路由器路由表類型很多：Ipv4單播/組播路由表，ipv6單播/組播路由表、主路由表、vpn/v4路由表等

當(dāng)前主要是ipv4單播（主）路由表，記錄去往各式各樣網(wǎng)絡(luò)的路徑信息

路由器路由表項(xiàng)包括：前綴 掩碼 出接口 下一跳 優(yōu)先級(jí) 開銷

開銷：描述這條路由的獲悉方式或者學(xué)習(xí)到這條路由協(xié)議的可靠程度，越大越不可靠。直連路由 0、靜態(tài)路由 1、ospf內(nèi)部路由 10外部路由 150、isis 15、rip 100、bgp 255

控制層面：路由器如何獲得路由信息（路由條目）。其中包含兩個(gè)方面：直連路由的獲悉（一個(gè)網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)路由器的接口直接連接）和非直連路由的獲悉（想獲得非直連路由只能通過配置靜態(tài)或運(yùn)行動(dòng)態(tài)路由選擇協(xié)議）

只要給路由器接口配置ip和子網(wǎng)掩碼，接口狀態(tài)up直連路由會(huì)自動(dòng)生成，它沒有任何風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)路。

路由器收到路由要先判斷是否最新，在路由表中做查詢（查詢前綴掩碼），新路由一定加。若新舊路由完全一樣，先比較路由獲悉方式，不同協(xié)議，對(duì)路徑好壞判斷標(biāo)準(zhǔn)不同。Rip使用跳數(shù)，ospf使用帶寬，bgp使用屬性，isis固定每跳是十，最終都會(huì)得到一個(gè)量化后的指標(biāo)開銷值，這個(gè)值能直接反應(yīng)路徑的好壞。

通過相同路由獲悉方式獲得的多條路由，他們的優(yōu)先級(jí)相同，開銷相同，會(huì)同時(shí)加路由表，同時(shí)通過多條路徑轉(zhuǎn)發(fā)去往相同目的地的數(shù)據(jù)，這叫等價(jià)負(fù)載均衡ECMP，即路由器均分鏈路帶寬的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方式。

通過不同路由獲悉方式學(xué)到，單純比較優(yōu)先級(jí)，小的加表。若強(qiáng)行將兩種不同的獲悉方式的優(yōu)先級(jí)改為一樣，也不能都加表，系統(tǒng)有默認(rèn)偏好值，比如ospf開銷為10，系統(tǒng)會(huì)偏向ospf。

數(shù)據(jù)層面：通過路由表中已有的路由進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。

數(shù)據(jù)層面轉(zhuǎn)發(fā)詳細(xì)過程：由于路由器收到的是數(shù)據(jù)幀只能看二層源目地址。在單播領(lǐng)域中，路由器收到數(shù)據(jù)包只看dip，關(guān)注數(shù)據(jù)包的去處，不看sip。再組播中為了避免出現(xiàn)環(huán)路和重復(fù)包，一臺(tái)路由器收到一個(gè)包既要關(guān)心它去往哪個(gè)組又要關(guān)心來自哪個(gè)源，要基于哪個(gè)源做rpf校驗(yàn)，通過校驗(yàn)判斷接收到的接口是否ok，如果是好的進(jìn)一步轉(zhuǎn)發(fā)，否則丟棄。單播的防環(huán)機(jī)制基本是交給路由協(xié)議解決的，路由器在轉(zhuǎn)發(fā)流量時(shí)針對(duì)目的地址做路由表查詢。與交換機(jī)mac地址查詢不同，mac可做到精確匹配，路由器匹配的是目的網(wǎng)絡(luò)，路由表中的路由條目描述網(wǎng)絡(luò)都是前綴（主機(jī)位全為0的ip）掩碼，此時(shí)路由表做的匹配叫模糊查表匹配，并且是通過三重看表TCAM，效率遠(yuǎn)低于交換機(jī)。路由器轉(zhuǎn)發(fā)效率低主要就是因?yàn)槟：ヅ洹Ｔ缙诼酚善鲀?nèi)部沒有ASIC芯片（應(yīng)用專用集成電路）導(dǎo)致硬件轉(zhuǎn)發(fā)效率天生比交換機(jī)低，加上路由表查詢要基于CPU索引，基于這個(gè)查路由稱為軟路由，交換機(jī)基于ASIC芯片通過看表查詢來轉(zhuǎn)發(fā)即硬交換，硬交換本身基本就可以零延遲，軟路由延遲很高。軟路由加模糊匹配加ASIC芯片不夠，三者疊加造就路由器轉(zhuǎn)發(fā)效率低。為了解決這個(gè)問題出現(xiàn)MPLS（它是一種獨(dú)立的交換轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制，是數(shù)據(jù)層面的機(jī)制，類似于ipv4，讓路由器啟用MPLS之后不再按照傳統(tǒng)ipv4方式來做數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，按MPLS方式做），MPLS不止能解決路由器轉(zhuǎn)發(fā)，還能解決BGP黑洞問題，還能引申一些增值服務(wù)MPLS vpn，MPLS pe。目前在ipv6沒有完全遷移成功時(shí)，全球運(yùn)營(yíng)商最大的業(yè)務(wù)就是MPLS vpn。

模糊匹配：路由條目的掩碼與目的ip做與運(yùn)算，確定目的ip所代表的節(jié)點(diǎn)是否屬于該路由條目所指向的目的網(wǎng)絡(luò)，得到的結(jié)果就是主機(jī)位全為0的網(wǎng)絡(luò)號(hào)，將得出的網(wǎng)絡(luò)號(hào)與該路由前綴做對(duì)比，若一致代表目的節(jié)點(diǎn)所屬網(wǎng)絡(luò)號(hào)與目的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)號(hào)一致，這樣就可以使用該路由對(duì)應(yīng)的接口和下一跳。如果路由表中有多條都可以命中數(shù)據(jù)包，為了避免重復(fù)包，不會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)多次，只會(huì)使用一條路由來轉(zhuǎn)發(fā)一次，使用哪條要看掩碼長(zhǎng)度，即最長(zhǎng)匹配原則。

協(xié)議按范圍分：IGP和EGP

IGP：內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，有rip、eigrp、ospf、isis，一般支持的網(wǎng)絡(luò)范圍不大，建議在一個(gè)AS內(nèi)使用的路由選擇協(xié)議。

使用它的目的就是讓路由器知道一個(gè)AS內(nèi)有哪些網(wǎng)絡(luò)存在以及路徑信息，方便內(nèi)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間相互訪問。所有的IGP都只能在路由器之間直連運(yùn)行，不能跨路由器轉(zhuǎn)發(fā)。

EGP：有bgp，它的前身協(xié)議就叫egp（有類協(xié)議），外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議是在AS間使用的，方便將一個(gè)AS導(dǎo)入另一個(gè)AS，目的是讓本AS有其他AS的明細(xì)路由，方便使用這些路由訪問其他鄰居AS。當(dāng)然如果沒有選路空間，比如企業(yè)網(wǎng)連接運(yùn)營(yíng)商就一個(gè)邊界設(shè)備，就連一根外網(wǎng)網(wǎng)線，無路可選，不運(yùn)行egp也可，一般寫條靜態(tài)默認(rèn)去外網(wǎng)。

按核心算法分：距離矢量協(xié)議DV和鏈路狀態(tài)協(xié)議LS

距離矢量協(xié)議：rip、eigrp、bgp，rip分為有類協(xié)議rip v1，唯一一款有類和無類協(xié)議rip v2，無類協(xié)議還有eigrp、bgp。路由器在運(yùn)行這樣的協(xié)議時(shí)知道的信息特別少，雖然能擁有一個(gè)園區(qū)所有網(wǎng)絡(luò)路徑信息，但園區(qū)的實(shí)際拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，有多少設(shè)備，廣播域分布在什么位置，從出發(fā)去往廣播域端到端路徑什么樣都不知道，因?yàn)榉侵边B網(wǎng)絡(luò)路徑都是鄰居告訴，僅僅有路由，優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單，對(duì)鏈路消耗比較小，不用擔(dān)心路由器攤掉，缺點(diǎn)是簡(jiǎn)單，路徑傳輸可能有問題，不能判斷傳來的路徑信息是否正確。

鏈路狀態(tài)協(xié)議：ospf、isis，基于拓?fù)涞膮f(xié)議，獲得的信息比距離矢量協(xié)議多，不但能知道路由信息，還知道整個(gè)區(qū)域內(nèi)各個(gè)路由器之間的連接方式，將自己認(rèn)為最好的路徑提取到路由表中，以LSA/LSP方式通告，鄰居接收到會(huì)放在LSDB鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)表中，記錄一個(gè)區(qū)域內(nèi)所有路由器產(chǎn)生的所有LSA。

AS：自治系統(tǒng)，購(gòu)買一個(gè)AS號(hào)的園區(qū)

距離矢量協(xié)議分為有類和無類

有類協(xié)議：路由器運(yùn)行這個(gè)協(xié)議時(shí)要發(fā)送更新（包含的是路由條目），出接口和優(yōu)先級(jí)只具有本地意義。而有類路由的更新中只能包含前綴和開銷，沒有掩碼和下一跳，不能命中數(shù)據(jù)，不能實(shí)際轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，所以接收者路由器收到有類協(xié)議要猜掩碼和下一跳。這時(shí)要求路由器部署ip時(shí)不要做子網(wǎng)化，最多使用FLSM定長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼，保證屬于同一個(gè)主類網(wǎng)絡(luò)的所有子網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)位長(zhǎng)度一致，也就是掩碼要一致，如果不這么做很有可能在運(yùn)行有類距離矢量協(xié)議時(shí)路由器之間發(fā)不出路由或者接收路由之后猜錯(cuò)掩碼，并且為了幫助接收者猜對(duì)掩碼都會(huì)執(zhí)行自動(dòng)匯總，它會(huì)導(dǎo)致路由傳遞中出現(xiàn)很多問題，它不能匯總兩個(gè)不連續(xù)子網(wǎng)。有類協(xié)議自動(dòng)匯總默認(rèn)啟用，不能關(guān)閉，關(guān)了之后不好運(yùn)作。

無類協(xié)議：更新中能包含路由的前綴掩碼下一跳開銷，不用猜測(cè)，自動(dòng)匯總也不用開啟，可以通過手工部署實(shí)現(xiàn)路由合并。

使用水平分割，觸發(fā)更新，一系列計(jì)時(shí)器都可以盡量避免路由選擇環(huán)路

當(dāng)路由器出接口連接網(wǎng)絡(luò)是點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，靜態(tài)路由中可以包含出接口，當(dāng)出接口連接MA網(wǎng)絡(luò)（一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)數(shù)量可以為任意。以太網(wǎng)是一個(gè)，r1--r2，看起來是點(diǎn)到點(diǎn)，由于連的以太網(wǎng)線，依舊是以太網(wǎng)，這種情況下配置靜態(tài)路由要寫下一跳）時(shí)可以包含下一跳。一個(gè)接口連著以太網(wǎng)意味著可能連一個(gè)交換機(jī)，意味出口以外有很多下一跳，沒有下一跳無法精確轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，多數(shù)情況下不會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)，即使轉(zhuǎn)發(fā)，這個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)也要利用ARP或代理ARP來產(chǎn)生大量消耗，而且通信會(huì)造成路由器直連網(wǎng)絡(luò)大量擁塞，效率下降，就算能通效率也很低。

遞歸表查詢：查詢兩次或兩次以上路由表的行為

接口啟用RIP之后，通過這個(gè)接口發(fā)送的RIP更新可以包含以下路由：1.該路由器宣告進(jìn)RIP的所有接口的直連路由2.該路由器通過RIP學(xué)習(xí)到的已加入路由表的RIP路由3.排除水平分割（通過一個(gè)接口發(fā)送路由時(shí)，不能包含通過該接口學(xué)習(xí)到的路由）

環(huán)回口：為了方便后來的MPLS VPN，環(huán)回口掩碼設(shè)置為32。環(huán)回口就是路由器身后的主機(jī)，創(chuàng)建環(huán)回口就是因?yàn)樗沁壿嫿涌?#xff0c;這個(gè)邏輯接口只要不把它shutdown，創(chuàng)建出來就是up，方便用來做實(shí)驗(yàn)測(cè)試。

確定接口狀態(tài)display ip interface brief

接口有了地址，直連路由能夠自動(dòng)在路由表里呈現(xiàn)出來

display ip routing-table

Direct 直連 ?Pre 優(yōu)先級(jí) ?Cost 開銷

配置好路由器接口地址及環(huán)回口地址后查看路由表：

關(guān)于1的路由只有一條，關(guān)聯(lián)loopback0口，14網(wǎng)段有三條路由，第一條是通過接口地址獲得的直連路由，通過這條路由可以轉(zhuǎn)發(fā)去往該網(wǎng)段的數(shù)據(jù)，下一條描述該接口地址多少，下一條指向一個(gè)定向廣播，用來描述當(dāng)收到去往該網(wǎng)絡(luò)的定向廣播流量時(shí)，相當(dāng)于通過這個(gè)網(wǎng)絡(luò)做一個(gè)廣播號(hào)處理

Inactive，這里的路由代表能收到，但由于種種原因無法加入路由表，比如學(xué)到一條優(yōu)先級(jí)更小的路由，，此時(shí)rip就無法加表

這種方式來過濾針對(duì)距離矢量協(xié)議是可以的，鏈路狀態(tài)協(xié)議不一樣，因?yàn)殒溌窢顟B(tài)協(xié)議在路由器上運(yùn)作，你們之間并不直接傳遞路由條目，傳LSA/LSP，告訴的不是去往一個(gè)網(wǎng)絡(luò)怎么走，告訴的是網(wǎng)絡(luò)在哪，至于這個(gè)網(wǎng)絡(luò)你想怎么走自己說了算。

一般園區(qū)連接運(yùn)營(yíng)商有兩種鏈路，永久鏈路（vpn）和按需鏈路（Circuit on demand，計(jì)時(shí)或計(jì)流量，專線）

默認(rèn)去往一個(gè)目的網(wǎng)絡(luò)可以使用四條路徑負(fù)載均衡，數(shù)量可以調(diào)整為16條，一般負(fù)載均衡2-3條已經(jīng)是極限。就是調(diào)了也不會(huì)有那么多路徑來負(fù)載流量去往同一個(gè)目的網(wǎng)絡(luò)

總結(jié)

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