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路由器的原理与配置

2021-11-29 20:03:02  阅读:137  来源: 互联网

标签:配置 MAC 地址 原理 路由器 数据包 路由 路由表


目录

一、什么是路由?什么是路由器?

1.1.路由

1.2.路由器

二、路由器的工作原理

2.1.根据路由表转发数据

三、路由表的形成(直连、非直连)

3.1.路由表

3.2.路由表的形成

四、静态路由和默认路由

4.1.静态路由

4.2.默认路由

五、路由器转发数据包的封装过程

六、静态路由和默认路由的配置

七、总结


一、什么是路由?什么是路由器?

1.1.路由

从源主机到目标主机的转发过程。

1.2.路由器

能够将数据报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

2.1.根据路由表转发数据

路由器工作原理:能够将数据报转发到正确的目的地,并在转发过程中选择最佳路径

图中过程

(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P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,直到到达路由器B,再用同样的转发方法从E0接口转发出去,最后主机4.1接收到这个数据包。

三、路由表的形成(直连、非直连)

3.1.路由表

(1)路由器中维护的路由条目的集合。

(2)路由器根据路由表做路径选择。

3.2.路由表的形成

(1)直连网段

配置IP地址,端口UP状态,形成直连路由。

(2)非直连网段

对于非直连的网段,需要静态路由器或动态路由,将网段添加到路由表。

 

四、静态路由和默认路由

4.1.静态路由

(1)由管理员手工配置的,是单向的。

(2)缺乏灵活性。

 

4.2.默认路由

(1)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器接口。

(2)默认路由是特殊的静态路由

五、路由器转发数据包的封装过程

如图6所示,HostA向HostB发送数据,路由器对数据包的封装过程如下。
(1)HostA在网络层将来自上层的报文封装成IP数据包,其首部包含了源地址和目的地址。源地址即本机IP地址192.168.1.2,目的地址为HostB的IP地址192.168.2.2。HostA会用本机配置的24位掩码与目的地址进行“与”运算,得出目的地址与本机地址不在同一网段,因此发往HostB的数据包需要经过网关路由器A转发。
(2)HostA通过ARP请求获得默认网关路由器A的E0接口MAC地址00-11-12-21-22-22。在数据链路层HostA将IP数据包封装成以太网数据帧,在以太网帧首部的源MAC地址为00-11-12-21-11-11,目的MAC地址为网关E0接口的MAC地址00-11-12-21-22-22。
(3)路由器A从E0接口接收到数据帧,把数据链路层的封装去掉。路由器A认为这个IP数据包是要通过自己进行路由转发,所以路由器A会查找自己的路由表,寻找与目标P地址192.168.2.2相匹配的路由表项,然后根据路由表的下一跳地址将数据包转发到E1接口。
(4)在EI接口路由器A重新封装以太网帧,此时源MAC地址为路由器A的El接口MAC地址00-11-12-21-33-33,目的MAC地址为与之相连的路由器B的E1接口MAC地址00-11-12-21-44-44。
(5)路由器B从EI接口接收到数据帧,同样会把数据链路层的封装去掉,对目的P地址进行检查,并与路由表进行匹配,然后根据路由表的下一跳信息将数据包转发到E0接口,路由器B发现目的网段与自己的E0接口直接相连,通过ARP广播,路由器B获得HostB以太口的MAC地址00-11-12-21-66-66。路由器B再将IP数据包封装成以太网帧,源MAC地址为路由器B的E0接口的MAC地址00-11-12-21-55-55,目的MAC地址为HostB的MAC地址00-11-12-21-66-66。封装完毕,将以太网帧从E0接口发往HostB。

六、静态路由和默认路由的配置

(1)静态路由的配置

Router(config)# ip route network mask{address | interface}

(2)默认路由的配置

Router(config)# ip router 0.0.0.0 0.0.0.0 address

(3)①[Huawei] dis ip routing-table        ###查看路由表

         ②[Huawei] ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0   192.168.12.1         ###默认路由

         ③[Huawei] ip route-static 192.168.10.0 255.255.255.0  192.168.12.1        ###静态路由

         ④[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、总结

(1)路由器的工作原理

(2)路由表的形成(直连和非直连)

(3)路由器数据封装的过程(IP地址不变,MAC地址变)

(4)配置 静态路由和默认路由(向上指默认,向下指明细[静态])

标签:配置,MAC,地址,原理,路由器,数据包,路由,路由表
来源: https://blog.csdn.net/ZFX20001123/article/details/121615647

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