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路由器

Dettan
2021-07-10 / 0 评论 / 0 点赞 / 144 阅读 / 2,319 字
温馨提示:
本文最后更新于 2022-07-23,若内容或图片失效,请留言反馈。部分素材来自网络,若不小心影响到您的利益,请联系我们删除。

Tips路由器构造CPU内存路由表远程路由表条目路由转发流程转发机制LED控制台连接远程连接接口配置环回地址作用配置
TOC
Tips
路由器接口上都有IP地址
路由器从路由表中找到目的ip的下一跳ip之后,不是把这个ip填入ip数据包,而是交给数据链路层转换成mac地址填入链路层mac帧的首部
思科设备使用思科互联网络操作系统 (IOS) 作为系统软件。
路由器构造
路由器实质上是计算机
CPU
内存
RAM
IOS运行文件
路由表
ARP表
运行配置文件
数据包缓存
这是思科路由器中使用的易失性存储器,用于存储 CPU 执行的应用程序、进程和数据。思科路由器使用一种快速 RAM,称为同步动态随机访问存储器 (SDRAM)。
ROM
IOS加载程序
POST 加电自检程序
重要的操作指令
这种非易失性存储器,具体来说,ROM 是嵌入在路由器内的集成电路上的固件,只有思科可以改变。
NVRAM
启动配置文件 (startup-config)
这种非易失性存储器可用作的永久性存储器。
Flash
IOS
系统相关文件 如:日志文件、语音配置文件、HTML 文件、备份配置
闪存这种非易失性计算机存储器可用作的永久性存储器,比如及其他内容。当路由器重启时,IOS 从闪存复制到 RAM 中。
路由表


R1 与所有的接口和两个交换机是直连地址 左边两个网络是直连网络 右边两个网络是路由协议找到的简介交付地址
常见路由来源包括
S(静态路由)
D(增强型内部网关路由选择协议,EIGRP)
O(开放最短路径优先,OSPF)。其他路由来源不在本章的讨论范围之内。
c - 直连网络 l - 直连地址
远程路由表条目
路由源标识如何获知该路由。
目标网络标识远程网络的地址。
管理距离标识路由源的可信度。较低的值表示首选路由来源。
指标 - 标识分配用来访问远程网络的值。值越低表示此路由越佳。
下一跳 - 标识将数据包转发到的下一路由器的 IPv4 地址。
路由时间戳 - 标识自从获取路由之后经过的时间。
传出接口 - 标识用于将数据包转发到最终目标的退出接口。
路由转发流程
都是先在路由表找下一跳的ip,再用ip在arp cache里找mac。直连主机就用目的ip找mac交换机没有mac也没有ip(远程连接用的不算)

arp cache 是在接口up的时候建立的,4小时才老化掉,交换机300S老化,因为路由器找不到mac就会丢弃包,不会像交换机一样发arp协议

D:目标主机 N:目标网络

1.
用目的ip : D和netmask求网络号N
2.
若N是路由直连的网络地址,下一跳指向目的网络接口,mac根据D在路由器的arp cache中查找
3.
若路由表中有到D的特定主机路由,直接交给其指定的下一跳
4.
若路由表中有到N的 路由,直接交给其指定的下一跳
5.
若路由表中有默认路由,直接交给其指定的下一跳
6.
到这一步就报错吧。
转发机制
进程交换 - 一种较早版本的数据包转发机制,在思科路由器上仍然可用。当数据包到达某个接口时,将其转发到控制平面,在控制平面上 CPU 将目的地址与其路由表中的条目进行匹配,然后确定送出接口并转发数据包。重要的是要了解路由器会对每个数据包执行此操作,即使数据包流的目的地是相同的。这种进程交换机制非常慢,在现代网络中很少实施。
快速交换 - 这是一种常见的数据包转发机制,使用快速交换缓存来存储下一跳信息。当数据包到达某个接口时,将其转发到控制平面,在控制平面上 CPU 将在快速交换缓存中搜索匹配项。如果不存在匹配项,则数据包采用进程交换并将转发到送出接口。数据包的流向信息也会存储到快速交换缓存中。如果通往同一目的地的另一个数据包到达接口,则缓存中的下一跳信息可以重复使用,无需 CPU 的干预。
思科快速转发 (CEF) - CEF 是最近推出和首选使用的思科 IOS 数据包转发机制。与快速交换相似,CEF 将构建转发信息库 (FIB) 和邻接表。但是,表中的条目不是像快速交换一样由数据包触发,而是由更改触发,例如当网络拓扑发生更改时。因此,当网络融合后,FIB 和邻接表将包含路由器在转发数据包时必须考虑的所有信息。FIB 包含预先计算的反向查找,路由的下一跳信息(包括接口和第 2 层信息)。思科快速转发是思科路由器上最快且首选的转发机制。
进程交换 - 通过数学计算来解决每个问题,即使是完全相同的问题。
一种较早版本的数据包转发机制,在思科路由器上仍然可用。当数据包到达某个接口时,将其转发到控制平面,在控制平面上 CPU 将目的地址与其路由表中的条目进行匹配,然后确定送出接口并转发数据包。重要的是要了解路由器会对每个数据包执行此操作,即使数据包流的目的地是相同的。这种进程交换机制非常慢,在现代网络中很少实施。
快速交换 - 快速交换通过一次数学计算并为后续相同问题记忆答案,以解决问题。
这是一种常见的数据包转发机制,使用快速交换缓存来存储下一跳信息。当数据包到达某个接口时,将其转发到控制平面,在控制平面上 CPU 将在快速交换缓存中搜索匹配项。如果不存在匹配项,则数据包采用进程交换并将转发到送出接口。数据包的流向信息也会存储到快速交换缓存中。如果通往同一目的地的另一个数据包到达接口,则缓存中的下一跳信息可以重复使用,无需 CPU 的干预。
思科快速转发 (CEF) - CEF 事先在电子表格中解决每个可能出现的问题.
CEF 是最近推出和首选使用的思科 IOS 数据包转发机制。与快速交换相似,CEF 将构建转发信息库 (FIB) 和邻接表。但是,表中的条目不是像快速交换一样由数据包触发,而是由更改触发,例如当网络拓扑发生更改时。因此,当网络融合后,FIB 和邻接表将包含路由器在转发数据包时必须考虑的所有信息。FIB 包含预先计算的反向查找,路由的下一跳信息(包括接口和第 2 层信息)。思科快速转发是思科路由器上最快且首选的转发机制。
LED

控制台连接

远程连接
交换机的端口不能配ip,但是用了svi(虚拟接口)之后就可以分配了
interface vlan 1
ip address 10.01.23.02 255.255.255.0
no shutdown
exit
ip default-gateway 1.1.1.1
之后就可以用Telnet,ssh,http,https访问了
接口配置
ip address 1.1.1.1 255.255.255.0 ipv6 address ::1/64
环回地址
作用
确保至少有一个接口可以使用,测试或管理时有用
路由器的身份证对使用接口ipv4地址识别路由器的路由器进程来说,ospf进程
配置
interface loopback 0
ipaddress 1.1.1.1 255.255.255.0
exit

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