不再是单一的网段，不同网段之间不能直接通信，需要借助路由器等三层设备来实现。通过路由器可以实现不同网络的互通，前提是路由器要有去往各个目的网络的路由信息。本次任务基于小型网络环境下，通过对路由设备手工添加路由表项，来实现网络的互连互通。任务背景准备知识1.IP路由基础

路由：即路径，是指导报文转发的路径信息。路由过程路由器从端口上接收到数据包后，根据数据包的目的地址查询路由表，如果有匹配的路由条目，则按照该条目指向的出接口转发出去，如果没有匹配项，则丢弃数据包。传输路径上的所有路由器节点均需有该目标网络的路由，而且每个节点都要执行路由查询和报文转发的动作。考虑到数据通信的双向性，要确保数据往返的路由均可达，避免数据的“有去无回”。2.路由表路由表是若干条路由信息的集合。目的网络/子网掩码：表示路由器可转发去往该目的网络的数据报文；路由来源：表示路由产生的方式，包括直连路由、静态路由以及通过协议获取的动态路由；路由优先级：表示路由的优先级别。优先级值越小，路由越优先；度量值：表示通过该路由条目转发数据的代价。度量值越小，路由越优先；标志：表示路由的标记。显示该路由是否为迭代路由及是否下发到FIB表；下一跳地址：表示匹配当前路由表项的数据报文，将要转发给以该地址标识的下一个路由器；出接口：表示匹配当前路由表项的数据报文，将从该接口转发出去。

为使PC1和PC2可以通信，路由器R1需具有10.1.2.0/24网络的路由，假设该表项已通过手工方式添加，图中对该路由表项的各要素进行了标识。3.路由分类路由表中的路由条目根据其来源可以分为：直连路由：路由器接口配置IP，并且状态为UP时，会自动产生直连网段的路由；静态路由：管理人员为路由器手动配置的达到各非直连网段的路由。；动态路由：路由器运行动态路由协议，通过协议报文交互，自动学习到的非直连网络路由。

示例中，R1自动产生了3条直连路由；手工为R1配置去往非直连业务网络10.1.2.0/24和10.1.3.0/24的静态路由；R1通过OSPF协议自动学习到非直连业务网络的10.1.4.0/24的路由。4.路由优先级路由表中的路由条目体现的是到达每一个目的网络的最佳路径。若到达某个目的网络存在多个路由来源的路径时，首先比较路由优先级，优先级值越小越优先。不同厂家对路由优先级的定义可能不同。路由类型优先级Direct0OSPF10IS-ISLevel-115IS-ISLevel-218EBGP20Static60RIP100OSPFASE150OSPFNSSA150IBGP200华为标准路由优先级5.度量值度量值：路由到达指定目的网络的代价。若到达某个目的网络存在同一路由来源的多条路径时，则比较路由度量值确定最佳路由，值越小越优先。若度量值相同，则成为等价路由，可实现数据流量的负载分担。不同路由来源的度量值计算方法不同。6.路由匹配原则路由器将数据包中的目的IP地址和路由条目中的子网掩码进行AND（逻辑与）运算，若结果与路由条目中的目的网络前缀相同，则匹配该路由。若数据包中的目的IP地址能够匹配多个路由条目，则选择前缀最长的路由，即最长匹配原则。示例中路由器R1路由表有3条静态路由。R1接收到目的IP为10.2.1.1的数据包，分别与/16、/24掩码进行逻辑与运算，结果为：10.2.0.0和10.2.1.0，匹配第3条路由。R1接收到目的IP为10.1.1.1的数据包，分别与/16、/24掩码进行逻辑与运算，结果为：10.1.0.0和10.1.1.0。分别与第1、2条目的网络前缀相同，按照最长匹配原则，匹配第2条。7.静态路由静态路由就是手工添加的路由表项，配置静态路由时需要技术人员对整个网络结构有充分的了解。当网络发生故障或者拓扑发生变化后，静态路由不会自动更新，必须手动重新配置。在小型网络环境中，建议使用静态路由。静态路由与动态路由区别路由类型优点缺点适用场景静态路由配置简单，对系统要求低不能自动适应网络拓扑变化，需人工干预拓扑结构简单并且稳定的小型网络动态路由能够基于网络拓扑变化，自动调整路由需要占用带宽资源和系统资源维护路由信息拓扑结构复杂的中大型网络8.默认路由默认路由：目的地址和掩码都为全0的特殊路由。如果报文的目的地址无法匹配路由表中的任何一项，路由器将选择默认路由来转发报文。默认路由的作用：路由器不会因为缺少路由而丢包；引导访问外网的流量至网络出口设备。默认路由作用9.静态路由配置命令命令：iproute-staticip-address{mask|mask-length}interface-typenumber[nexthop-address][preferencepreference]说明：ip-address{mask|mask-length}：非直连网络的目的地址和掩码；interface-typenumber：配置数据转发的出接口，适用于点到点网络类型；nexthop-address：配置数据转发的下一个路由器的地址，适用于广播类型网络；preference：路由优先级，可选配置项，默认为60。视图：系统视图9.静态路由配置命令举例1：配置R1去往10.1.2.0/24网络的静态路由，优先级为5。举例2：配置R1去往10.1.3.0/24网络的静态路由。举例3：R1、R2和R3分别配置默认路由，用来转发访问互联网的流量。[R1]iproute-static10.1.2.0255.255.255.010.1.12.2preference5

[R1]iproute-static0.0.0.001.1.1.2

[R2]iproute-static0.0.0.0010.1.12.1

[R3]iproute-static0.0.0.00S1/0/0

[R1]iproute-static10.1.3.024S1/0/0

10.任务实施：静态路由配置（1）理解静态路由的工作原理；（2）掌握静态路由的配置方法。（一）任务目的

某公司网络由三台路由器来互连各业务网络。为协同办公，要求各业务网段能够互相通信，网络管理员决定使用静态路由来实现。（二）任务描述（1）拓扑图（2）操作流程配置路由器及PC网络参数。各路由器配置非直连业务网段的静态路由：R1添加10.1.2.0/24和10.1.3.0/24路由；R2添加10.1.1.0/24和10.1.3.0/24路由；R3添加10.1.1.0/24和10.1.2.0/24路由。（三）实施规划10.任务实施：静态路由配置（四）操作步骤配置静态路由配置网络参数[R1]intg0/0/0[R1-GigabitEthernet0/0/0]ipadd10.1.1.25424[R1-GigabitEthernet0/0/0]intg0/0/1[R1-GigabitEthernet0/0/1]ipadd10.1.12.124R1配置：10.任务实施：静态路由配置（四）操作步骤配置静态路由配置网络参数[R2]intg0/0/0[R2-GigabitEthernet0/0/0]ipadd10.1.12.224[R2-GigabitEthernet0/0/0]intg0/0/1[R2-GigabitEthernet0/0/1]ipadd10.1.2.25424

[R2-GigabitEthernet0/0/1]intg0/0/2[R2-GigabitEthernet0/0/2]ipadd10.1.23.224R2配置：10.任务实施：静态路由配置（四）操作步骤配置静态路由配置网络参数[R3]intg0/0/0[R3-GigabitEthernet0/0/0]ipadd10.1.3.25424[R3-GigabitEthernet0/0/0]intg0/0/1[R3-GigabitEthernet0/0/1]ipadd10.1.23.324R3配置：10.任务实施：静态路由配置（四）操作步骤配置静态路由配置网络参数[R1]iproute-static10.1.2.02410.1.12.2[R1]iproute-static10.1.3.02410.1.12.2R1配置：[R2]iproute-static10.1.1.02410.1.12.1[R2]iproute-static10.1.3.02410.1.23.3R2配置：[R3]iproute-static10.1.1.02410.1.23.2[R3]iproute-static10.1.2.02410.1.23.2R3配置：10.任务实施：静态路由配置（五）实验测试主机连通性测试查看静态路由信息[R1]disiprouting-tableprotocolstaticRouteFlags:R-relay,D-downloadtofib------------------------------------------------------------------------------Publicroutingtable:StaticDestinations:2Routes:2ConfiguredRoutes:2Staticroutingtablestatus:<Active>Destinations:2Routes:2Destination/MaskProtoPreCostFlagsNextHopInterface

10.1.2.0/24

Static600RD10.1.12.2GigabitEthernet0/0/1

10.1.3.0/24

Static600RD10.1.12.2GigabitEthernet0/0/1Staticroutingtablestatus:<Inactive>Destinations:0Routes:0

R1查看静态路由：10.任务实施：静态路由配置（五）实验测试主机连通性测试查看静态路由信息[R2]disiprouting-tableprotocolstaticRouteFlags:R-relay,D-downloadtofib------------------------------------------------------------------------------Publicroutingtable:StaticDestinations:2Routes:2ConfiguredRoutes:2Staticroutingtablestatus:<Active>Destinations:2Routes:2Destination/MaskProtoPreCostFlagsNextHopInterface10.1.1.0/24

Static600RD10.1.12.1GigabitEthernet0/0/010.1.3.0/24

Static600RD10.1.23.3GigabitEthernet0/0/2Staticroutingtablestatus:<Inactive>Destinations:0Routes:0R2查看静态路由：10.任务实施：静态路由配置（五）实验测试主机连通性测试查看静态路由信息[R3]disiprouting-tableprotocolstaticRouteFlags:R-relay,D-downloadtofib------------------------------------------------------------------------------Publicroutingtable:StaticDestinations:2Routes:2ConfiguredRoutes:2Staticroutingtablestatus:<Active>Destinations:2Routes:2Destination/MaskProtoPreCostFlagsNextHopInterface10.1.1.0/24

Static600

RD10.1.23.2GigabitEthernet0/0/110.1.2.0/24

Static600

RD10.1.23.2GigabitEthernet0/0/1Staticroutingtablestatus:<Inactive>Destinations:0Routes:0R3查看静态路由：10.任务实施：静态路由配置（五）实验测试主机连通性测试查看静态路由信息PC>ping10.1.2.1Ping10.1.2.1:32databytes,PressCtrl_CtobreakFrom10.1.2.1:bytes=32seq=1ttl=126time=16msFrom10.1.2.1:bytes=32seq=2ttl=126time=16msFrom10.1.2.1:bytes=32seq=3ttl=126time=31msFrom10.1.2.1:bytes=32seq=4ttl=126time=15msFrom10.1.2.1:bytes=32seq=5ttl=126time=15ms---10.1.2.1pingstatistics---5packet(s)transmitted5packet(s)received0.00%packetlossround-tripmin/avg/max=15/18/31msPC1pingPC2：10.任务实施：静态路由配置（五）实验测试主机连通性测试查看静态路由信息PC>ping10.1.3.1Ping10.1.3.1:32databytes,PressCtrl_CtobreakFrom10.1.3.1:bytes=32seq=1ttl=125time=32msFrom10.1.3.1:bytes=32seq=2ttl=125time=31msFrom10.1.3.1:bytes=32seq=3ttl=125time=31msFrom10.1.3.1:bytes=32seq=4ttl=125time=16msFrom10.1.3.1:bytes=32seq=5ttl=125time=15ms---10.1.3.1pingstatistics---5packet(s)transmitted5packet(s)rece