## 标题目录

1.理解路由的原理
- 路由器工作原理
- 路由表的形成
2.静态路由和默认路由
3.路由器转发数据包的封装过程
4.静态路由配置

数据包从主机A到达主机B有很多条路径可供选择，但是很显然，这些路径中在某一时刻总会有一条路径是最好（快）的。因此，为了尽可能地提高网络访问速度，就需要有一种方法来判断从源主机到目的主机所经过的最佳路径，从而进行数据转发，这就是路由技术。

1.理解路由的原理

路由器工作原理

路由器工作在 OSI 参考模型的网络层，它的重要作用是为数据包选择最佳路径，最终送达目的地。
首先来看一下路由器是如何工作的。对于普通用户来说，能够接触到的只是局域网。通过在 PC 上设置默认网关就可以使局域网的计算机与 Internet 进行通信。其实在 PC 上所设置的默认网关就是路由器以太口的 IP 地址。如果局域网的计算机要和外面的计算机进行通信，只要把请求提交给路由器的以太口即可，接下来的工作就由路由器来完成。因此可以说路由器就是互联网的中转站，网络中的数据包就是通过一个一个的路由器转发到目的网络的。那么路由器是如何进行数据包的转发的呢？就像一个人如果要去某个地方，他的脑海里一定要有一张地图一样，在每个路由器的内部也有一张地图，这张地图就是路由表。在这个路由表中，包含该路由器掌握的所有目的网络地址，以及通过此路由器到达这些网络的最佳路径。这个最佳路径指的是路由器的某个接口或下一跳路由器的地址。正是由于路由表的存在，路由器才可以高效地进行数据包的转发。

（1）主机 1.1 要发送数据包给主机 4.1，因为 IP 地址不在同一网段，所以主机会将数据包发送给本网段的网关路由器 A。
（2）路由器 A 接收到数据包，先查看数据包 IP 首部中的目标 IP 地址，再查找自己的路由表。数据包的目标 IP 地址是 4.1，属于 4.0 网段，路由器 A 在路由表中查到 4.0 网段转发的接口是 S0 接口。于是，路由器 A 将数据包从 S0 接口转发出去。
（3）网络中的每个路由器都是按这样的步骤转发数据的，直至到达路由器 B，再用同样的转发方法从 E0 口转发出去，最后 4.1 主机接收到这个数据包。
在转发数据包的过程中，如果在路由表中没有找到数据包的目的地址，则根据路由器的配置转发到默认接口或给用户返回目标地址不可达的信息。上述虽然只是对路由器工作过程的简单描述，但却是路由器最基本的工作原理。

路由表的形成

1）直连网段：当在路由器上配置了接口的 IP 地址，并且接口状态为 up 时，路由表中出现直连路由项。路由器 A 在接口 F0/0 和 F0/1 上分别配置了 IP 地址，并且在接口已经是 up 状态时，在路由器 A 的路由表中就会出现 192.168.1.0 和 10.0.0.0 这两个网段。

2）非直连网段：对于 20.0.0.0 这样不直接连在路由器 A 上的网段，路由器 A 应该怎么写进路由表呢？这就需要使用静态路由或动态路由来将这些网段及如何转发写到路由表中。

2.静态路由和默认路由

1）静态路由
（1）由管理员手工配置，是单向的
（2）缺乏灵活性
2）默认路由
（1）一般在末梢网络（路由器上只连接了一个路由器）的路由器上
（2）配置默认路由后，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

3.路由器转发数据包的封装过程

路由器转发数据包的封装过程:ip地址不变，mac地址每经过一个接口换一次。

首先强调一下，网络层依靠的是ip地址通讯，掌控的是大局，而数据链路层依靠的是Mac地址通讯，控制的是局部传输，路由器转发数据包的过程其实就是网络层和数据链路层的相互配合工作的，靠ip地址把握大方向，路由器的工作就是将数据从一个网段传送到另一个网段，然后每一个具体网段就由数据链路层和Mac地址做具体工作。

那么现在我们来具体解释一下传输过程：Host A想发送一个数据到Host B，也就是ip192.168.1.2到ip192.168.2.2的一个过程，这两个始末ip地址是一直保持不变的，首先HostA将数据送到路由器A，这个工作由数据链路层来完成，此时源Mac是111，目标Mac是222，这样等数据到达路由器A之后，再进行重新装封，此时源Mac变成了333，目标Mac变成了444，再将这个数据送到路由器B，等数据到达路由器B的时候，同理，再进行重装封，此时，源Mac是555，目标Mac是666，最后将数据送到HostB，从头到尾，我们的源ip和目标ip都是保持不变的，变化的一直是mac地址，也就像刚开始我们说的那样，ip把控的是大方向，再配合数据链路层来完成整个传输的过程。

4.静态路由配置

默认路由
[AR5]ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.12.1

静态路由
[AR5]ip route-static 192.168.10.0 255.255.255.0 192.168.12.1
192.168.10.0(目的网段） 255.255.255.0（子网掩码） 192.168.12.1（下一跳下一个路由进口IP）

查看路由表
[AR5]display ip routing-table

优先级设置
[AR5]IP route-ststic 192.168.10.0 255.255.255.0 192.168.12.1 preference 70
preference 70 设置浮动路由用于备份。默认值60越小越优先。

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