第四章-网络路由技术

第四章  网络路由技术
1.公有和私有IP地址

1)        公有地址：在互联网中使用的IP地址，不允许重复使用，使用时必须向NIC申请

2)        私有地址：内网地址，允许在内部网络中使用（同一局域网不能重复），不能在因特网中使用，使用时无须申请。

3)        C类公有地址：192.0.0.0~223.255.255.255

4)        A类私有地址：10.0.0.0~10.255.255.255

5)        B类私有地址：172.16.0.0~172.31.255.255

6)        C类私有地址：192.168.0.0~192.168.255.255

2.子网和子网掩码

子网的划分方法是用主机号的一部分作为子网号，子网划分是解决网络号不够用的问题。子网是一个逻辑概念，子网中各个主机的网络号是相同的。

子网掩码必须与IP地址成对使用。

3.CIDR方式（路由归纳）案例（P61）

子网划分技术CIDR

4.静态路由

小型局域网：直连路由、静态缺省路由、热备份路由（HSRP）、策略路由（PBR）

优点：网络安全性高、不占用网络带宽

配置命令：

ip route <网络号> <掩码> ｛<下一跳地址> |<接口>｝ [<管理距离>] [tag<值>] [<强制路由>]

配置案例：（P68）

5.动态路由

距离向量RIP，

链路状态（OSPF）à园区网（校园网、企业网）、城域网，

中间系统-中间系统，

分级路由（BGP）à广域网（国家骨干网、国际网络互联）

1)        OSPF

工作原理：在自治系统中，每一台运行OSPF协议的路由器通过发送Hello包呼叫协议，收集各自接口和邻居路由器的链路状态信息，然后通过泛红算法广播自己的链路状态响应报文（LSA），使整个系统内部的路由器维护一个同步的链路状态数据库（LSDB）。路由器进行路由选择时，首先查看LSDB中的链路状态信息，然后采用SPF（最短路径优先）算法，计算出以自己为根，其他路由节点为叶的最短路径树，最后通过计算域间路由、自治系统外部路由，生成路由表。

LSA：接口信息、网络节点信息、路由信息、其他信息

配置案例：（P78）

2)        BGP

邻居（对等体）：当路由器建立了一条基于BGP连接之后，它们就称为邻居或对等体。

发言人：运行BGP的路由器。

EBGP：在不同AS之间运行BGP

IBGP：在一个AS内部运行BGP

BGP协议的作用：负责各个AS之间的路由与协调（在AS之间传递路由信息）。

OSPF寻找的是邻居，BGP寻找的是对等体。

配置案例：（P87）

6.路由器配置的基本方法

1)        在配置路由器之前，需要将网络需求具体化。如：网络中哪些地方需要路由，哪些地方用3层交换机路由，子网如何划分，路由如何汇总，广域网如何路由。

2)        绘制仅包含路由器和链路的简化网络结构图，子网一般用虚线画出。标注网络地址或IP号、路由器接口类型（Ethernet或serial）、接口IP地址。

3)        配置步骤：进入配置模式à选择配置端口à配置地址à配置协议和参数à激活配置à查看配置à测试配置à保存配置。

7.网络地址转换技术

1)        功能：解决IP地址紧缺的问题；将内网地址隐藏起来，使外网无法访问内部网络；实现负载均衡控制。

2)        基本原理：当有数据包通过NAT设备时，NAT设备不仅检查数据包的信息，还要将包头中的IP地址和端口信息进行修改，使得处于NAT之后的主机共享数个公有IP地址。

3)        路由器、防火墙、3层交换机都具有NAT功能。

4)        NAT技术类型：静态NAT、动态NAT、端口地址转换

5)        NAT配置案例：（P75）

 

 

CIDR案例：某单位CIDR地址快分配

某单位分配到一个地址块136.23.12.64/26，现在需要进一步划分为4个一样大的子网，试问：

（1）      每一个子网的网络前缀有多长？26位

（2）      每一个子网中有多少个地址？有4位留给主机用，16个地址

（3）      每一个子网的地址是多少？

（4）      每一个子网可分配给主机使用的最小地址和最大地址是什么?

地址块1：136.23.12.64/28 136.23.12.65/28~136.23.12.78/28

地址块2：136.23.12.80/28 136.23.12.81/28~136.23.12.94/28

地址块3：136.23.12.96/28 136.23.12.97/28~136.23.12.110/28

地址块4：136.23.12.112/28 136.23.12.113/28~136.23.12.126/28