HCNP——路由基础
一、路由的基本概念
IP網絡最基本的功能就是為處于網絡中不同位置的設備之間實現數據互通。為了實現這個功能，網絡中的設備需具備將IP報文從源轉發到目的地的能力。以路由器為例，當一臺路由器收到一個IP報文時，它會在自己的路由表中執行路由查詢，尋找匹配該報文的目的IP地址的路由條目（或者說路由表項），如果找到匹配的路由條目，路由器便按照該條目所指示的出接口及下一跳IP地址轉發該報文；如果沒有任何路由條目匹配該目的IP地址，則意味著路由器沒有相關路由信息可用于指導報文轉發，因此該報文會被丟棄，上述行為就是路由。
注意：具備路由的設備不僅僅有路由器，還有三層交換機、防火墻等設備同樣能夠支持路由功能。
二、路由表
任何一臺支持路由功能的設備要想正確地執行路由查詢及數據轉發的操作，就必須維護一張路由表。路由表可以理解為時設備將報文轉發到特定目的地所依據的一張“地圖”。在具備路由功能的華為數據通信產品上查看路由表的命令為：display ip routing-table（查看靜態路由：display ip routing-table protocol static）。路由表的每一行稱之為路由條目，實際上一個路由表并不單單只有一個路由條目，往往包含多個路由條目。在一個大型網絡中，每個路由條目都采用目的網絡地址及網絡掩碼進行標識。
目的網絡地址/網絡掩碼：計算機網絡基礎知識
路由協議：路由表中的"proto"列顯示該信息，表示路由的協議類型，有RIP、static、OSPF、direct、IS-IS、IBGP、EBGP、OSPF ASE、OSPF NSSA等類型
優先級：路由表中的“Pre”列顯示了該條路由的優先級，路由優先級的值越小表示該路由的優先級越高。
優先級表（只針對華為數通產品）如下所示：
| 路由類型 | 優先級 |
| 直連路由 | 0 |
| OSPF內部路由 | 10 |
| IS-IS路由 | 15 |
| 靜態路由 | 60 |
| RIP路由 | 100 |
| OSPF ASE路由 | 150 |
| OSPF NSSA路由 | 150 |
| IBGP路由 | 255 |
| EBGP路由 | 255 |
開銷（度量值）：路由表中的“cost”列顯示的就是開銷，又被稱為度量值，其大小會影響到路由的優選。直連路由和靜態路由缺省的度量值為0，此外，每一種動態路由協議都定義了其路由的度量值計算方法。不同的路由協議，其路由度量值的定義和計算方法均有所不同。
開銷和優先級都是影響路由優選的因素
下一跳：路由表中的“nexthop”列表示的就是下一跳，該信息描述的是路由器轉發到達目的網段的數據包所使用的下一跳地址。?
出接口：路由表的“Interface”列顯示的就是出接口，指的是數據包被路由后離開本路由器的接口。
三、路由信息的來源
路由表的路由信息可分為三類：直連路由、靜態路由及動態路由協議。路由表中的“Proto”列表示了該條路由是從什么來源獲取到的。
路由器能夠自動獲取本設備的直連接口的路由并將路由寫入路由表，該種路由被稱為直連路由，直連路由的目的網絡一定是路由器自身某個接口所在的網絡。直連路由的發現是路由器自己完成的，無需人為干預。值得注意的是，一個接口的直連路由被加載到路由表的前提是該接口的物理狀態及協議狀態都必須是UP的。接口的物理及協議狀態可以通過display ip interface brief命令來查看。
路由器能夠自動發現直連路由并將路由加載到路由表，但是對于非直連的網絡我，網絡管理員就需要想辦法讓路由器知曉了。為了讓路由器能夠到達遠端網絡（非直連網絡），最簡單的方法是為路由器手工配置靜態路由。通過這種方式維護路由表項雖然簡單直接，但是可擴展性差，如果在規模較大的網絡中完全使用靜態路由，配置工作量就會很大，而且靜態路由無法根據實時的網絡拓撲變化作出動態響應，這也是一大弊端。另一種方法是使用動態路由協議。一旦路由器激活動態路由協議，它們就相當擁有了交談的能力，設備之間可以交互信息從而自動計算或發現網絡中的路由。
相關命令解析：
display ip routing-table
命令功能
display ip routing-table命令用來顯示公網IPv4路由表的信息。
命令格式
display ip routing-table?[?verbose?]
display ip routing-table?ip-address?[?mask?|?mask-length?] [?longer-match?] [?verbose?]
display ip routing-table?ip-address?{?mask?|?mask-length?}?nexthop?ip-address?[?verbose?]
display ip routing-table?ip-address1?{?mask1?|?mask-length1?}?ip-address2?{?mask2?|?mask-length2?} [?verbose?]
display ip routing-table?acl?{?acl-number?|?acl-name?}?[?verbose?]
display ip routing-table?ip-prefix?ip-prefix-name?[?verbose?]
參數說明
| verbose | 顯示激活和未激活路由的詳細信息。不指定該參數，則只顯示激活路由的概要信息。 | - |
| ip-address | 目的IP地址。點分十進制格式。 | - |
| nexthop?ip-address | 下一跳的IP地址。 | - |
| longer-match | 僅顯示與特定網絡/掩碼匹配的路由。 | - |
| mask | 掩碼。點分十進制格式。 | - |
| mask-length | 掩碼長度。 | 整數形式，取值范圍是0 ～ 32。 |
| ip-address1?/?ip-address2 | 目的IP地址。點分十進制格式。ip-address1和ip-address2共同決定一個地址范圍，從而顯示在此范圍內的路由信息。 | - |
| mask1?|?mask-length1 | 目的地址ip-address1的掩碼/掩碼長度。 | - |
| mask2?|?mask-length2 | 目的地址ip-address2的掩碼/掩碼長度。 | - |
| acl | 使用ACL對輸出的信息進行過濾。如果指定的ACL不存在，將顯示所有激活路由的信息。 | - |
| acl-number | 基本訪問控制列表ACL（Access Control List）號。 | - |
| acl-name | 命名型訪問控制列表ACL的名稱。 | 區分大小寫。 |
| ip-prefix?ip-prefix-name | 指定前綴列表名稱。 | 區分大小寫。 |
視圖
所有視圖
缺省級別
1：監控級
使用指南
顯示信息中，每一行代表一條路由。內容包括目的地址、掩碼長度、協議、優先級、路由開銷值、路由標記、下一跳和輸出接口。
迭代路由不論迭代出多少出接口和下一跳，僅統計為一條路由。
該命令（不含verbose參數）只顯示當前被優選的路由。
對于該命令，按照后面選擇參數的不同匹配的方式也不同。
-
對于display ip routing-table?ip-address，顯示與目的地址最長匹配的路由表項。
-
對于display ip routing-table?ip-address?mask，顯示與目的地址和掩碼精確匹配的路由表項。
-
對于display ip routing-table?ip-address?longer-match，顯示與目的地址和自然掩碼指定的IP地址匹配的所有路由表項。
-
對于display ip routing-table?ip-address?mask?longer-match，顯示與目的地址和輸入掩碼指定的IP地址匹配的所有路由表項。
-
對于display ip routing-table?ip-address1?mask1?ip-address2?mask2，該命令用來查看目的地址在輸入的ip-address1?mask1到ip-address2?mask2范圍內的路由表項。
使用實例
# 顯示當前路由表的概要信息，路由1.1.1.1/32為兩條靜態路由（下一跳不同），所以路由計數為8。
<Base> display ip routing-table Route Flags: R - relay, D - download to fib ------------------------------------------------------------------------------ Routing Tables: PublicDestinations : 7 Routes : 8Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop Interface1.1.1.1/32 Static 60 0 D 0.0.0.0 NULL0Static 60 0 D 100.0.0.1 Vlanif10100.0.0.0/24 Direct 0 0 D 100.0.0.1 Vlanif10100.0.0.1/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0103.0.0.0/24 Direct 0 0 D 103.0.0.1 Vlanif10103.0.0.1/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0127.0.0.0/8 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0127.0.0.1/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0表4-1?display ip routing-table命令輸出信息描述
| Route Flags | 路由標記
|
| Routing Tables：Public | 此路由表是公網路由表。 |
| Destinations | 目的網絡/主機的總數 |
| Routes | 路由的總數 |
| Destination/Mask | 目的網絡/主機的地址和掩碼長度 |
| Proto | 用來學習路由的協議 |
| Pre | 優先級 |
| Cost | 路由開銷 |
| Flags | 路由標記，即路由表頭的Route Flags |
| NextHop | 下一跳 |
| Interface | 下一跳可達的出接口 |
?
display ip routing-table protocol
命令功能
display ip routing-table protocol命令用來顯示指定協議的路由信息。
命令格式
display ip routing-table protocol?protocol?[?inactive?|?verbose?]
參數說明
| protocol | 顯示指定協議的路由信息。該參數可為下列關鍵字：
| - |
| inactive | 只顯示未激活路由的概要信息。 | - |
| verbose | 顯示激活和未激活路由的詳細信息。 | - |
視圖
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缺省級別
1：監控級
使用指南
不指定verbose參數和inactive參數時，顯示各路由協議所有路由的概要信息。
使用實例
# 顯示所有直連路由的概要信息。
<Base> display ip routing-table protocol direct Route Flags: R - relay, D - download to fib ------------------------------------------------------------------------------ Public Routing Table : Direct Destinations : 3 Routes : 3 Direct Routing Table Status : < Active> Destinations : 3 Routes : 3 Destination/Mask Proto Pre Cost Flags Nexthop Interface 20.1.1.1/32 DIRECT 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0 127.0.0.0/8 DIRECT 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0 127.0.0.1/32 DIRECT 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0 Direct Routing Table Status : < Inactive> Destinations : 0 Routes : 0表4-2?display ip routing-table protocol命令輸出信息描述
| Route Flags | 路由標記
|
| Public Routing Table | 公網路由表的顯示內容：
|
| Direct Routing Table Status | 直連路由表顯示狀態：
|
| Destinations | 目的地址的總數 |
| Routes | 路由表中路由的總數 |
| Active | 路由表中激活的路由信息 |
| Inactive | 路由表中未激活的路由信息 |
| Destination/Mask | 目的地址/掩碼長度 |
| Protocol | 路由協議的類型 |
| Preference | 路由協議優先級 |
| Cost | 路由的開銷值 |
| Flags | 路由標記，即路由表頭的Route Flags |
| Nexthop | 下一跳地址 |
| Interface | 出接口 |
?
display interface brief
命令功能
display interface brief命令用來查看接口狀態和配置的簡要信息。
命令格式
display interface brief?[?main?]
參數說明
| main | 顯示主接口的簡要信息。 | - |
視圖
所有視圖
缺省級別
1：監控級
使用指南
應用場景
在監控接口的狀態或檢查接口的故障原因時，可執行display interface brief命令獲取接口的物理狀態、協議狀態、接收方向最近一段時間的帶寬利用率、發送方向最近一段時間的帶寬利用率、接收的錯誤報文數和發送的錯誤報文數。用戶可以根據這些信息進行接口的故障診斷等。
注意事項
可以通過命令reset counters interface清除接口的統計信息。
使用實例
# 查看接口狀態和配置的簡要信息。
<Huawei> display interface brief PHY: Physical *down: administratively down (l): loopback (s): spoofing (e): ETHOAM down (d): Dampening Suppressed InUti/OutUti: input utility/output utility Interface PHY Protocol InUti OutUti inErrors outErrors GigabitEthernet0/0/1 up up 0.01% 0.01% 0 0 NULL0 up up(s) 0% 0% 0 0 Vlanif1 up up -- -- 0 0 Wlan-Capwap0 up up -- -- 0 0 Wlan-Radio0/0/0 up up -- -- 0 0 Wlan-Radio0/0/1 up up -- -- 0 0表5-3??display interface brief命令輸出信息描述
| Interface | 接口名稱和接口編號。 |
| PHY | 接口的物理狀態。可能的物理狀態有：
|
| Protocol | 接口的鏈路協議狀態。可能的鏈路協議狀態有：
|
| InUti | 接口接收方向最近300秒內的平均帶寬利用率。接口接收方向最近300秒內的平均帶寬利用率=接口接收方向最近300秒內平均速率/接口帶寬。不足0.01%且有流量時顯示0.01%。當接口帶寬變小后，由于通信流量沒有即時調整，可能會出現帶寬利用率為100%。“--”表示該類型的接口不支持帶寬利用率的顯示。 |
| OutUti | 接口發送方向最近300秒內的平均帶寬利用率。接口發送方向最近300秒內的平均帶寬利用率=接口發送方向最近300秒內平均速率/接口帶寬。不足0.01%且有流量時顯示0.01%。當接口帶寬變小后，由于通信流量沒有即時調整，可能會出現帶寬利用率為100%。“--”表示該類型的接口不支持帶寬利用率的顯示。 |
| inErrors | 接口接收的錯誤報文數。在用戶視圖下執行reset counters interface命令或計數達到最大值0xFFFFFFFF后，相應接口的該計數被置為零。 |
| outErrors | 接口發送的錯誤報文數。在用戶視圖下執行reset counters interface命令或計數達到最大值0xFFFFFFFF后，相應接口的該計數被置為零。 |
總結
以上是生活随笔為你收集整理的HCNP——路由基础的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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