IP路由基础
IPRAN-IP路由基础
IP路由基础Copyright © 2011 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved.PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 前 言lIP RAN是路由型为主的移动承载解决方案，在组建IP RAN网 络时采用多款路由型设备来承载业务，那路由器是如何实现 业务的承载的呢？l本章节重点介绍一些IP路由基础知识，包括路由、路由器、 路由表的概念，阐述了IP路由过程，路由协议的相关知识， 及路由器工作原理，希望通过本章节的学习，能帮助大家对 IP路由建立起基本概念。
Copyright © 2011 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 Page2培训目标l学完本课程后，您应该能：p描述路由、路由器及路由表的含义 掌握路由表中的内容 描述IP路由过程 描述IP路由的获取方式 描述动态路由协议的分类及各个路由协议的优先级 描述路由的选择原理 描述负载分担与备份路由的实现Page3ppppppCopyright © 2011 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 目 录1. 路由基本概念 2. 路由协议概述 3. 路由器工作原理Copyright © 2011 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 Page4目 录1. 路由基本概念 2. 路由协议概述 3. 路由器工作原理Copyright © 2011 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建 Page5什么是路由AR1Network Nl路由器R1收到一个去往目标网络N报文，R1可以把这个报文从多个出 口转发出去，那么R1会选择哪一个出口转发这个报文呢？事实上，每 台路由器都有指导报文转发的路径信息，这些指导报文转发的路径信 息就是路由信息。
IP路由基础思维导图
IP路由基础路由概述1、路由：指导报文转发路径的信息路由的本质是择优2、路由器转发依据：路由表RIB生成转发表FIB，依据转发表转发3、路由表分类：协议路由表、本地核心路由表（最优路由）4、获取路由的方式：直连、静态、动态5、最优路由选择：不同网段直接添加，同网段比较路由优先级、开销6、转发匹配原则：掩码最长匹配原则（遍历路由表匹配） 协议优先级 路由开销值7、三层交换机和路由器最大的区别是三层交换机使用一次路由，多次交换，而路由器每次都是路由静态路由1、点到点必须指定出接口2、广播口（如G、E）和虚拟网口必须指定下一跳3、优点：配置简单4、缺点：所有设备手动配置，工作量大；路由器无法感知链路状态变化动态路由优点自动学习、更新路由；路由器感知链路更新划分①按工作区域划分：内部网关协议（IS-IS；RIP；OSPF）、外部网关协议（BGP）②按工作机制及其算法划分：距离矢量路由协议；链路状态路由协议内部网关协议（负责路由计算） 外部网关协议（负责传递路由）BGP不是是路由的生产者，只是路由的搬运工路由高级特性路由递归（迭代）：多次查表，由远到近，最后到直连（路由表Flags字段表示是否需要迭代，用RD表示）路由条目的下一跳和直连接口不在同一网段等价路由：来源相同、优先级、开销相同的路由且目的地址相同、下一跳不同浮动路由：目的地址相同，下一跳和优先级不同路由汇总CIDR：无类间路由，常用于路由聚合VLSM：可变长掩码，常用于分子网路由引入概念将路由信息从一种路由协议发布到另一种路由协议路由引入可以部署路由控制对流量进行把控原理在两种路由协议的边界路由器上配置引入，让边界路由器ASBR充当翻译对路由信息重分发问题次优路由路由回灌，形成环路解决方案修改引入优先级或开销路由过滤解决方案修改引入优先级或开销路由过滤import route limit允许引入的外部路由的最大数量。
IP网络基础知识及原理
IP网络基础知识及原理IP网络是基于互联网协议（IP）的数字通信网络，它是将数据包从源主机发送到目标主机的协议。
IP网络是现代计算机网络的基础，具有以下几个重要特点和原理。
1.分组交换：IP网络使用分组交换技术，将待发送的数据分割成较小的数据包，并通过网络独立地传输。
这些数据包在传送过程中可以选择不同的路径进行传输，这样可以提高网络的传输效率和可靠性。
2.网络层协议：IP网络所使用的互联网协议（IP）位于网络层，负责将数据包从源主机传送到目标主机。
IP协议主要包括IP地址分配、路由选择、分组封装和解封装等功能。
IP协议不提供可靠性和安全性保证，而是依赖上层协议来实现。
3.IP地址：IP网络使用IP地址来唯一标识网络上的设备。
IP地址由32位（IPv4）或128位（IPv6）的二进制数字组成，可以表达为点分十进制或冒号分十六进制的形式。
IP地址分为网络地址和主机地址两部分，网络地址用于标识网络，主机地址用于标识具体的设备。
4.子网划分：为了有效地利用IP地址空间，避免浪费和冲突，网络通常会进行子网划分。
子网划分将一个网络划分为多个子网络，每个子网络可以分配给不同的组织或部门使用。
子网划分还可以通过子网掩码来实现，子网掩码用于划分网络地址和主机地址的边界。
5.路由选择：当一个数据包从源主机发往目标主机时，IP网络需要选择合适的路径进行传输。
路由选择是通过路由器来实现的，路由器根据路由表中的路由信息，选择最佳的路径进行数据包的转发。
路由表中包含了各个网络之间的关系和距离，以及到达目标主机的下一跳路由器信息。
6.网络地址转换（NAT）：由于IPv4地址资源有限，引入了网络地址转换（NAT）技术。
NAT技术可以将一个公网IP地址映射给多个私网IP地址使用，从而实现更多设备对公网的访问。
NAT技术在路由器上实现，通过修改源IP地址和目标IP地址来完成转换。
7.IP协议的可靠性：IP协议本身不保证数据包的可靠性传输，即不保证数据包的顺序、完整性和错误检测。
IP路由基础
路由表
路由表：交通路标牌/地图
路由器最核心的表项，指导报文的转发 一般包含如下内容：目的地、得到的途径及开 销、下一跳地址、下一跳出接口
[Quidway]display Routing Tables: Destination/Mask 0.0.0.0/0 8.0.0.0/8 9.0.0.0/8 9.1.0.0/16 20.0.0.0/8 。。。。。。
ip routing-table proto Static RIP OSPF RIP Direct pref Metric 60 0 100 3 10 50 100 4 0 0 Nexthop 120.0.0.2 120.0.0.2 20.0.0.2 120.0.0.2 20.0.0.1 Interface Serial0 Serial0 Ethernet0 Serial0 Ethernet0
路由器基本功能（四）
四。总结－－图示路由器的基本工作过程
路由选择 协议转换
路由器 下一跳路由器
IP
拆包
IP
PPP
串口
协议封装
ETH
以太网口
PPP
串口
ETH
以太网口
LAN1 发送
WAN
LAN2
传送
接收
目 录
IP地址－无类编址 路由器基本功能 路由的基本概念
静态路由配置与案例
动态路由协议基本原理
IP地址－无类编址（三）
192.168.1.32/27
192.168.1.164/30
192.168.1.64/27
ISP
通告 192.168.1.0
192.168.1.168/30 192.168.1.172/30
《IP路由基础知识》课件
在这个课程中，我们将深入研究IP路由的基础知识。了解路由器的基本概念和 作用，探索IP地址的分类和子网掩码的计算方法，以及网络拓扑结构的种类。
什么是IP路由？
IP路由是网络中实现数据包传输的核心技术，它决定了数据包从源主机到目的主机的传输路径。
路由器的基本概念及作用
路由器是网络中的关键设备，用于在不同网络之间传输数据包。它可以根据 目的地址将数据包转发到最佳路径，提高网络效率。
IP地址的分类及其作用
IP地址分为IPv4和IPv6两种类型，用于唯一标识网络中的设备。它们起着定位 和识别主机的作用。
子网掩码的作用及计算方法
子网掩码用于划分网络中的子网，将IP地址划分为网络地址和主机地址。了解子网掩码的计算方法可以帮助我 们正确配置网络。
网络拓扑结构的分类
网络拓扑结构指的是主机和网络设备之间的连接方式。常见的网络拓扑结构包括星型、总线型、环型和网状型。
静态路由和动态路由的区别
静态路由是手动配置路由表的方式，适用于网络结构相对简单的情况。动态路由是根据网络状态自动更新路由 表的方式，适用于复杂的网络环境。
路由器内部的路由算法
路由器内部使用路由算法来决定数据包的转发路径。常见的路由算法包括距 离矢量算法、链路状态算法和路径矢量算法。
ipv6路由基础 -回复
ipv6路由基础-回复标题：IPv6路由基础详解一、引言IPv6（Internet Protocol Version 6）是互联网协议的最新版本，设计用于替代目前广泛使用的IPv4。
IPv6的主要优势在于其巨大的地址空间、更简洁的报头格式以及内置的安全性和移动性支持。
在IPv6网络中，路由是数据包从源到目的地的关键过程。
本文将详细解析IPv6路由的基础知识。
二、IPv6地址结构IPv6地址由128位组成，通常用冒号分隔的十六进制数表示，例如：2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。
为了简化表示，可以省略连续的零，例如：2001:db8:85a3::8a2e:370:7334。
三、IPv6路由表IPv6路由表是路由器存储和查找路由信息的地方。
每个条目包含以下信息：1. 目的地址：这是路由器要转发数据包的目的IPv6地址或地址范围。
2. 子网掩码：在IPv6中，子网掩码通常是/64，这意味着前64位用于标识子网，后64位用于标识主机。
3. 下一跳地址：这是路由器发送数据包的下一个路由器的IPv6地址。
4. 出接口：这是路由器发送数据包的物理或逻辑接口。
四、IPv6路由类型1. 直连路由：这是路由器直接连接到的网络的路由。
这些路由通常是自动创建的，并且具有最高的优先级。
2. 静态路由：这些路由是由网络管理员手动配置的，并且不会随网络状况的变化而变化。
3. 动态路由：这些路由是通过路由协议（如RIPng、OSPFv3或BGP4+）动态学习和更新的。
动态路由可以根据网络状况的变化自动调整。
五、IPv6路由选择过程当路由器接收到一个数据包时，它会检查数据包的目的地址，并在路由表中查找匹配的条目。
如果找到匹配的条目，路由器将根据下一跳地址和出接口将数据包转发出去。
如果没有找到匹配的条目，路由器将根据其默认路由（如果配置了的话）或者丢弃数据包。
六、IPv6路由协议1. RIPng（Routing Information Protocol Next Generation）：这是一个简单的距离向量路由协议，适用于小型和中型网络。
ip路由协议基础知识
ip路由协议基础知识IP路由协议基础知识一、IP路由协议概述IP路由协议是指在互联网中，用于确定数据包传输路径的协议。
它是互联网的核心技术之一，负责将数据包从源地址传输到目标地址。
二、IP路由协议的分类1. 内部网关协议（IGP）内部网关协议是指在一个自治系统内部使用的路由协议。
常见的内部网关协议有RIP、OSPF和IS-IS等。
2. 外部网关协议（EGP）外部网关协议是指在不同自治系统之间使用的路由协议。
常见的外部网关协议有BGP等。
三、常见的IP路由协议1. RIP（Routing Information Protocol）RIP是一种基于距离向量算法（Distance Vector）的内部网关协议，它通过距离来计算最佳路径。
RIP对网络拓扑变化响应较慢，因此适用于小型网络。
2. OSPF（Open Shortest Path First）OSPF是一种基于链路状态算法（Link State）的内部网关协议，它通过链路状态信息计算最佳路径。
OSPF对网络拓扑变化响应较快，因此适用于大型网络。
3. BGP（Border Gateway Protocol）BGP是一种基于路径向量算法（Path Vector）的外部网关协议，它用于在不同自治系统之间传递路由信息。
BGP对网络拓扑变化响应较慢，但具有高度的可靠性和灵活性。
四、IP路由协议的工作原理1. 路由表路由表是指存储路由信息的数据结构，它包含了目标地址、下一跳地址和出接口等信息。
2. 路由选择路由选择是指在多个可达路径中选择最佳路径的过程。
常见的路由选择算法有距离向量算法、链路状态算法和路径向量算法等。
3. 路由更新路由更新是指在网络拓扑变化时更新路由表中的信息。
常见的路由更新方式有周期性更新和事件触发更新等。
五、IP路由协议的优化技术1. 路径优化路径优化是指通过调整网络拓扑结构来达到最佳路径的目的。
常见的路径优化技术有负载均衡、多路径等。
实验11 IP路由基础
实验十一 IP 路由基础 【实验内容与目标】完成本实验，您应该能够： ● 掌握路由转发的基本原理● 掌握静态路由、缺省路由的配置方法 ● 掌握查看路由表的基本命令 【实验组网图】【实验过程】实验任务一：查看路由表本实验主要是通过在路由器上通过查看路由表，观察路由表中路由项。
通过本次实验，学生能够掌握如何使用命令来查看路由表，及了解路由项中要素的含义。
步骤一：建立物理连接按照拓扑图进行连接，并检查路由器质软件版本及配置信息，确保路由器软件版本符合要求，所有配置为初始状态。
如果配置不符合要求，请读者在用户模式下擦除设备中的配置文件，然后重启路由器以使系统采用缺省的配置参数进行初始化。
以上步骤可能会用到以下命令：<RTA> display veraion<RTA> reset saved-configuration<RTA> reboot步骤二：在路由器上查看路由表首先，在路由器上查看路由表，如下所示：<RTA> display ip routing-table Routing Tables ： PublicDestinations ：2 Routes ：2Destination/Mask Proto Pre Cost NextHop Interface 127.0.0.0/8 Direct 0 0 127.0.0.1 InLoop0E0/1E0/1PC1:10.1.1.2/2430.1.1.2/24127.0.0.1/32 Direct 0 0 127.0.0.1 InLoop0由以上输出可知，目前路由器只有目的地址是127.0.0.0的路由，这是路由器的环回地址直连路由。
按表所示在路由器接口上分别配置IP地址。
IP地址列表配置RTA：[STA-GigabitEthernet0/0]ip address 192.168.0.1 24[RTA-Seria16/0]ip address 192.168.1.1 24配置RTB：[STB-GigabitEthernet0/0]ip address 192.168.2.1 24[RTB-Seria16/0]ip address 192.168.1.2 24配置完成后，再次查看路由表。
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G0/0/1
பைடு நூலகம்
G0/0/0
192.168.2.0
192.168.1.0
路由来源 Direct Static OSPF
目标网络 10.1.1.0 192.168.1.0 192.168.2.0
出接口 G0/0/1 G0/0/0 G0/0/0
Page7
最长匹配原则
RTA RTB RTC
.1
20.1.1.0/30
.2
.2 10.1.1.0/30 .1
G0/0/0
[RTA]display ip routing-table
Destination/Mask Proto
10.1.1.0/24 10.1.1.0/30 Static Static
Pre
60 60
Cost Flags NextHop
0 0 RD RD
Interface
20.1.1.2 GigabitEthernet 0/0/0 20.1.1.2 GigabitEthernet 0/0/0
路由表中如果有多个匹配目的网络的路由条目，则路由器会选择掩码最 长的条目。
Page 8
路由优先级
OSPF
RTA
OSPF
OSPF
RTB
10.1.1.0/30 RIP
RIP
[RTA]display ip routing-table
前言
以太网交换机工作在数据链路层，用于在网络内进行数据转发。而企业网
络的拓扑结构一般会比较复杂，不同的部门，或者总部和分支可能处在不
同的网络中，此时就需要使用路由器来连接不同的网络，实现网络之间的 数据转发。
Page 1
学习目标
学完本课程后，您应该能：
掌握路由器的基本工作原理 掌握路由器选择最优路由的方法
Page 2
自治系统
AS100
AS200
自治系统（AS）：由同一个管理机构管理、使用统一路由策略的路由 器的集合。
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LAN和广播域
RTA
LAN 3
RTB
广播域
广播域
LAN 1
LAN 2
Page 4
路由选路
RTB
?
源路由器 RTA 目的路由器 RTD
RTC
路由器负责为数据包选择一条最优路径，并进行转发。
Page 5
IP路由表
[Huawei]display ip routing-table Route Flags: R - relay, D - download to fib ------------------------------------------------------------Routing Tables: Public Destination/Mask 0.0.0.0/0 8.0.0.0/8 9.0.0.0/8 9.1.0.0/16 11.0.0.0/8 20.0.0.0/8 20.0.0.1/32 Proto Static RIP OSPF RIP Static Direct Direct Destinations : 2 Pre 60 100 10 100 60 0 0 Cost 0 3 50 4 0 0 0 Routes : 2 Interface Serial1/0/0 Serial1/0/0 Ethernet2/0/0 Serial1/0/0 Serial2/0/0 Ethernet2/0/0 LoopBack0
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路由度量
RTA
Cost=10
E1/0/0
E1/0/1
E1/0/0
Cost=10
E1/0/0
RTB
20.1.1.2/30
OSPF
G0/0/0
10.1.1.0/30
G0/0/0 G0/0/0
30.1.1.2/30 Cost=1
G0/0/1
Cost=1
[RTA]display ip routing-table Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface
Destination/Mask Proto Pre Cost Flags 10.1.1.0/30 …… OSPF 10 3 RD NextHop Interface
20.1.1.2 GigabitEthernet 0/0/0
路由类型 管理距离
Direct 0
OSPF 10
Static 60
RIP 100
10.1.1.0/30
OSPF
10
2
RD
30.1.1.2 GigabitEthernet0/0/0
Page 10
路由器转发数据包
出接口
RTA 20.1.1.1/30 G0/0/0
下一跳
RTB 20.1.1.2/30 RTC
目的网络
10.1.1.0/30 G0/0/0
IP 包
路由器需要知道下一跳和出接口才能将数据转发出去。
Flags NextHop D D D D D D D
120.0.0.2 120.0.0.2 20.0.0.2 120.0.0.2 120.0.0.2 20.0.0.1 127.0.0.1
路由表中包含了路由器可以到达的目的网络。目的网络在路由表中不存 在的数据包会被丢弃。
Page 6
建立路由表
10.1.1.0
Page 11
总结
路由器选择最优路由的顺序是什么? Preference字段在路由表中代表什么含义?
Page 12