什么是路由?路由是指導IP數據報文發(fā)送的路徑信息。如圖所示：

選擇一個(gè)將數據包發(fā)往某個(gè)目標網(wǎng)絡(luò )段或主機的路徑就是路由的過(guò)程。用戶(hù)產(chǎn)生的數據流比較文件，視頻，Email等應用被從一個(gè)源地址轉發(fā)到另一個(gè)目標地址，用來(lái)表示源和目的地的是IP地址，因此我們認為路由的過(guò)程就是將不同的IP地址網(wǎng)段的IP包進(jìn)行轉發(fā)。就相當于我們一個(gè)地方出發(fā)去另一個(gè)地方一樣，會(huì )有很多路，那么你就需要從中選擇一條你認為比較合適的路。那么實(shí)現這一功能的設備我們就稱(chēng)之為路由器。所以我們稱(chēng)路由器是數據包的運輸工具。

路由器中有個(gè)路由表，作用是表明你從源地址到目標地址應該怎么走，相當是一個(gè)導航儀，路由器只要根據這個(gè)路由表就知道這個(gè)數據包應該轉發(fā)到哪個(gè)地方?路由器如果要想管理這些路由表必須使用路由協(xié)議，所以路由協(xié)議的作用是：進(jìn)行路由選擇以及管理路由表。也就是說(shuō)如果一個(gè)數據包交給了路由器，路由器會(huì )利用路由協(xié)議來(lái)檢查自己的路由表：從源到目標有沒(méi)有相應的路徑，一旦選擇了一條合適的路徑后，路由器就會(huì )路由被路由協(xié)議。

其中這里出現了兩個(gè)比較容易混淆的概念：路由協(xié)議和被路由協(xié)議：許多人剛開(kāi)始接觸的時(shí)候分不清楚，其實(shí)并不難，聽(tīng)我慢慢道來(lái)：

路由協(xié)議：是路由器中用來(lái)進(jìn)行路徑選擇以及管理路由表所使用的協(xié)議，如：RIP,OSFP,EIGRP，IS-IS等。

被路由協(xié)議：以最終選擇的路徑為基礎，將數據從一個(gè)設備發(fā)送到另一個(gè)設備提供服務(wù)的第3層協(xié)議

“杜氏”總結：路由器可以使用RIP，OSFP，EIGRP，IS-IS等路由協(xié)議來(lái)學(xué)習最佳路徑，并進(jìn)行路由選擇，而被路由協(xié)議負責將來(lái)自上層的數據及最佳路徑封裝到IP數據包中進(jìn)行傳輸。

也就是說(shuō)像IP，IPX是支持路由的協(xié)議，所以稱(chēng)為可路由協(xié)議或被路由協(xié)議，那么有不可以被路由的數據包嗎?有啊，如：NETBIOS就不能被路由，

那么路由器進(jìn)行選路也就是路由器轉發(fā)數據包的關(guān)鍵，起指導性的一個(gè)東西就是路由表�？梢哉f(shuō)路由表是一切的基礎，如圖所示：

我們的操作系統中也有路由表，如在windows中顯示路由表的命令是：routeprint，顯示結果如下圖所示：

我們路由器中顯示路由表的命令是：show ip route顯示如圖所示：

雖然windows中的路由表和路由器中的路由表長(cháng)的不一樣，但有兩項必須要有就是目標地址和下一個(gè)接口，也稱(chēng)為下一跳。所以路由表的主要作用就是決定了到什么地方的數據包，怎么走!當然我們討論的是路由器的路由表，包含以下重要內容：

協(xié)議類(lèi)型：創(chuàng )建路由條目的協(xié)議!

目的地址：數據包的目的地!單播，廣播路由都關(guān)心的是目的地址，只有組播才關(guān)心源地址。

下一跳：怎么走!數據包應該交給誰(shuí)!下一跳可以是本地接口也可以是下一跳路由器接口地址。

總結：路由表的作用：路由表中的每一個(gè)路由條目都指明了數據包到某個(gè)子網(wǎng)或者是網(wǎng)個(gè)主機應該通過(guò)路由器的哪個(gè)物理端口發(fā)出去，然后再到達下一個(gè)路由器或者是不再經(jīng)過(guò)其他的路由器而是發(fā)送到與本路由器直接相連的目的主機。

我們結合圖例來(lái)說(shuō)明：

在上圖中，如果10.120.2.0中的一臺主機想發(fā)一個(gè)數據包到172.16.2.0中的一個(gè)主機上，首先這個(gè)數據包出來(lái)之來(lái)將給第一個(gè)路由器A，這個(gè)路由器會(huì )檢查一下自己的路由表發(fā)現，發(fā)現這個(gè)數據包的目標網(wǎng)絡(luò )是172.16.2.0這個(gè)網(wǎng)段，這個(gè)網(wǎng)段的數據包是通過(guò)自己的S0端口送出去的，于是通過(guò)自己的S0口送到了路由器B，此時(shí)路由器B再檢查自己的路由表來(lái)決定下一跳的地址，當送到路由器C的時(shí)候也一樣，一直轉發(fā)到D上，D再檢查自己的路由表會(huì )發(fā)現172.16.2.0是和自己直連的網(wǎng)絡(luò )，于是就直接通過(guò)自己的相應端口把數據包送給目標主機。

這里所謂直連的意思是說(shuō)：某個(gè)網(wǎng)段直接和路由器的某個(gè)端口連在一起。不再經(jīng)過(guò)其他的路由器，可以直接發(fā)給目標主機。如我們在一個(gè)房間里。我可以直接看到你，直接和你交流，不需要說(shuō)我現在不知道你在哪兒，我把我所說(shuō)的話(huà)再交給另一個(gè)，由另一個(gè)人再傳給你!

但是一個(gè)路由器如果能能力發(fā)送數據包，將數據包從一個(gè)網(wǎng)段發(fā)給另一個(gè)網(wǎng)段，從一個(gè)地方發(fā)給另一個(gè)地方，路由器必須要知道以下幾個(gè)東西：

目標地址：這毫無(wú)疑問(wèn)是最重要的，我們前面已經(jīng)介紹了。

源地址：這個(gè)數據包是從哪兒發(fā)過(guò)來(lái)的。

所有可能的路徑：從源到目標所有可以使用的路由信息，一般情況下都不止一條路。這和我們目常生活差不多，可以是火車(chē)，汽車(chē)，飛機，輪船等。

最佳路徑：從所有可能的路由信息中找出一個(gè)最佳的路由項。

管理路由信息：涉及到如何選路的問(wèn)題，這中間肯定會(huì )有一個(gè)標準：日常生活中肯定考慮到時(shí)間，費用，那么路由器中需要考慮的是：管理距離這個(gè)東西，我們來(lái)介紹一下管理距離

想了解管理距離就要先了解一下路由條目的三種學(xué)習方式，也就是說(shuō)路由器知道路由信息的三種方式：

1.靜態(tài)路由在簡(jiǎn)單拓撲結構的網(wǎng)絡(luò )里，網(wǎng)絡(luò )管理員手動(dòng)輸入路由信息，由管理員手動(dòng)設置，告訴路由器，去往某個(gè)主機或者某個(gè)網(wǎng)段的數據包應該怎么辦!這種方法好處是無(wú)開(kāi)銷(xiāo)，配置簡(jiǎn)單，但只適合于簡(jiǎn)單拓撲的網(wǎng)絡(luò )。

2.動(dòng)態(tài)路由在大型網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下，依靠路由協(xié)議，比如RIP，OSPF，BGP等路由協(xié)議來(lái)學(xué)習路由條目。特點(diǎn)就是開(kāi)銷(xiāo)大，配置復雜，但適合復雜網(wǎng)絡(luò )拓撲結構的網(wǎng)絡(luò )。

3.直接路由路由器會(huì )自動(dòng)學(xué)習周邊網(wǎng)絡(luò )的情況無(wú)需人工維護，但只能發(fā)現本接口所屬網(wǎng)絡(luò )的路由。

那如果在一個(gè)路由器中發(fā)現到達對方有多個(gè)路由條目同時(shí)存在，那可怎么辦呢?不可能說(shuō)同時(shí)使用多個(gè)，就像我每天從回龍觀(guān)的住處到中關(guān)村的培訓機構ITET，不可能說(shuō)我同時(shí)又坐公交，又坐地鐵。那這個(gè)數據包的轉發(fā)也同樣，必須選擇一個(gè)最優(yōu)的路由條目，在選擇最優(yōu)路由條目的過(guò)程中有兩個(gè)關(guān)鍵條件需要考慮：

1.比較不同路由條目產(chǎn)生的方式是否最可靠

比如是由直連路由自動(dòng)發(fā)現的，還是靜態(tài)路由產(chǎn)生的，還是由路由協(xié)議產(chǎn)生的，再比如是由什么路由協(xié)議產(chǎn)生的，這都制約著(zhù)這個(gè)路由條件能否被選中做為最佳路由來(lái)使用。比較路由條目產(chǎn)生方式的值在華為的路由器上我們稱(chēng)為路由優(yōu)先級，在思科路由器上我們稱(chēng)為Distance。當然我們在此只討論思科路由器。

Distance在這里稱(chēng)為管理距離，Cisco路由器比較的就是這個(gè)Distance管理距離，什么意思，其實(shí)很簡(jiǎn)單，當一個(gè)路由表中有多個(gè)到達對方的路由條目時(shí)，思科路由器是從管理距離最低的協(xié)議獲取的路由條目最先被選中，作為最佳路由使用，如默認OSPF的管理距離是110，EIGRP是90，IGRP是100，RIP是120，IS-IS是115，靜態(tài)路由是0或者是1，直連路由是0，那么路由器就會(huì )查看路由條目的產(chǎn)生方式，如果有直連就走直連，否則就會(huì )采用靜態(tài)路由配置的路徑，依次類(lèi)推。就相當于我從北京到安徽坐火車(chē)比坐船的路程要短，所花的時(shí)間也少，那么我肯定是坐火車(chē)!所以管理距離用于不同路由協(xié)議間之間的路由選擇!

2.在相同產(chǎn)生方式的情況下比較不同的鏈路的代價(jià)

比較同一產(chǎn)生方式的不同鏈路的值，思科稱(chēng)為度量值(metric)，華為稱(chēng)為路由權(cost)表示到達這條路由所指向的目的地址的代價(jià)，通過(guò)以下因素會(huì )影響到路由的權值：延遲、帶寬、線(xiàn)路占有率、線(xiàn)路可信度、路數、最大傳輸單元。

直連路由很簡(jiǎn)單，在此不作解釋?zhuān)�我們�?lái)看一下靜態(tài)路由與動(dòng)態(tài)路由，我們把靜態(tài)與動(dòng)態(tài)放在一起討論，是為了容易對比

靜態(tài)路由：管理在路由器上手動(dòng)添加的路由信息以實(shí)現路由的目的。

動(dòng)態(tài)路由：根據網(wǎng)絡(luò )結構或數據流量的變化，路由協(xié)議會(huì )自動(dòng)調整路由信息以實(shí)現路由。

但是要注意一點(diǎn)的是，我們說(shuō)靜態(tài)路由需要管理員手動(dòng)添加，但并不意味著(zhù)動(dòng)態(tài)路由就不需要管理員配置，同樣也需要進(jìn)行配置，只是當網(wǎng)絡(luò )規模較大的時(shí)候，使用靜態(tài)路由會(huì )使管理員的工作量很大，而使用動(dòng)態(tài)路由可以讓路由器之間自動(dòng)學(xué)習路由信息!如現在規定我從北京到安徽只有一條路可以走，我們可以把它當成靜態(tài)路由，但是如果有一天這條路不通了，由就無(wú)法通訊了，但是如果使用的是動(dòng)態(tài)路由，如果這條路不通了，它可以根據網(wǎng)絡(luò )變化來(lái)自動(dòng)調整路由信息。

靜態(tài)路由相對來(lái)說(shuō)還是比較簡(jiǎn)單的，我們先擺平它再討論動(dòng)態(tài)的，靜態(tài)路由只適合于小型網(wǎng)絡(luò )，而且沒(méi)有過(guò)大的擴充準備，這是比較適合使用靜態(tài)路由的。

大家看這個(gè)圖就比較適合使用靜態(tài)路由，因為總共數據器的數量就兩個(gè)，當然只要按照我這個(gè)圖進(jìn)行操作，當你把IP地址都配好之后，默認情況下，每個(gè)路由器上都會(huì )有兩個(gè)直接路由，我們來(lái)查看一下：

我們在路由器1上查看它的路由表情況：輸入：show ip route

我們可以看到此路由器上有兩個(gè)直連路由，那么我們來(lái)測試一下網(wǎng)絡(luò )的連通性：

我們可以看到路由器1到其他網(wǎng)絡(luò )都是通的，是因為它知道查路由表發(fā)現有到達對方的直接路由，但是ping10.10.20.1不通，是因為它不知道該如何到達這里!

既然沒(méi)有直連路由，這里就只能使用靜態(tài)，默認或者是動(dòng)態(tài)路由，我們這里討論的是靜態(tài)路由，所以我們就給它們配置上一個(gè)靜態(tài)路由

配置語(yǔ)句很簡(jiǎn)單：

(Config)#iproute目標網(wǎng)絡(luò )子網(wǎng)掩碼下一跳[distance][permanent]

注意：

目標網(wǎng)絡(luò )可以是一個(gè)網(wǎng)段也可以是一個(gè)IP，但一般都不用IP，因為這樣的話(huà)，就是到一個(gè)具體的主機，而不是到一個(gè)網(wǎng)段了，也就是說(shuō)只能和某一個(gè)主機通訊，其他主機不能通訊。

下一跳可以是本路由器的接口也可以是下一個(gè)路由器的接口地址(接口上所配置的IP地址。)

Distance：可以指定管理距離

Permanent永久生效，不論下一跳接口是否UP，都會(huì )路由表中顯示這個(gè)路由條目。

那么如果我們上圖中的路由器1如果希望轉發(fā)10.10.20.0網(wǎng)段的數據包就需要配置一個(gè)靜態(tài)路由，我們看一下如何配置：

Router(config)#iproute10.10.20.0255.255.255.010.10.1.2

將去往10.10.20.0的數據包送給10.10.1.2也就是與本路由器所直連的那個(gè)路由器的接口IP。

現在還不能使用，對方還必須設置一個(gè)回來(lái)的路由如在路由器2上：

Router(config)#iproute10.10.10.0255.255.255.010.10.1.1

這時(shí)雙方就可以進(jìn)行通訊了：當然PC機上還需要將網(wǎng)關(guān)指向相應路由器的接口地址。

此時(shí)在pc2上再pingpc1就一切都OK了!

反之也一樣!不再測試!那么如果想刪除靜態(tài)路由，則只需要在配置語(yǔ)句的前面加上no即可!如：

Router(config)#noiproute10.10.10.0255.255.255.010.10.1.1

也可以不用下一跳

在有的時(shí)候我們還會(huì )用到一個(gè)比較特殊的路由條目，我們可以認為是靜態(tài)路由的一個(gè)特例，叫缺省靜態(tài)路由，又稱(chēng)為默認路由!

默認路由：是沒(méi)有找到任何匹配的路由條目的情況下使用的路由，即沒(méi)有任何合適的路由時(shí)，才會(huì )使用默認路由，也就是默認路由的優(yōu)先級是最低的，就是規定最低，老天爺規定的，還不夠你臭屁的!

默認路由一般在家庭或是最終用戶(hù)用的是比較多的，因為現在互聯(lián)網(wǎng)上的路由信息太多，有幾百萬(wàn)，甚至上千萬(wàn)，如果我們希望訪(fǎng)問(wèn)這些地方，那我們最終用戶(hù)是不可能把存放這么多的路由項的。所以一般就設置一個(gè)默認路由，我不管外網(wǎng)有多少個(gè)地址，我統統交給它，至于說(shuō)怎么到其他地方，就是它的事情了。所以咱們的PC機一般也有一個(gè)默認路由就是modem的地址!

默認路由的設置更簡(jiǎn)單：

(config)#iproute0.0.0.00.0.0.0本路由器接口或是下一跳地址

所以剛才那個(gè)例子，我們也可以使用默認路由來(lái)實(shí)現，但是注意在兩端路由器上相互配置默認路由，否會(huì )出現路由環(huán)路的現象。

路由器1的配置我們還是使用靜態(tài)路由，路由器2我們改為默認路由，使用命令如下：

Router(config)#iproute0.0.0.00.0.0.0fa0/0

此時(shí)再來(lái)測試即可：