路由是把信息從源穿過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳遞到目的地的行為，在路上，至少遇到一個(gè)中間節點(diǎn)。
路由通常與
橋接來(lái)對比，在粗心的人看來(lái)，它們似乎完成的是同樣的事。它們的主要區別在于橋接發(fā)生在OSI參考協(xié)議的第二層（鏈接層），而路由發(fā)生在第三層（
網(wǎng)絡(luò )層）。這一區別使二者在傳遞信息的過(guò)程中使用不同的信息，從而以不同的方式來(lái)完成其任務(wù)。
路由的話(huà)題早已在計算機界出現，但直到八十年代中期才獲得商業(yè)成功，這一時(shí)間延遲的主要原因是七十年代的網(wǎng)絡(luò )很簡(jiǎn)單，后來(lái)大型的網(wǎng)絡(luò )才較為普遍。
一、
路由器(Router):工作在OSI第三層(網(wǎng)絡(luò )層)上、具有連接不同類(lèi)型網(wǎng)絡(luò )的能力并能夠選擇數據傳送路徑的
網(wǎng)絡(luò )設備。
路由器有三個(gè)特征：工作在網(wǎng)絡(luò )層上、能夠連接不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò )、能夠選擇數據傳遞路徑。
1、路由器工作在第三層上,路由器是第三層網(wǎng)絡(luò )設備，這樣說(shuō)大家可能都不理解，就先說(shuō)一下
集線(xiàn)器和交換機吧。 集線(xiàn)器工作在第一層（即物理層），它沒(méi)有智能處理能力，對它來(lái)說(shuō)，數據只是電流而已，當一個(gè)端口的電流傳到集線(xiàn)器中時(shí)，它只是簡(jiǎn)單地將電流傳送到其他端口，至于其他端口連接的計算機接收不接收這些數據，它就不管了。 交換機工作在第二層（即數據鏈路層），它要比集線(xiàn)器智能一些，對它來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò )上的數據就是MAC地址的集合，它能分辨出幀中的源MAC地址和目的MAC地址，因此可以在任意兩個(gè)端口間建立聯(lián)系，但是交換機并不懂得
IP地址，它只知道MAC地址。 路由器工作在第三層（即網(wǎng)絡(luò )層），它比交換機還要“聰明”一些，它能理解數據中的IP地址，如果它接收到一個(gè)數據包，就檢查其中的IP地址，如果目標地址是本地網(wǎng)絡(luò )的就不理會(huì )，如果是其他網(wǎng)絡(luò )的，就將數據包轉發(fā)出本地網(wǎng)絡(luò )。
2、路由器能連接不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò ) 我們常見(jiàn)的集線(xiàn)器和交換機一般都是用于連接
以太網(wǎng)的，但是如果將兩種網(wǎng)絡(luò )類(lèi)型連接起來(lái)，比如以太網(wǎng)與
ATM網(wǎng)，集線(xiàn)器和交換機就派不上用場(chǎng)了。
路由器能夠連接不同類(lèi)型的局域網(wǎng)和
廣域網(wǎng)，如以太網(wǎng)、ATM網(wǎng)、FDDI網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)等。不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò )，其傳送的數據單元——幀（Frame）的格式和大小是不同的，就像公路運輸是汽車(chē)為單位裝載貨物，而鐵路運輸是以車(chē)皮為單位裝載貨物一樣，從汽車(chē)運輸改為鐵路運輸，必須把貨物從汽車(chē)上放到火車(chē)車(chē)皮上，網(wǎng)絡(luò )中的數據也是如此，數據從一種類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò )傳輸至另一種類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò )，必須進(jìn)行幀格式轉換。路由器就有這種能力，而交換機和集線(xiàn)器就沒(méi)有。
實(shí)際上，我們所說(shuō)的“互聯(lián)網(wǎng)”，就是由各種路由器連接起來(lái)的，因為互聯(lián)網(wǎng)上存在各種不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò )，集線(xiàn)器和交換機根本不能勝任這個(gè)任務(wù)，所以必須由路由器來(lái)?yè)斶@個(gè)角色。
3、路由器具有路徑選擇能力 在互聯(lián)網(wǎng)中，從一個(gè)節點(diǎn)到另一個(gè)節點(diǎn)，可能有許多路徑，路由器可以選擇通暢快捷的近路，會(huì )大大提高通信速度，減輕網(wǎng)絡(luò )系統通信負荷，節約網(wǎng)絡(luò )系統資源，這是集線(xiàn)器和
二層交換機所根本不具備的性能。
路由器的種類(lèi)：
1、接入路由器 接入路由器是指將局域網(wǎng)用戶(hù)接入到廣域網(wǎng)中的路由器設備，我們局域網(wǎng)用戶(hù)接觸最多的就是接入路由器了。只要有互聯(lián)網(wǎng)的地方，就會(huì )有路由器。如果你通過(guò)局域網(wǎng)共享線(xiàn)路上網(wǎng)，就一定會(huì )使用路由器。
有的讀者會(huì )心生疑問(wèn)：我是通過(guò)
代理服務(wù)器上網(wǎng)的，不用路由器不也能接入互聯(lián)網(wǎng)嗎？其實(shí)代理服務(wù)器也是一種路由器，一臺計算機加上網(wǎng)卡，再加上ISDN（或Modem或ADSL），再安裝上代理服務(wù)器軟件，事實(shí)上就已經(jīng)構成了路由器，只不過(guò)代理服務(wù)器是用軟件實(shí)現路由功能，而路由器是用硬件實(shí)現路由功能，就像VCD軟解壓軟件和VCD機的關(guān)系一樣，結構不同，但是功能卻是相同的。
2、企業(yè)級路由器 企業(yè)級的路由器是用于連接大型企業(yè)內成千上萬(wàn)的計算機，普通的局域網(wǎng)用戶(hù)就接觸不到了。與接入路由器相比，企業(yè)級路由器支持的網(wǎng)絡(luò )協(xié)議多、速度快，要處理各種局域網(wǎng)類(lèi)型，支持多種協(xié)議，包括IP、IPX和Vine，還要支持防火墻、
包過(guò)濾以及大量的管理和安全策略以及VLAN（
虛擬局域網(wǎng)）。
3、骨干級路由器 只有工作在電信等少數部門(mén)的技術(shù)人員，才能接觸到骨干級路由器?；ヂ?lián)網(wǎng)目前由幾十個(gè)骨干網(wǎng)構成，每個(gè)骨干網(wǎng)服務(wù)幾千個(gè)小網(wǎng)絡(luò )，骨干級路由器實(shí)現企業(yè)級網(wǎng)絡(luò )的互聯(lián)。對它的要求是速度和可靠性，而價(jià)格則處于次要地位。硬件可靠性可以采用電話(huà)交換網(wǎng)中使用的技術(shù)，如熱備份、雙電源、雙數據通路等來(lái)獲得。這些技術(shù)對所有骨干路由器來(lái)說(shuō)是必須的。
骨干網(wǎng)上的路由器終端系統通常是不能直接訪(fǎng)問(wèn)的，它們連接長(cháng)距離骨干網(wǎng)上的ISP和企業(yè)網(wǎng)絡(luò )?；ヂ?lián)網(wǎng)的快速發(fā)展給骨干網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)和接入網(wǎng)都帶來(lái)了不小的挑戰。"
路由的工作原理與算法
路由的組成 路由包含兩個(gè)基本的動(dòng)作：確定最佳路徑和通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸信息。在路由的過(guò)程中，后者也稱(chēng)為（數據）交換。交換相對來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，而選擇路徑很復雜。
1、路徑選擇
metric是
路由算法用以確定到達目的地的最佳路徑的計量標準，如路徑長(cháng)度。為了幫助選路，路由算法初始化并維護包含路徑信息的路由表，路徑信息根據使用的路由算法不同而不同。
路由算法根據許多信息來(lái)填充路由表。目的/
下一跳地址對告知路由器到達該目的最佳方式是把分組發(fā)送給代表“下一跳”的路由器，當路由器收到一個(gè)分組，它就檢查其目標地址，嘗試將此地址與其“下一跳”相聯(lián)系。下表為一個(gè)目的/下一跳路由表的例子。
路由表還可以包括其它信息。路由表比較metric以確定最佳路徑，這些metric根據所用的路由算法而不同，下面將介紹常見(jiàn)的metric。路由器彼此通信，通過(guò)交換路由信息維護其路由表，路由更新信息通常包含全部或部分路由表，通過(guò)分析來(lái)自其它路由器的路由更新信息，該路由器可以建立網(wǎng)絡(luò )拓撲細圖。路由器間發(fā)送的另一個(gè)信息例子是鏈接狀態(tài)廣播信息，它通知其它路由器發(fā)送者的鏈接狀態(tài)，鏈接信息用于建立完整的拓撲圖，使路由器可以確定最佳路徑。
2、交換
交換算法相對而言較簡(jiǎn)單，對大多數
路由協(xié)議而言是相同的，多數情況下，某主機決定向另一個(gè)主機發(fā)送數據，通過(guò)某些方法獲得路由器的地址后，源主機發(fā)送指向該路由器的物理（MAC）地址的數據包，其協(xié)議地址是指向目的主機的。
路由器查看了數據包的目的協(xié)議地址后，確定是否知道如何轉發(fā)該包，如果路由器不知道如何轉發(fā)，通常就將之丟棄。如果路由器知道如何轉發(fā)，就把目的物理地址變成下一跳的物理地址并向之發(fā)送。下一跳可能就是最終的目的主機，如果不是，通常為另一個(gè)路由器，它將執行同樣的步驟。當分組在網(wǎng)絡(luò )中流動(dòng)時(shí)，它的物理地址在改變，但其協(xié)議地址始終不變，如下圖所示。
上面描述了源系統與目的系統間的交換，ISO定義了用于描述此過(guò)程的分層的術(shù)語(yǔ)。在該術(shù)語(yǔ)中，沒(méi)有轉發(fā)分組能力的網(wǎng)絡(luò )設備稱(chēng)為端系統（ES--end system），有此能力的稱(chēng)為中介系統（IS--intermediate system）。IS又進(jìn)一步分成可在路由域內通信的域內IS（intradomain IS）和既可在路由域內有可在域間通信的域間IS（interdomain IS）。路由域通常被認為是統一管理下的一部分網(wǎng)絡(luò )，遵守特定的一組管理規則，也稱(chēng)為
自治系統（autonomous system）。在某些協(xié)議中，路由域可以分為路由區間，但是域內路由協(xié)議仍可用于在區間內和區間之間交換數據。
路由算法 路由算法可以根據多個(gè)特性來(lái)加以區分。首先，算法設計者的特定目標影響了該路由協(xié)議的操作；其次，存在著(zhù)多種路由算法，每種算法對網(wǎng)絡(luò )和路由器資源的影響都不同；最后，路由算法使用多種metric，影響到最佳路徑的計算。下面的章節分析了這些路由算法的特性。
1、設計目標 路由算法通常具有下列設計目標的一個(gè)或多個(gè)：
優(yōu)化指路由算法選擇最佳路徑的能力，根據metric的值和權值來(lái)計算。例如有一種路由算法可能使用跳數和延遲，但可能延遲的權值要大些。當然，路由協(xié)議必須嚴格定義計算metric的算法。
路由算法也可以設計得盡量簡(jiǎn)單。換句話(huà)說(shuō)，路由協(xié)議必須高效地提供其功能，盡量減少軟件和應用的開(kāi)銷(xiāo)。當實(shí)現路由算法的軟件必須運行在物理資源有限的計算機上時(shí)高效尤其重要。
路由算法必須健壯，即在出現不正?；虿豢深A見(jiàn)事件的情況下必須仍能正常處理，例如硬件故障、高負載和不正確的實(shí)現。因為路由器位于網(wǎng)絡(luò )的連接點(diǎn)，當它們失效時(shí)會(huì )產(chǎn)生重大的問(wèn)題。最好的路由算法通常是那些經(jīng)過(guò)了時(shí)間考驗，證實(shí)在各種網(wǎng)絡(luò )條件下都很穩定的算法。
此外，路由算法必須能快速聚合，聚合是所有路由器對最佳路徑達成一致的過(guò)程。當某網(wǎng)絡(luò )事件使路徑斷掉或不可用時(shí)，路由器通過(guò)網(wǎng)絡(luò )分發(fā)路由更新信息，促使最佳路徑的重新計算，最終使所有路由器達成一致。聚合很慢的路由算法可能會(huì )產(chǎn)生路由環(huán)或網(wǎng)路中斷。
在下圖中的路由環(huán)中，某分組在時(shí)間t1到達路由器1，路由器1已經(jīng)更新并知道到達目的的最佳路徑是以路由器2為下一跳，于是就把該分組轉發(fā)給路由器2。但是路由器2還沒(méi)有更新，它認為最佳的下一跳是路由器1，于是把該分組發(fā)回給路由器1，結果分組在兩個(gè)路由器間來(lái)回傳遞直到路由器2收到路由更新信息或分組超過(guò)了生存期。
路由算法還應該是靈活的，即它們應該迅速、準確地適應各種網(wǎng)絡(luò )環(huán)境。例如，假定某網(wǎng)段斷掉了，當知道問(wèn)題后，很多路由算法對通常使用該網(wǎng)段的路徑將迅速選擇次佳的路徑。路由算法可以設計得可適應網(wǎng)絡(luò )帶寬、路由器隊列大小和網(wǎng)絡(luò )延遲。
2、算法類(lèi)型 各路由算法的區別點(diǎn)包括：
(1)靜態(tài)與動(dòng)態(tài) 靜態(tài)路由算法很難算得上是算法，只不過(guò)是開(kāi)始路由前由
網(wǎng)管建立的表映射。這些映射自身并不改變，除非網(wǎng)管去改動(dòng)。使用靜態(tài)路由的算法較容易設計，在
網(wǎng)絡(luò )通信可預測及簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò )中工作得很好。
由于靜態(tài)路由系統不能對網(wǎng)絡(luò )改變做出反映，通常被認為不適用于現在的大型、易變的網(wǎng)絡(luò )。九十年代主要的路由算法都是動(dòng)態(tài)路由算法，通過(guò)分析收到的路由更新信息來(lái)適應網(wǎng)絡(luò )環(huán)境的改變。如果信息表示網(wǎng)絡(luò )發(fā)生了變化，路由軟件就重新計算路由并發(fā)出新的路由更新信息。這些信息滲入網(wǎng)絡(luò )，促使路由器重新計算并對路由表做相應的改變。
動(dòng)態(tài)路由算法可以在適當的地方以靜態(tài)路由作為補充。例如，最后可選路由（router of last resort），作為所有不可路由分組的去路，保證了所有的數據至少有方法處理。
(2)單路徑與多路徑 一些復雜的路由協(xié)議支持到同一目的的多條路徑。與單路徑算法不同，這些多路徑算法允許數據在多條線(xiàn)路上復用。多路徑算法的優(yōu)點(diǎn)很明顯：它們可以提供更好的吞吐量和可靠性。
(3)平坦與分層 一些路由協(xié)議在平坦的空間里運作，其它的則有路由的層次。在平坦的路由系統中，每個(gè)路由器與其它所有路由器是對等的；在分層次的路由系統中，一些路由器構成了路由主干，數據從非主干路由器流向主干路由器，然后在主干上傳輸直到它們到達目標所在區域，在這里，它們從最后的主干路由器通過(guò)一個(gè)或多個(gè)非主干路由器到達終點(diǎn)。
路由系統通常設計有邏輯節點(diǎn)組，稱(chēng)為域、自治系統或區間。在分層的系統中，一些路由器可以與其它域中的路由器通信，其它的則只能與域內的路由器通信。在很大的網(wǎng)絡(luò )中，可能還存在其它級別，最高級的路由器構成了路由主干。
分層路由的主要優(yōu)點(diǎn)是它模擬了多數公司的結構，從而能很好地支持其通信。多數的網(wǎng)絡(luò )通信發(fā)生在小組中（域）。因為域內路由器只需要知道本域內的其它路由器，它們的路由算法可以簡(jiǎn)化，根據所使用的路由算法，路由更新的通信量可以相應地減少。
(4)主機智能與路由器智能 一些路由算法假定源結點(diǎn)來(lái)決定整個(gè)路徑，這通常稱(chēng)為源路由。在源路由系統中，路由器只作為存貯轉發(fā)設備，無(wú)意識地把分組發(fā)向下一跳。其它路由算法假定主機對路徑一無(wú)所知，在這些算法中，路由器基于自己的計算決定通過(guò)網(wǎng)絡(luò )的路徑。前一種系統中，主機具有決定路由的智能，后者則為路由器具有此能力。
主機智能和路由器智能的折衷實(shí)際是最佳路由與額外開(kāi)銷(xiāo)的平衡。主機智能系統通常能選擇更佳的路徑，因為它們在發(fā)送數據前探索了所有可能的路徑，然后基于特定系統對“優(yōu)化”的定義來(lái)選擇最佳路徑。然而確定所有路徑的行為通常需要很多的探索通信量和很長(cháng)的時(shí)間。
(5)域內與域間 一些路由算法只在域內工作，其它的則既在域內也在域間工作。這兩種算法的本質(zhì)是不同的。其遵循的理由是優(yōu)化的域內路由算法沒(méi)有必要也成為優(yōu)化的
域間路由算法。
(6)鏈接狀態(tài)與距離向量 鏈接狀態(tài)算法（也叫做短路徑優(yōu)先算法）把路由信息散布到網(wǎng)絡(luò )的每個(gè)節點(diǎn)，不過(guò)每個(gè)路由器只發(fā)送路由表中描述其自己鏈接狀態(tài)的部分。距離向量算法（也叫做Bellman-Ford算法）中每個(gè)路由器發(fā)送路由表的全部或部分，但只發(fā)給其鄰居。也就是說(shuō)，鏈接狀態(tài)算法到處發(fā)送較少的更新信息，而距離向量算法只向相鄰的路由器發(fā)送較多的更新信息。
由于鏈接狀態(tài)算法聚合得較快，它們相對于距離算法產(chǎn)生路由環(huán)的傾向較小。在另一方面，鏈接狀態(tài)算法需要更多的CPU和內存資源，因此鏈接狀態(tài)算法的實(shí)現和支持較昂貴。雖然有差異，這兩種算法類(lèi)型在多數環(huán)境中都可以工作得很好。
3、路由的metric 路由表中含有由交換軟件用以選擇最佳路徑的信息。但是路由表是怎樣建立的呢？它們包含信息的本質(zhì)是什么？路由算法怎樣根據這些信息決定哪條路徑更好呢？
路由算法使用了許多不同的metric以確定最佳路徑。復雜的路由算法可以基于多個(gè)metric選擇路由，并把它們結合成一個(gè)復合的metric。常用的metric如下：
路徑長(cháng)度是最常用的路由metric。一些路由協(xié)議允許網(wǎng)管給每個(gè)網(wǎng)絡(luò )鏈接人工賦以代價(jià)值，這種情況下，路由長(cháng)度是所經(jīng)過(guò)各個(gè)鏈接的代價(jià)總和。其它路由協(xié)議定義了跳數，即分組在從源到目的的路途中必須經(jīng)過(guò)的網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品，如路由器的個(gè)數。
可靠性，在路由算法中指網(wǎng)絡(luò )鏈接的可依賴(lài)性（通常以位誤率描述），有些網(wǎng)絡(luò )鏈接可能比其它的失效更多，網(wǎng)路失效后，一些網(wǎng)絡(luò )鏈接可能比其它的更易或更快修復。任何可靠性因素都可以在給可靠率賦值時(shí)計算在內，通常是由網(wǎng)管給網(wǎng)絡(luò )鏈接賦以metric值。
路由延遲指分組從源通過(guò)網(wǎng)絡(luò )到達目的所花時(shí)間。很多因素影響到延遲，包括中間的網(wǎng)絡(luò )鏈接的帶寬、經(jīng)過(guò)的每個(gè)路由器的端口隊列、所有中間網(wǎng)絡(luò )鏈接的擁塞程度以及物理距離。因為延遲是多個(gè)重要變量的混合體，它是個(gè)比較常用且有效的metric。
帶寬指鏈接可用的流通容量。在其它所有條件都相等時(shí)，10Mbps的以太網(wǎng)鏈接比64kbps的專(zhuān)線(xiàn)更可取。雖然帶寬是鏈接可獲得的最大吞吐量，但是通過(guò)具有較大帶寬的鏈接做路由不一定比經(jīng)過(guò)較慢鏈接路由更好。例如，如果一條快速鏈路很忙，分組到達目的所花時(shí)間可能要更長(cháng)。
負載指網(wǎng)絡(luò )資源，如路由器的繁忙程度。負載可以用很多方面計算，包括CPU使用情況和每秒處理分組數。持續地監視這些參數本身也是很耗費資源的。
通信代價(jià)是另一種重要的metric，尤其是有一些公司可能關(guān)系運作費用甚于性能。即使線(xiàn)路延遲可能較長(cháng)，他們也寧愿通過(guò)自己的線(xiàn)路發(fā)送數據而不采用昂貴的公用線(xiàn)路。
路由器的工作原理是什么？ 路由器利用網(wǎng)絡(luò )
尋址功能使路由器能夠在網(wǎng)絡(luò )中確定一條最佳的路徑 IP 地址的網(wǎng)絡(luò )部
分確定分組的目標網(wǎng)絡(luò )，并通過(guò) IP地址的主機部分和設備的 MAC 地址確定到目標節點(diǎn)的連接
路由器的某一個(gè)接口接收到一個(gè)數據包時(shí)，會(huì )查看包中的目標網(wǎng)絡(luò )地址以判斷該包的目的地址在當前
的路由表中是否存在（即路由器是否知道到達目標網(wǎng)絡(luò )的路徑），如果發(fā)現包的目標地址與本路由器的某
個(gè)接口所連接的網(wǎng)絡(luò )地址相同，那么馬上數據轉發(fā)到相應接口；如果發(fā)現包的目標地址不是自己的直連
網(wǎng)段，路由器會(huì )查看自己的路由表，查找包的目的網(wǎng)絡(luò )所對應的接口，并從相應的接口轉發(fā)出去如果路
由表中記錄的網(wǎng)絡(luò )地址與包的目標地址不匹配，則根據路由器配置轉發(fā)到默認接口，在沒(méi)有配置默認接口
的情況下會(huì )給用戶(hù)返回目標地址不可達的 ICMP 信息
路由器包含了什么功能？ 路由器包含了路由選擇和交換的功能
路由器接口通常一個(gè)數據分組從一條數據鏈路傳送到另一條數據鏈路
路由選擇功能：為傳送分組，路由器會(huì )使用地址的網(wǎng)絡(luò )部分進(jìn)行路由選擇以確定一條最佳路徑
路由交換功能：使路由器有能力接收分組并進(jìn)行轉發(fā)
所以路由是跨越
路由器在工作中要經(jīng)歷哪幾個(gè)過(guò)程？ 路由發(fā)現：學(xué)習路由的過(guò)程，動(dòng)態(tài)路由通常由路由器自己完成，靜態(tài)路由需要手工配置
路由轉發(fā)：路由學(xué)習之后會(huì )照學(xué)習更新的路由表進(jìn)行數據轉發(fā)
路由維護：路由器通過(guò)定期與網(wǎng)絡(luò )中其他路由器進(jìn)行通信來(lái)了解網(wǎng)絡(luò )拓撲變化以便更新路由表
路由器記錄了接口所直連的網(wǎng)絡(luò ) ID，稱(chēng)為
直連路由，路由器可以自動(dòng)學(xué)習到直連路由而不需要配置
路由器所識別的邏輯地址的協(xié)議必須被路由器所支持
路由有哪幾種類(lèi)型？各種路由的特點(diǎn)是什么？ 路由分為靜態(tài)路由 、動(dòng)態(tài)路由。
靜態(tài)路由是由管理員在路由器進(jìn)行手工配置的固定的路由
靜態(tài)路由允許對路由的行為進(jìn)行精確的控制減少了網(wǎng)絡(luò )流量單向以及配置簡(jiǎn)單靜態(tài)路由通常情
況下優(yōu)先級最高，因為其
管理距離最短
靜態(tài)路由的配置方法：
Router（config）#ip route network [mask] {address | interface} [distance] [permantet]
目標網(wǎng)絡(luò ) 掩碼 到達目標網(wǎng)絡(luò )的下一個(gè)路由器地址或本地接口
默認路由是靜態(tài)路由的一種，是指當路由表中與包的目標地址之間沒(méi)有匹配的表項時(shí)路由器能夠作出
的選擇
Router（config）#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 下一個(gè)路由器的接口地址
Router（config）#ip classless
其中 0.0.0.0 0.0.0.0 代表將發(fā)往任何網(wǎng)絡(luò )的包都轉發(fā)到下一個(gè)路由器接口地址
Ip classless 指路由器接收到不能轉發(fā)的包的時(shí)候會(huì )將其匹配給默認路由
并且返回目標地址不可達的 ICMP的消息
動(dòng)態(tài)路由是網(wǎng)絡(luò )中的路由器之間根據實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )拓撲變化，相互通信傳遞路由信息，利用收到的路由信
息通過(guò)
路由選擇協(xié)議計算，更新路由表的過(guò)程
動(dòng)態(tài)路由減少了管理任務(wù)
常見(jiàn)的動(dòng)態(tài)路由包括距離矢量路由選擇協(xié)議和鏈路狀態(tài)路由選擇協(xié)議
路由分為靜態(tài)路由(static routing)和動(dòng)態(tài)路由(dynamic routing)。
靜態(tài)路由是在路由器中設置的固定的路由表。除非
網(wǎng)絡(luò )管理員干預，否則靜態(tài)路由不會(huì )發(fā)生變化。由于靜態(tài)路由不能對網(wǎng)絡(luò )的改變作出反映，一般用于網(wǎng)絡(luò )規模不大、拓撲結構固定的網(wǎng)絡(luò )中。靜態(tài)路由的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、高效、可靠。在所有的路由中，靜態(tài)路由優(yōu)先級最高。當動(dòng)態(tài)路由與靜態(tài)路由發(fā)生沖突時(shí)，以靜態(tài)路由為準。
靜態(tài)路由的配置：
進(jìn)去全局配置模式，定義目標網(wǎng)絡(luò )號，目標網(wǎng)絡(luò )的
子網(wǎng)掩碼和下一跳地址或接口
Router(config)#ip route {nexthop-address|exit-interface} [distance]
默認路由的配置：
Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 {nexthop-address|exit-interface} [distance]
動(dòng)態(tài)路由是網(wǎng)絡(luò )中的路由器之間相互通信，傳遞路由信息，利用收到的路由信息更新路由器表的過(guò)程。它能實(shí)時(shí)地適應網(wǎng)絡(luò )結構的變化。如果路由更新信息表明發(fā)生了網(wǎng)絡(luò )變化，路由選擇軟件就會(huì )重新計算路由，并發(fā)出新的路由更新信息。這些信息通過(guò)各個(gè)網(wǎng)絡(luò )，引起各路由器重新啟動(dòng)其路由算法，并更新各自的路由表以動(dòng)態(tài)地反映網(wǎng)絡(luò )拓撲變化。動(dòng)態(tài)路由適用于網(wǎng)絡(luò )規模大、網(wǎng)絡(luò )拓撲復雜的網(wǎng)絡(luò )。當然，各種動(dòng)態(tài)路由協(xié)議會(huì )不同程度地占用網(wǎng)絡(luò )帶寬和CPU資源。
動(dòng)態(tài)路由分為距離矢量路由協(xié)議（DistanceVector Routing Protocol）和鏈路狀態(tài)路由協(xié)議（Link-State Routing Protocol)。
距離矢量路由協(xié)議包括RIP, EIGRP,IGRP
鏈路狀態(tài)路由協(xié)議包括OSPF,ISIS
RIP RIP是Internet中常用的路由協(xié)議，路由器根據距離選擇路由，路由器收集所有可到達目的地的不同路徑，并且保存有關(guān)到達每個(gè)目的地的最少站點(diǎn)數的路徑信息，除到達目的地的最佳路徑外，任何其它信息均予以丟棄。同時(shí)路由器也把所收集的路由信息用RIP協(xié)議通知相鄰的其它路由器。這樣，正確的路由信息逐漸擴散到了全網(wǎng)。
RIP 有兩個(gè)不同的版本，RIPv1和RIPv2. RIPv1 。
RIPv1和RIPv2. RIPv1 的主要區別：
1.RIPv1是有類(lèi)路由協(xié)議，RIPv2是無(wú)類(lèi)路由協(xié)議
2.RIPv1不能支持VLSM，RIPv2可以支持VLSM
3.RIPv1沒(méi)有認證的功能，RIPv2可以支持認證，并且有明文和MD5兩種認證
4.RIPv1沒(méi)有手工匯總的功能，RIPv2可以在關(guān)閉自動(dòng)匯總的前提下，進(jìn)行手工匯總
5.RIPv1是廣播更新，RIPv2是
組播更新，
6.RIPv1對路由沒(méi)有標記的功能，RIPv2可以對路由打標記（tag），用于過(guò)濾和做策略
7.RIPv1發(fā)送的updata最多可以攜帶25條路由條目，RIPv2在有認證的情況下最多只能攜帶24條路由
8.RIPv1發(fā)送的updata包里面沒(méi)有next-hop屬性，RIPv2有next-hop屬性，可以用與路由更新的重定
RIPv1的配置;
Router(config)#routerrip
Router(config-router)#networkxxxx.xxxx.xxxx.xxxx
RIPv2的配置
Router(config)#router rip
Router(config-router)#version2
Router(config-router)#noauto-sunnmary
Router(config-router)#networkXXXX.XXXX.XXXX.XXXX
RIP使用非常廣泛，它簡(jiǎn)單、可靠，便于配置。但是RIP只適用于小型的同構網(wǎng)絡(luò )，因為它允許的最大站點(diǎn)數為15，任何超過(guò)15個(gè)站點(diǎn)的目的地均被標記為不可達。而且RIP每隔30s一次的路由信息廣播也是造成網(wǎng)絡(luò )的廣播風(fēng)暴的重要原因之一。
EIGRP EIGRP是思科私有的，他是高級距離矢量路由協(xié)議，使用DUAL算法。EIGRP是建立鄰居關(guān)系最快的路由協(xié)議
EIGRP的5個(gè)Metric值：帶寬（Bandwidth），負載(Load)，延遲(Delay)，可靠性(Reliability)，MTU
配置:
Router(config)#router eigrp XX
Router(config-router)#noauto-sunnmary
Router(config-router)#networkXXXX.XXXX.XXXX.XXXX
OSPF 0SPF是一種基于鏈路狀態(tài)的路由協(xié)議，需要每個(gè)路由器向其同一管理域的所有其它路由器發(fā)送鏈路狀態(tài)廣播信息。在OSPF的鏈路狀態(tài)廣播中包括所有接口信息、所有的量度和其它一些變量。利用0SPF的路由器首先必須收集有關(guān)的鏈路狀態(tài)信息，并根據一定的算法計算出到每個(gè)節點(diǎn)的最短路徑。而基于距離向量的路由協(xié)議僅向其鄰接路由器發(fā)送有關(guān)路由更新信息。
配置：
Router(config)#router ospf XX
Router(config-router)#router-idX.X.X.X
Router(config-router)#networkXXXX.XXXX.XXXX.XXXX area X
OSPF將一個(gè)自治域再劃分為區，相應地即有兩種類(lèi)型的路由選擇方式：當源和目的地在同一區時(shí)，采用區內路由選擇；當源和目的地在不同區時(shí)，則采用區間路由選擇。這就大大減少了網(wǎng)絡(luò )開(kāi)銷(xiāo)，并增加了網(wǎng)絡(luò )的穩定性。當一個(gè)區內的路由器出了故障時(shí)并不影響自治域內其它區路由器的正常工作，這也給網(wǎng)絡(luò )的管理、維護帶來(lái)方便。
靜態(tài)路由和動(dòng)態(tài)路由有各自的特點(diǎn)和適用范圍，因此在網(wǎng)絡(luò )中動(dòng)態(tài)路由通常作為靜態(tài)路由的補充。當一個(gè)分組在路由器中進(jìn)行尋徑時(shí)，路由器首先查找靜態(tài)路由，如果查到則根據相應的靜態(tài)路由轉發(fā)分組；否則再查找動(dòng)態(tài)路由。
軟路由與硬路由的對比和應用
軟路由是指利用臺式機或服務(wù)器配合軟件形成路由解決方案，主要靠軟件的設置，達成路由器的功能；而硬路由則是以特用的硬設備，包括處理器、電源供應、嵌入式軟件，提供設定的路由器功能。
軟路由及硬路由 一般情況下，軟路由通常就是計算機了，硬件路由根據不同的標準可以做不同的分類(lèi)，比如從性能上可以分為高、中、低端，從結 構上分為固定配置和模塊化等等。
軟路由的好處有很多，如使用便宜的臺式機，配合免費的Linux軟件，軟路由彈性較大，而且臺式機處理器性能強大，所以處理效能不錯，也較容易擴充。但對應地也要求技術(shù)人員許掌握更多的例如設置方法、參數設計等專(zhuān)業(yè)知識，同時(shí)設定也比較復雜，而且需技術(shù)人員具備一定應變技術(shù)能力。同時(shí)臺式機的硬件配置如果選擇不好或不合理，而且擔任路由器的功能如果長(cháng)期工作，故障的機率將很高。用一臺臺式機搭建，成本并不低，但是如果要使用服務(wù)器，成本則更高，技術(shù)人員學(xué)習的過(guò)程亦較為煩瑣。
硬路由的做法為配置專(zhuān)用機，像PC機一樣，硬路由器包括電源、內部總線(xiàn)、主存、閃存、處理器和操作系統等，專(zhuān)為路由功能而設計，成本較低。路由器中的軟件都是深嵌入到硬件中，包括對各種器件驅動(dòng)的優(yōu)化，不同體系cpu的不同優(yōu)化策略等等，這個(gè)軟件不是應用軟件，而是系統軟件，和硬件不能分開(kāi)的。
由于架構設計考慮了長(cháng)時(shí)間運作，所以穩定性有更高保證，再加上重要的功能大部份都已在內置系統設計中完成，所以人工管理設定的功夫非常少，可節省技術(shù)或網(wǎng)絡(luò )管理人員的時(shí)間。但相對的，如果某一款硬件規格不強大，擴充性不寬，因此將有可能無(wú)法滿(mǎn)足需求，尤其是需要加進(jìn)持別功能時(shí)，如果廠(chǎng)商沒(méi)有提供，那么技術(shù)或網(wǎng)絡(luò )管理人員也無(wú)法解決。
以上的分析，都是比較偏向主觀(guān)上，但也基本上合理地概括了整體的特征，下面就更全面、力求準確地分析一下軟硬路由的各項對比，以供讀者朋友參考。
1、概念方面。軟路由通常使用普通計算機充當，使用通用的操作系統，如linux或windows，因此路由設置事實(shí)上是windows或 linux的設置，或者是對計算機的配置。PC 可以是很舊的 486 或是再高級的 PC / 服務(wù)器。軟件與硬件是獨立分開(kāi)的；而硬件路由器，大多是基于嵌入式系統架構，以自行開(kāi)發(fā)或是現成的嵌入式操作系統如Vxworks , Montavista, uClinux 等等為操作系統，再配合系統廠(chǎng)商自行開(kāi)發(fā)的路由軟件，軟件與硬件是互相配合的。硬件路由器采用專(zhuān)門(mén)的操作系統，因此采用超級終端（計算機）通過(guò) console實(shí)現對路由器的管理。對硬件路由器的管理通常采用專(zhuān)用命令行、圖形界面或網(wǎng)管軟件實(shí)現。
2、硬件架構專(zhuān)用性方面。軟件路由器的硬件架構是通用的，適用各種不同的應用軟件安裝使用，不是只為路由器而設計；而硬件路由器的硬件架構是專(zhuān)為路由器而設計的，有些 CPU 更是為網(wǎng)絡(luò )應用而開(kāi)發(fā)。
3、硬件組裝方面。軟件路由器使用者可能必須自行組裝硬件，一般的 PC 可能沒(méi)有網(wǎng)絡(luò )卡 （例如很舊的 486） 或是只有一張網(wǎng)絡(luò )卡，使用者必須自行安裝額外的網(wǎng)絡(luò )卡，以滿(mǎn)足路由的功能。硬件可能會(huì )有兼容性的問(wèn)題，使用者必須自行解決；而硬件路由器使用者無(wú)須自行組裝硬件，硬件的搭配設計已由系統廠(chǎng)商完成，并經(jīng)過(guò)嚴格的測試，不會(huì )有不兼容的情況。
4、軟件安裝方面。軟件路由器使用者必須自行安裝軟件，有些軟件是免費的，有些是要付權利金；而硬件路由器使用者則無(wú)須自行安裝軟件，軟件是內含在產(chǎn)品的閃存里的。
5、軟件維護方面。軟件路由器提供免費的軟件通常是非商業(yè)化的開(kāi)放程序代碼，一般是由一些散落各地的專(zhuān)家因為興趣來(lái)參與開(kāi)發(fā)與修改。功能的完整性與除錯無(wú)法保證；硬件路由器的軟件功能則是由推出產(chǎn)品的系統廠(chǎng)商自行開(kāi)發(fā)，一致性高。功能的增加以及除錯是由來(lái)系統廠(chǎng)商維護，使用者只需做軟件升級，升級軟件的取得有確實(shí)的管道，售后服務(wù)有保障。
6、軟件、硬件、操作系統的搭配性方面。軟件路由器軟件必須遷就現成的硬件 （如 PC ） 以及現成的操作系統 （如 Windows 以及 Linux） ，硬件與操作系統都不是為專(zhuān)為網(wǎng)絡(luò ) /路由功能而設計的。穩體性無(wú)法一概而論，使用者必須付出相對的成本、時(shí)間、精力、與金錢(qián)；而硬件路由器的軟件與硬件，采用嵌入式操作系統并互相搭配，所以整體設計精簡(jiǎn)而有效率，不但穩定，而且架設容易，產(chǎn)品成本加上使用者付出的成本也相對較低。
7、使用接口方面。軟件路由器中，不同的軟件有不同的方式，有些是窗口畫(huà)面，有些是命令行 （command line） 的指令。不一定容易理解。有些需要很專(zhuān)業(yè)的知識；而硬件路由器多以 Web GUI 的方式來(lái)做設定，強調 user friendly，依據特定的功能做出簡(jiǎn)單而且容易理解的設定方式。
8、等級區別方面。軟件路由器沒(méi)有區別，效能依據試用者選擇的 PC 以及軟件而定。所以不一定能適用各種不同的網(wǎng)絡(luò )/路由應用。越高級的應用環(huán)境需要越專(zhuān)業(yè)的知識才能應付自如；硬件路由器則會(huì )為不同等級的網(wǎng)絡(luò )/路由應用，開(kāi)發(fā)不同等級的路由器，達到較好的性?xún)r(jià)比。
9、工作環(huán)境方面。軟件路由器只能工作于以太網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現局域網(wǎng)之間的互聯(lián)。硬件路由器擁有豐富的接口類(lèi)型，因此適用于各種類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò )，既可應用于局域網(wǎng)的互聯(lián)，也可用于廣域網(wǎng)和Internet互聯(lián)。另外，兩者的效率也不同，軟路由可應用于小型的\通訊效率不高的網(wǎng)絡(luò )，硬件路由可應用于大中小型、通訊效率較高的網(wǎng)絡(luò )。
軟硬路由的應用 總的來(lái)說(shuō)，不同的產(chǎn)品適合不同的客戶(hù)群。從很多產(chǎn)品發(fā)展的角度來(lái)看，軟件的方式適用于較有技術(shù)能力的網(wǎng)管，而一般的網(wǎng)管希望將精力發(fā)揮在其它更有價(jià)值的地方，則多采用硬路由。由于計算機的限制，軟路由只能使用以太網(wǎng)卡，因此基本上局限于以太網(wǎng)絡(luò )之間的連接，以太網(wǎng)絡(luò )之間只有在劃分多個(gè)網(wǎng)段時(shí)，才會(huì )使用軟路由的連接。
如果網(wǎng)絡(luò )大到要劃分子網(wǎng)，那么軟路由的效率顯然是無(wú)法滿(mǎn)足網(wǎng)絡(luò )間的高速通訊的。而在價(jià)格方面，軟路由就是一臺計算機的價(jià)格，而硬件路由的價(jià)格則根據性能的不同而有較大的差別。說(shuō)實(shí)話(huà)，如果僅僅是實(shí)現NAT轉換，那么計算機的效率要比硬件路由器要高。
結合多方面的考慮，購買(mǎi)者就必須充分了解自身的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境和投資計劃，來(lái)考慮如何選擇路由器。筆者就舉例分析一下網(wǎng)吧的工作環(huán)境需求。網(wǎng)吧對路由器的需求就有著(zhù)以下幾個(gè)共同點(diǎn)：數據處理能力要夠強，上網(wǎng)高速暢通，大數據流量下不掉線(xiàn)、不停頓；具有高度的穩定性和可靠性，能長(cháng)時(shí)間不間斷穩定工作；要有很強的兼容性，要能適應不同運營(yíng)商的不同接入服務(wù)；易安裝、易配置、易管理、易使用，用戶(hù)界面友好易懂；在保證性能的前提下，要有一個(gè)合理的價(jià)格，具有優(yōu)異的性能價(jià)格比。
因此對一個(gè)有一定規模的網(wǎng)吧來(lái)說(shuō)，他們更傾向于使用硬路由，使用硬件路由器則帶來(lái)更大的優(yōu)勢，如成型設備，一次調試不用維護，沒(méi)有零部件維護的麻煩；專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家技術(shù)支持，專(zhuān)業(yè)軟件免費升級；可以實(shí)現線(xiàn)路備份、
負載均衡、
策略路由等很多符合網(wǎng)吧的應用；多數產(chǎn)品采用網(wǎng)絡(luò )專(zhuān)用CPU解決網(wǎng)絡(luò )路由的復雜問(wèn)題；專(zhuān)業(yè)的技術(shù)跟蹤可以解決不斷出現的網(wǎng)絡(luò )應用中出現的新問(wèn)題，全部免費解決等等。
