在互聯網中進行路由選擇所使用的設備，或者說，實現路由的設備，我們稱之為路由器。

路由器關鍵功能

• 檢查數據包的目的地
• 確定信息源
• 發現可能的路由
• 選擇最佳路由
• 驗證和維護路由信息

什麽是路由？

路由是指導IP報文發送的路徑信息

路由表

路由器工作時依賴於路由表進行數據的轉發。路由表猶如一張地圖，它包含著去往各個目的的路徑信息（路由條目）。每條信息至少應該包括下面3個內容：

• 目的網絡——表明路由器可以到達的網絡的地址，可理解為去哪裏。
• 下一跳——通常情況下，下一跳(next hop)一般指向去往目的網絡的下一個路由器的接口地址，該路由器稱之為下一跳路由器。
• 出接口——表明數據包從本路由器的哪個接口發送出去。

IP路由過程

• PS:靜態路由配置需雙向配置路由表 否則接收不到返回數據包 鏈路不通

路由的來源—鏈路層發現的路由

鏈路層發現的路由稱之為直連路由

PS:各設備三層接口接起來就會自動發現路由

路由的來源—靜態路由

管理員手工添加的路由 稱之為靜態路由

路由的來源—動態路由

上圖是通過路由協議來學習到路由表 RIP OSPF協議

靜態和動態路由 優缺點

靜態路由是由管理員手工配置而生成的路由。
其優點為：

• 使用簡單，容易實現
• 可精確控制路由走向，對網絡進行最優化調整
• 對設備性能要求較低，不額外占用鏈路帶寬

其缺點為：

• 網絡是否通暢以及是否優化，完全取決於管理員的配置
• 網絡規模擴大時，由於路由表項的增多，將增加配置的繁雜度以及管理員的工作量
• 網絡拓撲發生變更時，不能自動適應，需要管理員參與修正

靜態路由在實際應用中相當廣泛，通常應用於以下兩個場景:

• 小規模、穩定的網絡。
• 路徑選擇的控制，即控制某些目的網絡的路由走向。

靜態路由通信實驗

1. 實驗需求：路由器各接口及主機的IP地址和掩碼。要求采用靜態路由，使圖中任意二臺主機之間都能互通。

2. 實驗拓撲：
   

3. 實驗配置思路

   • 先給4臺路由器添加 端口-同異步WAN 接口卡（2SA） 添加時先停止設備。
   • 配置各路由器各接口的IPv4地址，使網絡互通。
   • 在路由器上配置到目的地址的IPv4靜態路由。
   • 在各主機上配置IPv4網關，使任意兩臺主機可以互通。

配置參數表

PC1 ip 192.168.23.100/24 gateway 192.168.23.2
PC2 ip 192.168.1.100/24 gateway 192.168.1.1
PC3 ip 192.168.4.100/24 gateway 192.168.4.4

四臺路由器根據拓撲圖給出的接口對應Ip配置 命令參考如下

<Huawei>system-view 
Enter system view, return user view with Ctrl+Z.
[Huawei]sysname R1
[R1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.1.1 24
Jun  7 2018 10:39:58-08:00 R1 %%01IFNET/4/LINK_STATE(l)[0]:The line protocol IP 
on the interface GigabitEthernet0/0/0 has entered the UP state. 
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit   
[R1]interface Serial 1/0/0
[R1-Serial1/0/0]ip address 192.168.12.1 24
[R1-Serial1/0/0]quit
[R1]display ip interface brief 
*down: administratively down
^down: standby
(l): loopback
(s): spoofing
The number of interface that is UP in Physical is 3
The number of interface that is DOWN in Physical is 2
The number of interface that is UP in Protocol is 3
The number of interface that is DOWN in Protocol is 2

Interface                         IP Address/Mask      Physical   Protocol  
GigabitEthernet0/0/0              192.168.1.1/24       up         up        
GigabitEthernet0/0/1              unassigned           down       down      
NULL0                             unassigned           up         up(s)     
Serial1/0/0                       192.168.12.1/24      up         up        
Serial1/0/1                       unassigned           down       down      
[R1]

PC2 ping通 PC3

• 在四臺路由器上配置路由表

R1

[R1]ip route-static 192.168.4.0 24 s1/0/0 192.168.12.2

R2

[R2]ip route-static 192.168.4.0 24 g0/0/0 192.168.23.3

R3

[R3]ip route-static 192.168.4.0 24 s1/0/0 192.168.34.4

為什麽R4不用配置路由表呢？

R4與192.168.4.0/24 學習到直連路由

下面我們來用PC2 ping PC3

為什麽ping不通呢？

PS:前面講到配置靜態路由需要雙向配置 否則在返回數據包時沒有匹配到路由表 因此接收不到

進行上面的操作對路由器配置反向路由表

R4

[R4]ip route-static 192.168.1.0 24 s1/0/0 192.168.34.3

R3

[R3]ip route-static 192.168.1.0 24 g0/0/0 192.168.23.2

R2

[R2]ip route-static 192.168.1.0 24 s1/0/0 192.168.12.1

配置完成後進行ping

PC2與PC3成功互通！！！
PS：路由表只關心是否能到達下一跳 至於數據包所要到達的地址是否能到達 是下一跳路由器的工作

PC1、PC2、PC3 互通

目前我們只PC2與PC3互通，要怎麽實現PC1 ping通 PC2 PC3呢？

與上述操作同理 我們的路由器中沒有PC1網絡的路由表 所以我們還得再路由器上添加PC1網絡的雙向路由表

R1

  [R1]ip route-static 192.168.23.0 24 s1/0/0 192.168.12.2

R4

[R4]ip route-static 192.168.23.0 24 s1/0/0 192.168.34.3

PC1 PC2 PC3 成功互通！！！

3臺PC互通 那麽我能與路由器互通嗎？

PS：與上述同理 在路由表找不到對方路由器網絡 路由表時是不通的 比如此時R1 ping R4 是不通的 對路由器添加對方網絡的雙向路由表即可

實驗總結

本節內容學習到IP路由原理、靜態路由基本配置 以及數據的收發包走向是根據路由表來進行轉發 還有路由表只關心能否到達下一跳 就如接力比賽 交接棒後一切事與我無關 是下一個工作者的事

HCNA——IP路由原理、靜態路由基本配置