1.0－路由的基础知识和静态路由
网络的分层：
Access layer：终端用户的接入；
Distribution layer：实现基本的网络策略控制；
Core layer：高速、高效的传送数据包。
网络划分的种类：
可以按照网络的不同的功能部门进行划分；
可以按照网络所分布的地域范围进行划分。
网络拓扑：
Full Meshed／全互连
任意两点（节点）之间，都有直接相连的连接。
Full Meshed连接，所需连接个数的公式：
公式：C2n （上标）n（下标）＝n(n-1)/2
∵：在核心网中，构建双冗余的Full Mesh是较为昂贵，N*(N-1)
∴：可以考虑构建双Hub&Spoke。2*(N-1)
既可以保持冗余性，也可以降低建网成本。
一个规划良好的网络中，通常考虑到以下3点：
Scalability／可惜扩展性
Predictability／可预测性
Flexibility/灵活性
Benefits of Hierarchical Addressing/网络地址层次化的划分：
1：在路由器上，有更高的路由转发效率，减少路由表的路由条目。
2：提高地址的利用率。
VLSM：Variable-Length Subnet Mask(可变长子网掩码)
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VLSM：
可以实现根据不同网络需求，拆分／划分不同大小的子网，
特别注意：
VLSM不能凭空额外的创造出更多的IP地址来。
Step1:将所需要划分的网络，自大而小地排列出来。
195.15.20.0／22 （有效IP：1024－2＝1022）主机位有10位
2的10次方＝1024
（32位－网络位）
500／200／50／10／ 3（Serial Link）
500IP: 9个主机位 ／Host Bits
200IP：8个主机位
50IP: 6个主机位
10IP： 4个主机位
Serial Link:2个主机位
step3：根据每个子网的主机位，算出子网的网络位：
建议：在选择网络位时，先取0,再取1.
500IP：∴有23个网络位（32－9＝23）
200IP: ∴有24
50IP 有26
10
有28
2
有30
Step4：计算每个子网的：
网络号，广播地址，首个有效地址，最后一个的有效地址
原则：
如果主机位为全0,那么这个地址为这个子网的网络号。
如果主机位为全1,那么这个地址为这个子网的广播地址。
建议：在选择新增的网络位时，先取0,再取1。
能够容纳500个主机的子网：
网络号：
195.15.20.0／23
第一个有效IP： 195.15.20.1／23
最后一个有效IP：195.15.21.254／23
广播地址：
195.15.21.255／23
能够容纳200个主机的子网：
网络号：
195.15.22.0／24
第一个有效IP： 195.15.22.1/24
最后一个有效IP：195.15.22.254／24
子网的广播地址：195.15.22.255／24
能够容纳50个主机的子网：
网络号：195.15.23.0／26
第一有效IP：195.15.23.1／26
最后一个有效IP：195.15.23.62／26
子网的广播地址：195.15.23.63／26
能够容纳10个主机的子网：
网络号：195.15.23.64／28
第一个有效的IP：195.15.23.65／28
最后一个有效的IP：195.15.23.78／28
子网的广播地址：195.15.23.79／28
NO.1 Serial Link：
网络号：195.15.23.80／30 有效IP：81／82
NO.2 Serial Link：
网络号：195.15.23.84／30 有效IP:85／86
NO.3 Serial Link：
网络号：195.15.23.88／30 有效IP：89／90
Route Summarization/路由汇总：
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路由汇总的总体思想：
在需要进行汇总的明细路由中，
寻找前部相同的位数，以这一点为分界点，将明细路由汇总到这一位,形成了汇总路由。
Step1:按照IP路由的4个字段，寻找相同／不同点的分界。
Step2:将第一个不同的字段，展开为2进制数，进一步寻找相同／不同点的分界点。
Setp3：将不同的位数，置为全0
以相同的位数作为汇总路由的路由长度。
172.16.12.0／22
CIDR:（Classless Interdomain Routing）／无类域间路由
可以突破网络的边界。
CIDR是可以突破网络主类边界，实现网络汇总。
CIDR：
Block addresses can be summarized into single entries
without regard to the classful boundary.
Routing Principles/路由原理
静态路由：
router(config)#
ip route prefix mask {address | interface}
[distance]
IOS语法：
正体字：表示需要准确的IOS命令（不变）(可以缩写)
斜体字：根据实际情况，输入的参数（变化）
{ }:必选项
[ ]：可选项
｜ ：
OR，或关系，多个元素中，选择一个
LAB1：静态路由的原理性实验：
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理论部分：
NO.1：关于直链路由：
如果物理接口的链路状态：L1／L2都能够UP／UP
那么接口所在的网段，就以直链的形式出现在路由表中。
R1#show ip interface brief(察看接口简要IP信息。)
UP/UP
R1#show ip route
R1#show ip route connect
R2#debug ip packet (察看IP数据包)
特别注意：
路由器不是基于接口考虑数据包的路由，而是基于整个路由的路由表，进行数据包的路由。
NO.2:IP路由的核心原理（路由对联）：（路由的单向性）
上联：“去往目标网络的路径上的”所有路由器，都要有，去往目标网络的路由。
（保证数据包能够送到目标网络）
下联：：“在返回源网络的路径上的”所有路由器都要有，返回源网络的路由。
（保证数据包能够从目标网络返回源地址）
横批：有去有回，肯定能通！
NO.3：路由的下一跳的可达性：
对于每条路由，都必须检查其路由的下一是否可达，
如果下一跳不可达，那么这条路由会被路由器从路由表中删除。
R2＃clear ip route * (reset/复位路由表)
NO.4：路由的单向性：
IP路由是单向的。
IP数据包所经过的路径，有可能往返是重叠的，也有可能是不同路径的，取决于路由的指向。
实验部分：
Step1:查看接口的工作状态
RI#show ip interface brief
Step2:查看直链路由
ri#show ip route
c 直链路由
c 12.0.0.0 is directly connected, serial0
c 13.0.0.0 is directly connected, serial1
Step3: R2 ping R1 s0 ！！！！！
Step4: R2 ping R1 s1
(unroutable:原因是R2没有13.0.0.0这条路由)
R2(config)#ip route 13.0.0.0 255.255.255.0
12.0.0.1 ！！！！！
Step5:R2 ping R3 s0
原因是：R3没有去住12.0.0.0网段的路由，所以无法回包
R3(config)#ip route 12.0.0.0 255.255.255.0
13.0.0.1 ！！！！！
Step6:R2 ping R3 s1
(unroutable:原因是R2没有35.0.0.0这条路由)
R2(config)#ip route 35.0.0.0 255.255.255.0
12.0.0.1
(unroutable:原因是R1没有去往目标网段的路由)
R1(config)#ip route 35.0.0.0 255.255.255.0
13.0.0.3 ！！！！！
step7:R2 ping R5 s0
原因是R5没有返回12.0.0.0网段的路由。
R5(config)#ip route 12.0.0.0 255.255.255.0
35.0.0.3
尽管R5没有去住中间网段13.0.0.0的路由，但只要满足“路由对联”，就可以成功通信。
Step8:R5 ping R2 s0 ！！！！！
Step9:R5 ping R1 s1
(unroutable:原因是R5没有13.0.0.0网段的路由)
R5(config)#ip route 13.0.0.0 255.255.255.0
35.0.0.3 ！！！！！
Step10:更改路由的下一跳
R3(config)#ip route 35.0.0.0 255.255.255.0
13.0.0.3
路由的递归查询：
S 35.0.0.0 [1/0] Via 13.0.0.3
S 13.0.0.0 [1/0] Via 12.0.0.1
C 12.0.0.0 is directly
connected, serial0
R2#ping 35.0.0.5 ！！！！！
一旦删除13.0.0.0的路由，因为35.0.0.0网段的路由的下一跳变得不可达
所以35.0.0.0网段的路由条目，将在路由表中消失。
R2＃clear ip route * (reset/复位路由表)
Step11:路由的单向性
指定源IP:25.0.0.2,目标IP:13.0.0.3
Q1：能否通达？
LAB2:静态路由的两种下一跳的写法：
2－1：对于点对点链路（串行链路／点对点子接口），（不适用MA网络）
以自己的邮接口为下一跳的出口。
R2（config）#ip route 13.0.0.0 255.0.0.0 serial 0
己方的出接口
2－2：对于MA：multi-accesss(多路访问网络／以太网)
不建议使用以自己的出接口为下一跳的路由，
而应该使用准确的下一跳转发地址：
R2（config）#ip route 13.0.0.0 255.0.0.0 12.0.0.1 （适合于所有的链路）
LAB3:默认路由：
R2(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 12.0.0.1
r2(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 serial 0
(任何路由／Any route)
Any route:指没有明细路由的任何未知路由
对于R1没有明细路由的任何未知路由，都从此接口／此下一跳发送出去