靜態路由的原理及實際操作（便于我們更能理解路由的傳輸過程）

1.路由原理

路由器：將數據包完整送到目的地，并且選擇一條相對最佳路徑。
作用：讓不同網段的計算機進行正常通訊。
2.路由器的工作原理


（1）計算機1.1要發送數據包給4.1，由于是不一樣網段，即將數據包發給同網段的路由器A。
（2）路由器A收到數據包后，首先查看數據包的目標IP地址為4.1。其次查看自己的路由表，找出目標網段所對應的輸出接口S0。
（3）網絡中的路由器都是按照這樣的原理來進行數據包的傳輸，路由器B亦是如此，將數據包從E0口傳輸出來，最后主機4.1接收到這個數據包。
3.路由表的形成
路由表是路由器中路由條目的集合，是路由器選擇路徑的依據。
直連網段：與路由器自身直接相連的網段，在路由表中能有這幾個網段和端口的對應關系；
非直連網段：沒有與路由器自身直接相連的網段，要使用靜態路由或動態路由寫入路由表當中。
4.靜態路由和默認路由：
A.靜態路由需管理員在路由器上手動配置的固定路由。

若想在A中添加靜態路由必須指明：
1.要到達的目的網絡IP；
2.與路由器A相連的下一個路由器B的接口IP地址或者路由器A的本地接口；
3.除非管理員進行干預，否則靜態路由不會發生變化。
特點：
1.管理員可以通過靜態路由來控制數據包在網絡中的流動；
2.只能實現單向的通訊，要想實現雙向通訊，只能在兩端設置雙向的靜態路由；
3.缺乏靈活性，不能隨網絡的變化而變化；當遇到鏈路故障，需重新配置靜態路由。
B.默認路由：當路由表中沒有與數據包目標地址相匹配時路由器所選擇的。適當使用默認路由，可以提高網絡性能，減小路由表的大小。

5.路由器轉發數據包的封裝過程：

1.我們要將數據包從Host A要清楚的是源IP是HOST A的192.168.1.2，目標IP是HOST?B的192.168.2.2
2.此時HOST?A會發出ARP廣播，到達E0口，到達之后網關會對其進行解析，解析完成之后會回饋自己的MAC地址給HOST?A
3.接下來此處為第一次封裝：HOST?A在接到回饋之后將自己的MAC地址作為源MAC，將A的回饋的00-11-12-21-22-22作為目標MAC發送至A的E0端口
4.路由器A從E0收到數據包之后檢查目標MAC是否為自己，確認此數據包是要通過自己的路由轉發，所以路由器A會查找自己的路由表，尋找與目標192.168.2.2相匹配的路由表項，然后根據路由表的下一跳地址將數據包轉發到E1接口
5.在E1接口路由器A重新封裝，此時源MAC地址為E1接口的00-11-12-21-33-33，目標MAC地址為與之相連的路由器B的E1接口的00-11-12-21-44-44
6.路由器B從E1接口接收到數據幀之后同樣會把數據鏈路層的封裝去掉對目的IP地址進行檢查，并與路由表進行匹配，然后根據路由表的下一跳信息將數據包轉發到E0接口
7.此時路由器B發現目標網段與自己的E0接口直接相連，通過ARP廣播，得到HOST?B的回饋得知其MAC地址為00-11-12-21-66-66
8.此時路由器B再將自己E0端口的00-11-12-21-55-55作為源MAC地址，將回饋得到的HOST B的00-11-12-21-66-66作為目標MAC地址進行封裝之后由E0端口發至HOST B，此時就完成了數據包的轉發
6.在GNS3中布置出以下畫面，我們給它們擬定一個ip地址和子網掩碼，可以明顯看出路由器兩端的是不同網段的ip地址：

7.進入路由器ESW1的接口模式中，先給0/0接口配置192.168.20.10 255.255.255.0的地址，不要忘了開啟端口0/0：

8.接著進入0/1端口，給它配置192.168.10.10 255.255.255.0的地址，配好后一定要輸入no shut開啟端口：

9.輸入命令查看當前設備配置的所有ip信息，能看出兩個ip地址都已配好且端口均開啟：

10.退回全局模式下，設置靜態路由，第一個ip為目的地的網絡號，第二個則為子網掩碼，第三個是下一跳的ip地址：

11.輸入查看命令，靜態路由已設置成功：

12.進入ESW2接口模式下，給0/0，1/1配置ip信息：

13.在上一個步驟，明顯忘記了開啟0/1的端口（一定不能忘），在這里再次開啟一下：

14.再次查看配置的ip信息，均已配置完成：

15.接著給ESW2配置靜態路由：

16.最后給pc1，pc2配好IP地址，切記地址后要加上網關地址：

17.在pc1端口試著連接pc2，連接成功：