静态路由、浮动路由的原理以及如何配置

一、路由概述
路由：从源主机到目标主机的转发过程

路由器：能够将数据包转发到正确的目的地，并在转发过程中选择最佳路径的设备

二、路由器的工作原理
根据路由表转发数据

三、路由表
1、路由表的概念
路由表是指路由器中维护的路由条目的集合

路由器根据路由表做路径选中

2、路由表的形成
①　直连网段（对于直连路由两边配IP地址，就能自动生成）
配置IP地址（例系统视图下，ip add 192.168.1.0 24），端口UP状态（undo shutdown），形成直连路由

②　非直连网段
对于非直连的网段，需要静态路由或动态路由，将网段添加到路由表中

3、路由表的分类
静态路由
由管理员手工配置的，是单向的

缺乏灵活性

静态路由配置命令为：IP route-static 目标网段 下一条地址（ip route-static 192.168.1.0 24 192.168.2.1）

默认路由

当路由器在路由表中找不到目标网络的路由条目时，路由器把请求转发到默认路由接口

默认路由是一种特殊的静态路由

默认路由和静态路由的命令格式一样，只是把目的地ip和子网掩码改成0.0.0.0和0.0.0.0

四、路由器转发数据包的封装过程
源目地址变化

过程：

1、PC1到PC2实现通信，源IP是PC1的IP地址：192.168.1.2/24，源MAC地址是PC1的Mac地址：00-11-12-21-11-11，目标IP是PC2的IP地址：192.168.2.2/24，目标Mac地址PC1未知，于是需要发送ARP请求到网关（PC1与PC2属于不能网段，跨网段通信需要经过网关），路由A会给PC1一个ARP回应，PC1会把A的MAC地址（二层MAC地址）记录到ARP缓存表中

2、封装：PC1将数据封装传给路由器A，路由器A收到之后会拆MAC地址，看IP地址，进行寻路，从E1口传输

3、路由器A的E1口开始进行数据封装，源IP是PC1的IP地址：192.168.1.2/24，源Mac是接口E1的Mac地址：00-11-12-21-33-33，目标IP是PC2的IP地址：192.168.2.2/24，目标MAC未知（源IP、目标IP是不变的，变的是MAC 地址），发送ARP请求表给路由器B的接口E1，收到之后给回应，路由器A的接口E1会把路由器B的接口E1的MAC地址记录到ARP缓存表中

4、封装：路由器A将数据封装传给路由器B，路由器B收到之后会拆MAC地址，看IP地址，进行寻路，从E0口传输

5、再次封装，IP地址不变，源MAC地址为00-11-12-21-55-55，目标MAC未知，路由B对PC2进行ARP请求，收到回应之后将PC2的MAC地址记录到ARP缓存表

6、路由器B将数据封装给PC2，PC2收到数据

补充：在生活中两个PC之间进行通信时，目标IP地址对应的MAC地址是网关的MAC地址而不是对方的，因为数据封装时封装的是网关的MAC地址

五、交换机与路由器对比
1、路由器工作在网络层
根据“路由表”转发数据

路由选择

路由转发（二次封装MAC地址）

2、交换机工作在数据链路层
根据“MAC地址表”转发数据

硬件转发

六、静态路由和默认路由的配置
[Huawei] dis ip routing-table 查看路由表

[Huawei] ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.12.1 (0.0.0.0 0.0.0.0代表任何网络) 默认路由

[Huawei] ip route-static 192.168.10.0 255.255.255.0 192.168.12.1 （可用24） 静态路由

[Huawei] ip route-static 10.1.0.0 16 NULL 0 静态路由黑洞，特殊的应用场景

七、浮动路由
1、概念
当多条链路带宽差异特别大的时候，我们让高带宽链路成为主链路，低带宽成为备份链路，通过调整静态路由优先级达到链路冗余。默认优先级为60，优先级越小，优先级越高

2、路由的选举规则
比较掩码长度，越长越优

路由优先级，越小越优先

路由开销值，越小越优先

3、路由选举过程中比较的参数
掩码长度：掩码越长表示网段越精确，所以掩码越长越优

路由优先级pre：不同的路由协议拥有不同的优先级，优先级表示通过这种方式学到的路由器的可靠成都，越小越优

路由开销值cost：描述从路由器本地到达目标网段的距离优多远，直连路由位cost为0

设置优先级：IP route-static 4.4.4.4 32 25.0.0.1 preference 70 设置优先级，默认60数字越小越优

八、动态与静态路由原理配置实验