深入了解路由表

關(guān)于深入了解路由表第1頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五目標(biāo)描述路由表結(jié)構(gòu)中的各種路由類型描述路由查找過程描述路由網(wǎng)絡(luò)中的路由行為第2頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五介紹路由表結(jié)構(gòu)路由表查找過程有類和無類路由行為第3頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五1路由表結(jié)構(gòu)第4頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五1.1實(shí)驗(yàn)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第5頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五路由表包含以下條目-直連網(wǎng)絡(luò)-靜態(tài)路由-動態(tài)路由協(xié)議CiscoIOS中的路由表層次結(jié)構(gòu)最初建立在有類路由方案基礎(chǔ)上1.2路由表?xiàng)l目第6頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五第7頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五1.31級路由輸入noshutdown命令后直連路由就添加到路由表第8頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五1.31級路由CiscoIP路由表是一個(gè)分層結(jié)構(gòu) -目的：加快查找進(jìn)程第9頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五1.31級路由1級路由是指子網(wǎng)掩碼等于或小于相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)地址有類掩碼的路由。1級路由可用作默認(rèn)路由－是指地址為0.0.0.0/0的靜態(tài)路由。超網(wǎng)路由－是指掩碼小于有類掩碼的網(wǎng)絡(luò)地址。網(wǎng)絡(luò)路由－是指子網(wǎng)掩碼等于有類掩碼的路由。第10頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五1.31級路由：1級路由可以是最終路由最終路由，包括以下內(nèi)容的路由：下一跳IP地址（另一路徑）和/或送出接口第11頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五另一種類型的1級網(wǎng)絡(luò)路由－父路由1.4父路由和子路由：有類網(wǎng)絡(luò)1級父路由2級子路由第12頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五1級父路由是指不包含任何網(wǎng)絡(luò)的下一跳IP地址或送出接口的網(wǎng)絡(luò)路由。只要向路由表中添加一個(gè)子網(wǎng)，就會在表中自動創(chuàng)建1級父路由2級路由是指有類網(wǎng)絡(luò)地址的子網(wǎng)路由。來源可以是直連網(wǎng)絡(luò)、靜態(tài)路由或動態(tài)路由協(xié)議1.4父路由和子路由：有類網(wǎng)絡(luò)第13頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五父路由和子路由：有類網(wǎng)絡(luò)剛才所提到的父路由包含：172.16.0.0子網(wǎng)的有類網(wǎng)絡(luò)地址/24：所有子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼（如果子網(wǎng)使用了可變長子網(wǎng)掩碼，則子網(wǎng)掩碼不包含在父路由中，而是在各條子路由中）Issubnetted,1subnet:指明該路由是父路由，有一個(gè)子網(wǎng)。第14頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五2級子路由包含路由來源和路由的網(wǎng)絡(luò)地址2級子路由也屬于最終路由因?yàn)?級路由包含下一跳IP地址和/或送出接口。1.4父路由和子路由：有類網(wǎng)絡(luò)第15頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五1級父路由

1.4父路由和子路由：有類網(wǎng)絡(luò)2級子路由注意：這里的2級路由沒包含子網(wǎng)掩碼第16頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五1.4父路由和子路由：有類網(wǎng)絡(luò)由于兩條子路由的子網(wǎng)掩碼相同，因此父路由仍舊保留/24掩碼必須至少有一條2級子路由，1級父路由才能存在下頁大圖第17頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五第18頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五無論網(wǎng)絡(luò)使用何種尋址方案（有類還是無類），路由表都會使用有類方案。1.5父路由和子路由：無類網(wǎng)絡(luò)1級父路由

2級子路由本例是VLSM編制，考慮有什么不同？？？？？第19頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五8.1.5父路由和子路由：無類網(wǎng)絡(luò)第20頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五有類網(wǎng)絡(luò)和無類網(wǎng)絡(luò)的差異首先，父路由172.16.0.0包含有類掩碼/16，而在前面的有類示例中，并沒有顯示有類掩碼。其次，父路由表明了子路由屬于“variablysubnetted”（可變子網(wǎng)劃分）。此處還包含子路由中不同掩碼的數(shù)量。最后一點(diǎn)差異在于子路由。當(dāng)前的每條子路由都包含具體的子網(wǎng)掩碼。在非VLSM路由示例中，兩條子路由共用同一子網(wǎng)掩碼，并且該子網(wǎng)掩碼顯示在父路由中。而在使用VLSM的示例中，各子網(wǎng)掩碼隨具體的子路由一同顯示。第21頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五考慮？為何使用有類路由表格式？答案：路由查找第22頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五2路由表查找過程第23頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五2.1路由查找過程中的各個(gè)步驟第24頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五第25頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五存在問題？2.1路由查找過程中的各個(gè)步驟第26頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五第27頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五2.1路由查找過程各個(gè)步驟第28頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五2.2最長匹配：1級網(wǎng)絡(luò)路由也可稱為最佳匹配是指路由表中與數(shù)據(jù)包的目的IP地址從最左側(cè)開始存在最多匹配位數(shù)的路由第29頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五2.2最長匹配：1級網(wǎng)絡(luò)路由1級最終路由PC1pings192.168.1.2路由器首先檢查1級路由，以查找最佳匹配目的IP地址192.168.1.2與1級最終路由192.168.1.0/24匹配

R1使用此路由并從Serial0/0/0將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)出去

第30頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五第31頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五2.2最長匹配：1級網(wǎng)絡(luò)路由匹配處理過程數(shù)據(jù)包的目的IP地址與父路由的有類地址（即172.16.0.0/16）必須匹配，才能檢查子路由是否與該目的IP地址匹配本例顯然不匹配第32頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五首選路由是匹配位數(shù)最多的那一條目的IP地址192.168.1.0與1級最終路由192.168.1.0/24匹配，因此路由器會將該數(shù)據(jù)包從送出接口Serial0/0/0轉(zhuǎn)發(fā)出去2.2最長匹配：1級網(wǎng)絡(luò)路由第33頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五2.3最長匹配：1級路由和2級路由只有1級父路由的有類地址與數(shù)據(jù)包的目的IP地址匹配，路由器才會檢查2級子路由是否與該目的IP地址匹配。第34頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五2.3最長匹配：1級路由和2級路由（PC1pingPC2）首先匹配的是1級父路由由于父路由與數(shù)據(jù)包的目的地址匹配，因此將會檢查2級子路由第35頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五第36頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五第37頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五第38頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五2.3最長匹配：1級路由和2級路由路由器是如何從2級子路由中找到匹配路由的

前22位匹配前24位匹配第39頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五2.3最長匹配：1級路由和2級路由:使用VLSM的路由查找過程示例:使用VLSM的路由查找過程

-使用VSLM不會改變路由查找過程 -果數(shù)據(jù)包的目的IP地址與1級父路由的有類掩碼匹配，則會對2級子路由進(jìn)行搜索。使用VLSM唯一的不同是子路由顯示自身具體的子網(wǎng)掩碼第40頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五第41頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五3路由行為路由查找過程的下一步（步驟3）會涉及到路由行為。路由行為會影響使用noipclassless或ipclassless命令搜索首選路由的過程。第42頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五3.1有類路由行為和無類路由行為有類和無類路由行為不同于≠有類和無類路由協(xié)議有類和無類路由協(xié)議影響路由表的形成方式。而有類和無類路由行為則確定在填充路由表后如何搜索路由表。第43頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五第44頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化3.1有類路由行為和無類路由行為第45頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五R2第46頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五R3第47頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五3.2有類路由行為:noipclassless現(xiàn)在我們重點(diǎn)考慮路由查找過程中的步驟3。也就是，如果在步驟2b中沒有與該數(shù)據(jù)包的目的IP地址匹配的2級子路由，會出現(xiàn)什么樣的情況。第48頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五3.2有類路由行為:noipclassless路由器必須首先判斷當(dāng)前執(zhí)行的是有類路由行為還是無類路由行為如果執(zhí)行的是有類路由行為，則會終止查找過程并丟棄數(shù)據(jù)包第49頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五注：在有類路由行為下，路由查找過程不會繼續(xù)執(zhí)行步驟4第50頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五2有類路由行為:noipclasslessnoipclassless命令的意思是，在默認(rèn)情況下，路由查找過程使用有類路由表查找第51頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五3.3有類路由行為－搜索過程:(R2收到發(fā)往PC3(172.16.4.10)的數(shù)據(jù)包)第52頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五3.3有類路由行為－搜索過程有類路由行為–丟棄!第53頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五路由器不搜索子路由的原因觀念源自于所有網(wǎng)絡(luò)都屬于有類網(wǎng)絡(luò)的那個(gè)時(shí)代如果一個(gè)公司/組織獲得了一個(gè)有類主網(wǎng)絡(luò)IP地址，那么該有類地址的所有子網(wǎng)都?xì)w該公司/組織掌管該公司/組織的所有路由器都會知道這個(gè)主網(wǎng)絡(luò)的所有子網(wǎng)。如果某個(gè)子網(wǎng)不在路由表中，則意味著該子網(wǎng)不存在3.3有類路由行為－搜索過程第54頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五ipClassless無類路由行為IOS11.3版本開始，Cisco將默認(rèn)路由行為從有類更改為無類無類路由行為能夠很好地應(yīng)用于不連續(xù)網(wǎng)絡(luò)和CIDR超網(wǎng)例子中：所有的路由器都使用ipclassless命令進(jìn)行配置。R1(config)#ipclasslessR2(config)#ipclasslessR3(config)#ipclassless3.4無類路由行為:ipclassless第55頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五考慮，如果數(shù)據(jù)包的目的地址與1級父路由匹配，但不與任何2級子路由匹配，那么如何處理該數(shù)據(jù)包。為此，我們從步驟3b（無類路由行為）開始。第56頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五3.4無類路由行為:ipclassless搜索1級超網(wǎng)路由以尋找匹配條目，要是存在默認(rèn)路由，也會對其進(jìn)行搜索果此時(shí)存在匹配位數(shù)相對較少的1級超網(wǎng)路由或默認(rèn)路由，那么路由器會使用該路由轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包果路由表中沒有匹配的路由，則路由器會丟棄數(shù)據(jù)包第57頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五3.5無類路由行為－搜索過程（R2再次收到發(fā)往PC3(172.16.4.10)的數(shù)據(jù)包）第58頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五3.5無類路由行為－搜索過程第59頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五3.5無類路由行為－搜索過程現(xiàn)實(shí)世界中的有類路由行為與無類路由行為的比較第60頁，共63頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)42分，星期五總結(jié)路由表的內(nèi)