路由器的简单概述(详细理解+实例精讲)

系列文章目录

华为数通学习(4)


目录

系列文章目录

华为数通学习(4)

前言

一,网段间通信

二,路由器的基本特点

三,路由信息介绍

四,路由表

五,路由表的来源有哪些

六,最优路由条目优选

问题思考:优先级Pre(Preference)和cost都是用来选路了,两者有何区别?

七,路由优先级 - 基本概念

八,常见路由类型的默认优先级如下:

场景问题:

九,路由优先级 – 比较过程

总结


前言

随着华为公司的不断发展,数据通信这门技术也越来越重要,很多人都开启了数据通信学习,本文就介绍了路由器的简单概述,是我们通过数通王国的第十二站(我们在文章中使用的是华为的ENSP软件)。


一,网段间通信

IP地址唯一标识了网络中的一个节点,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。

为实现IP寻址,分布在不同区域的网段之间要能够相互通信,要有路由信息。

解释:路由从一个节点到另一个节点,中间有很多条线路,我们需要去选择一条开销最小,最便捷的一条路线

二,路由器的基本特点

理解:
所谓的路由你可以把他理解为一张地图,指导着我们报文转发的路径信息,通过这个路由可以确认这个报文转发应该从那个接口出去,下一站点找到谁。
路由设备是依据路由转发报文到目的网段的网络设备,最常见的路由设备:存放着路由表的路由器。
路由设备维护着一张路由表,保存着路由信息。告诉路由器是如何转发的。
总结:
路由是路由器进行数据包转发的唯一根据,针对一个目标网段,存在路由则转发,无路由则丢包。
通俗理解:
你要去哪里(目标网段),到达哪里要先找到下一站(下一跳IP地址)是谁,要达到下一站应该从哪个出口(接口)出去。

三,路由信息介绍

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
这些信息标识了目的网段、明确了转发IP报文的路径

四,路由表

路由器通过各种方式发现路由
路由器选择最优的路由条目放入路由表中
路由表指导设备对IP报文的转发
路由器通过对路由表的管理实现对路径信息的管理
路由器两大功能:1、寻址 2、转发

五,路由表的来源有哪些

  1. 直连路由  1.1 接口属于up ,使用display ip routing-table protocol dirext 命令查看配置   1.2 接口下面配置了正确IP地址
  2. 静态路由  管理员手工写。网络拓扑变化只能是人工改变。下一跳可达才生效。
  3. 动态路由  部署协议,自动学习和调整路由表的变化。

六,最优路由条目优选

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1.1.1.0/24。
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。

问题思考:优先级Pre(Preference)和cost都是用来选路了,两者有何区别?

  1. 对于相同的目的网段,存在不同路由协议学到的时候,先比较优先级;
  2. 对于相同的目的网段,从相同的路由协议学习到(本质优先级一样)比较cost
  3. 优先级和cost都是优选数值小的(数值小代表需要付出的代价小)。

七,路由优先级 - 基本概念

当路由器从多种不同的途径获知到达同一个目的网段的路由(这些路由的目的网络地址及网络掩码均相同)时,路由器会比较这些路由的优先级,优选优先级值最小的路由。
解释:
同一个目的网段的路由本质含义:这些路由的目的网络地址及网络掩码均相同(网络号相同)
理解:
只有网段和掩码不相同的时候,我们才会需要去。进行优劣的比较,如果是两条不同的路由就不需要去进行去比较了。所以前提条件就是同一目的网段的路由
路由来源的优先级值(Preference)越小代表加入路由表的优先级越高。
拥有最高优先级的路由将被添加进路由表。

八,常见路由类型的默认优先级如下:

场景问题:

工程师郑工到一家IDC机架进行设备故障排除时候,发现OSPF协议的优先级不是10,也不是150,请问存在什么样的可能性会出现类似现象?(10分)
答:
可能性1:因为手工修改了。(5分)
可能性2:这不是华为设备,比如思科设备OSPF协议默认优先级是110
结论:不同厂商设备优先级也是可能不一样的;
思科设备OSPF优先级为110:
R2#show ip route ospf   
    1.0.0.0/32 is subnetted, 1 subnets
O       1.1.1.1 [110/11] via 10.1.12.1, 00:00:08, FastEthernet0/0
R2#
度量值就是开销值,也是cost,叫法不一样而已。

九,路由优先级 – 比较过程

RTA通过动态路由协议OSPF和手动配置的方式都发现了到达10.0.0.0/30的路由,此时会比较这两条路由的优先级,优选优先级值最小的路由。
每一种路由协议都有相应的优先级。
OSPF拥有更优的优先级,因此通过OSPF学习到的路由被添加到路由表中。
假设优先级和度量值都一样,会怎么处理这个情况:
答:那就负载均衡了 同时放进路由表 典型代表:浮动静态路由就是例子
[AR2]ip route-static 0.0.0.0 0 192.168.23.5
[AR2]ip route-static 0.0.0.0 0 192.168.22.4

总结

恭喜你,你通过本章的学习了路由器的简单概述,华为数通还有很多宝藏等着你去探险,加油!只为成为更好的自己。

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