IP路由概述
子网划分
- 避免IP资源的浪费
- 子网划分的实现是借位 ，可以借主机位也可以是借网络位，借主机位多出了网络位，借网络位多出了主机位。
- 可变长子网掩码更趋向于现实环境。
什么是路由
路由也称为路径选择，是一套组合的查找和转发处理，是指导IP报文发送的路径信息
什么是路径
一条路径由源、目的、方向、距离组成
什么是网络路径
源：发送者所在的IP网段
目的：接受者所在的IP网段
方向：转发流量的出站接口
什么是IP路由
路由器实现对流量的目的查找，并转发流量的过程
路由器需要预先学习网络中的路径（路由表，是路由器的核心）
路由器使用数据包的目的IP地址，在本地路由表中进行查找，找到一条去往目的网络的出站路径（出站接口），实现对流量的三层转发
IP路由的基本原理
- 路由器的核心是路由表，路由表的路由条目指导IP报文发送的依据
- 路由器转发数据报文具有逐跳性的特点，要保证沿途每台路由器都具备去往“目的地”的路由，通过dis ip routing-table查看
- 路由器路由表的来源：
- 直连路由 设备自己能发现，条件是接口UP，有IP地址，初始时候设备只有直连路由
- 静态路由 管理员手工配置，指哪打哪，只有当下一跳不可达时才消失，不能发现网络拓扑的变化，在大规模环境下配置繁琐。消失于IP路由表的路由可以通过dis ip routing-table protocal static发现
- 动态路由协议 会消耗设备的资源，但是能在大规模环境中使用，靠协议学习路由，维护路由协议就OK
路由优先级
评价路由来源→路由器使用最佳管理距离来选择路由来源（不同厂商有所不同）。
在路由表中看到的管理距离和度量值是没任何作用的
| 路由类型 | 直连 | OSPF内部 | 静态 | RIP | OSPF外部 | BGP |
|---|---|---|---|---|---|---|
| H3C | 0 | 10 | 60 | 100 | 150 | 255 |
路由进表原则
- 同一路由协议比较开销值，不通路由协议比较优先级
- 网络号相同，掩码相同，下一跳不同，协议相同，开销不一样，开销小的进表
- 网络号相同，掩码相同，下一跳不同，协议不同，选择协议优先级小且开销小的进表
- 网络号相同，掩码相同，下一跳不同，协议优先级和开销都一样，都进路由表，形成等价路由
路由查表规则
- 最长掩码匹配规则
- 递归查找
- 匹配缺省路由
一定要注意，先进表，再查表。
自制系统（AS）
拥有同一选路策略，并位于同一个技术管理域下的一组路由器的集合。也叫路由域
直连和静态路由
直连路由存在于路由表的条件
- 接口状态是UP
- 接口配置有IP地址
静态路由
难以实现链路故障时的链路切换，一般只能切换直连路由。只有当下一跳不可达时才消失，不能发现网络拓扑的变化，在大规模环境下配置繁琐。
当三层设备的接口协议是以太网是必须配置下一跳地址，为广域网协议时可以配置出接口
默认路由
一般用于末节网络（stub），只有在路由表中没有去往目的IP的明确路由时，才会用默认路由
浮动路由
通过静态浮动路由实现路由备份，路由等价静态路由实现数据负载分担，都是通过控制静态路由优先级实现的。
黑洞路由
合理配置黑洞路由来防止路由环路，正确使用黑洞路由：正确控制黑洞路由的掩码长度
单臂路由
- 交换机的接口是trunk，配置允许交换机上存在的VLAN通过，该交换机是一台2层交换机
- 路由器上配置子接口，目的是接收到带有VLAN标签的数据帧时交给对应的子接口处理，子接口对于带有VLAN标签数据帧的处理是进口解标，出口打标，子接口的UP受限于物理接口的UP。
- 原理：利用802.1q协议和逻辑子接口技术，将一个物理端口划分为于VLAN对应的逻辑子接口，通过802.1q协议传输每个VLAN的数据，从而实现路由
用三层交换机实现VLAN间互访
- VLAN虚接口是一个三层接口
- VLAN虚接口UP的条件 1.该VLAN视图下存在活跃的物理接口，2.VLAN虚接口配置有IP地址
- 三层交换机收到VLAN标签的数据帧时，交给对应的虚接口处理，经过路由查找会有一个替换标签的行为
动态路由协议类型
有类路由和无类路由
有类路由：不支持VLSM（已经不用），例如：RIPv1、IGRP
无类路由：支持VLSM，必须手动控制总结路由，例如：RIPv2、EIGRP、OSPF
默认情况下RIPv2和EIGRP是有类路由，在外部网络间交换总结路由
EIGRP为Cisco私有路由协议（2013年已经公有化）
EGP
专用于多个AS之间连通，常用于运营商之间、国际互联网主干网络
IGP：
适用于一个AS内部的连通，常用RIP、OSPF、EIGRP
静默接口
静默接口只能收协议报文，不能发协议报文，一般用于连接业务网段的接口，是一种安全手段
链路状态路由协议
初次泛洪之后，将由事件触发的较小链路状态（IP地址、带宽、邻居信息）更新信息传送给其他路由器
优缺点
优点：
- 快速收敛：受影响的源会立即报告更改
- 有效防止路由环路：路由器了解拓扑；链路状态数据包是有序且经过确认的数据包
- 分层网络设计优化了资源
缺点：
- 需要大量资源：存储器（三个表：邻接、拓扑、转发）；CPU（Dijkstra算法计算量很大，特别是存在许多不稳定因素时）
- 要求非常严格的网络设计
- 在对各种参数进行调整以及设计很复杂时，配置会非常复杂
控制平面和转发平面
控制平面：
- 操作对象：路由协议信息
- 作用：学习、计算、维护路由（生成并维护路由表、FIB表、快速转发表）
转发平面：
- 操作对象：IP数据包
- 作用：查询相关表项转发IP数据包。
查询路由表/FIB原则为最长掩码匹配：将IP包的目的IP依次和每一条路由的子网掩码做“与”运算，若与出的结果和某条路由的网络号相同，则“选中”，最后再所有被“选中”的路由中，按照子网掩码最长的那一条执行数据包的转发。
发。