路由器基础知识

周伟组网技术16、路由器基础知识2主要内容1、路由器的功能2、路由器的组成3、路由器的分类4、路由器的配置路由器基本知识31、路由器的功能Router是第三层的网络设备（Routerislayer3device），主要功能：A.路由选择和交换（RoutingandSwitching）B.网络分段（NetworkSegment）C.流量控制（FlowControl）D.隔离广播（IsolateBroadcast）E.广域网连接（WANConnection）4路由器功能1——路由选择和交换5路由器功能2——网络分段6路由器功能3——广域网连接72、路由器的组成硬件软件CPU存储器接口负责路由器的配置管理和数据包的转发。ROM、FLASH、NVRAM、RAM•控制台接口（Console口）•辅助接口（AUX）•串行口（Serial）•以太网口（Ethernet）…•自检程序：引导操作系统启动•网络互联操作系统IOS•配置文件：启动配置文件、运行配置文件8路由器的内部组成9路由器内存的组成RAM/DRAM——随机存储器1.主要存储路由表、ARP缓存、快速交换表和包队列等2.存储正在运行的配置文件（running-config）3.掉电或重启动内容丢失FlashMemory——闪存1.Flash是可擦除，可重新编程的ROM,存储IOS和路由器管理程序2.Flash可以软件升级，不需要更换芯片3.掉电或重启动Flash内容不丢失4.Flash可以存储多个版本的IOS软件ROM——只读存储器1.ROM包含开机自检程序、启动程序和操作系统软件2.升级ROM中的软件需要更换路由器主板上的芯片NVRAM——非易失性随机存储器1.保存启动配置文件和配置文件的备份2.掉电或重启动NVRAM内容不丢失10路由器接口局域网接口：(1)以太网口（Ethernet0、E1）(2)快速以太网口（Fastethernet0/0、F0/1）(3)令牌环网口、光纤分布式数据接口（FDDI）。广域网接口：串行/异步端口，及串行/同步端口(Serial0、S1)辅助口（AUX口）:它是一个慢速的异步口，通常用来连接Modem，以实现对路由器的远程配置。控制口（CONSOLE):这是一个异步串行口，主要用于连接终端作控制台，对路由器进行配置。Console口和AUX口又是路由器的管理接口112600系列路由器接口外观12路由器的操作系统IOSIOS，InternetWorkingOperatingSystem，它提供全面的网络服务，并启动网络化应用程序。通过IOS，Cisco路由器可以连接IP，IPX，IBM，DEC，AppleTalk的网络。不同类型的路由器IOS不同，但配置IOS的基于文本的命令行接口CLI是相同的。我们会用的IOS有：c2600-js-l_121-3.bin和c3600-js-mz_123_3.bin（等，ciscoios有详细的命名规则，请查找资料）133、路由器的分类——按结构分固定式：路由器采用不同的端口组合，这些端口不能升级和变动。模块式：路由器上有若干插槽，可插入不同的接口卡，可根据实际需要灵活进行升级或变动。通常中高档路由器为模块化结构，低档路由器为非模块化结构。14路由器的分类——按性能分高档路由器:路由器吞吐量大于40Gbps，中档路由器:路由器吞吐量在25Gbps~40Gbps之间低档路由器:路由器吞吐量低于25Gbps。以市场占有率最大的Cisco公司为例，12000系列为高档路由器，7500以下系列路由器为中低档路由器。15路由器的分类——按功能分核心路由器：位于主干网上的路由器，控制到达所有下层网络的路径。常由Cisco7500以上的高档路由器担任。分布路由器：在地区网中，连接下层基层网络单位（园区网），完成它们的数据转发。常由Cisco4500系列、3600系列等中档路由器担任。接入/访问路由器：在园区网内，完成子网或VLAN之间的数据转发和广播隔离。常由Cisco2600、Cisco2500系列路由器担任。16路由器的分类——按网络位置分边界路由器处于网络边缘，用于不同网络路由器的连接。中间节点路由器处于网络的中间，通常用于连接不同网络。17路由器的性能参数端口吞吐量路由表能力背板能力网络协议丢包率指测试中所丢失数据包占所发送数据包的比率支持的完全开放标准的协议及一些私有协议端口包转发能力(PPS)路由表内所容纳路由表项的极限路由器背板容量或总线带宽能力指数据包第一比特进入路由器到最后一比特从路由器输出的时间间隔时延18Cisco系列路由器介绍Cisco10000Cisco7200/7300Cisco7500/7600Cisco12000CiscoCRS-1Cisco1800Cisco3800Cisco2800低端路由器(接入)中端路由器(分发)高端路由器(核心)19路由器的端口编号——固定式路由器固定式路由器的内置式端口的表示由连接类型和编号标识组成。如Cisco2500系列路由器上第一个Ethernet端口标识为Ethernet0，第二个Ethernet端口的编号为Ethernet1。串行端口也以相同的方式编号，如：Serial0、Serial1。端口表示从0开始！20路由器的端口——模块化路由器模块化路由器，例如Cisco2600系列路由器上，每一独立的网络端口由一个插槽号和单元号进行标识。每种端口类型单元编号通常从0开始，从右到左，或从底部到顶部进行编号。即标识由端口类型，插槽号加上右斜杠（/）以及单元编号组成。例如：Ethernet0/0。以上两种接口都是真实存在的物理接口，还有一种能够实现数据交换功能但物理上并不存在、需要通过配置建立的接口，这样的接口叫逻辑接口。21路由器接口——逻辑接口路由器的逻辑端口并不是实际的硬件端口，它是一种虚拟端口，是用路由器的操作系统IOS的一系列软件命令创建的。这些虚拟端口可被网络设备当成物理的端口（如串行端口）来使用，以提供路由器与特定类型的网络介质之间的连接。在路由器上可配置不同的逻辑端口，主要有子端口：可作为独立端口用，有IP地址。命名法：物理端口的类型、编号、英文句点和另一编号。例：Serial0.1是Serial0的一个子端口，或fa0/0.1。Loopback端口（反馈端口）：增强对设备管理的强壮性，用作路由器ID。Null端口（清零端口）：用来过滤某些数据报。Tunnel端口（隧道端口）支持某些数据报的传输。拨号端口：用于配置按需拨号路由（DDR）。224、路由器的配置——配置方式一般来说，Cisco路由器可以通过以下3种常用的方式来配置。通过console进行配置：Console口接终端或运行终端仿真软件的微机，这种方式是用户对路由器配置的常用方式。通过AUX端口连接Modem进行远程配置：AUX口接Modem，通过电话线与远方的终端或运行终端仿真软件的微机相连。通过Ethernet口进行配置（1）在微机上运行Telnet进行配置。将路由器已配置好的Ethernet口直接连接微机，或通过交换机接入微机，可以在微机对路由器进行配置。（2）通过网管工作站使用Cisco的网管软件对路由器配置。（3）通过TFTP服务器下载路由器配置文件，使用纯文本编辑器编辑路由器配置文件，并将其存放在TFTP服务器的根目录下，然后再复制为路由器运行配置文件。23路由器的配置——配置方式图示Console路由器初始配置必须通过控制台接口（Console）进行。24路由器的配置——通过控制台接口配置Console线的RJ45头接路由器的控制台接口，9针RS232接口接主机的串行口，如COM口。25路由器的配置——启动路由器启动顺序：①检查硬件（CPU、存储器、网络接口）②从ROM中装载引导程序Bootstart③从Flash中装载软件映像文件（操作系统），显示####④运行操作系统，检测软硬件。⑤从NVRAM中装载启动配置文件（Startup-config)并运行，启动路由进程，为接口提供地址，设置介质特性等。⑥若NVRAM中无有效启动配置文件，进入初始配置过程（setup)。26路由器的启动顺序27路由器的初始配置（Setup）1.路由器的第一次配置为初始配置，又叫Setup方式。进入方式:打开路由器电源后自动进入，或在特权模式运行Setup命令进入。2.配置全局参数(包括路由器名称、特权密码等)3.完成配置后保存。4.在进行初始配置的时候，若出现了错误，可按CTRL+C退出初始配置，并在特权模式提示符下，Cisco#setup或者Cisco#reload,回答不保存配置，重新运行初始配置。28路由器的配置——配置模式1.用户模式（usermode）2.特权模式（privilegedmode）#3.全局模式（globalconfigmode）router(config)#4.子模式（sub-mode）接口模式（interfacemode）：router(config-if)#线路模式（linemode）：router(config-line)#路由模式（routermode）：router(config-router)#5.Setup模式6.RXBOOT模式7.ROMMON模式29路由器的配置——配置模式用户模式：“只能查看”的模式，用户只能查看一些有关路由器的信息，不能更改。特权模式：支持调试和测试命令，支持对交换机的详细检查、对配置文件的操作，并且可以由此进入配置模式。全局配置模式：提供了强大的单行命令，可以完成简单的配置任务。SETUP模式：在控制台提供了交互式的对话，帮助新的用户创建初次的基本的配置。RXBOOT：维护模式，可以用来恢复丢失的密码。2600系列路由器没有此模式。ROMMON模式：可以用来恢复密码和升级IOS。30路由器的配置——工作模式转换RouterRouterenableRouter#Router#configureterminalRouter(config)#Router(config)#interfacefa0/0Router(config-if)#exitRouter(config)#routerripRouter(config-router)#endRouter#disableRouter31进入SETUP模式方法一：Router#setup方法二：Router#erasestartup-configRouter#reload退出方式：按Ctrl+C键自动进入用户模式。32该模式并非一种真正的IOS模式。如果路由器启动时找不到一个合适的IOS映像时，就会进入该模式。在该模式中，路由器不能完成正常的功能，只能进行软件升级和手工引导。默认提示符：或rommon(cisco2600)当忘记路由器口令时，有两种方法进入该模式。①方法1在路由器加电60S内，在超级终端按ctrl+Break3-5s，可以进入该模式。②方法2在全局配置模式下，键入config-register0X0,然后关闭电源重新启动。ROM监视器模式33几种模式的相互转换图34常用的配置命令配置主机名Router(config)#hostname2600(2600是要赋予的主机名)配置特权模式密码Router(config)#enablesecrets301Router(config)#enablepasswordciscoRouter(config)#noenablesecret(删除进入特权模式加密密文)删除secret后再登录特权模式时，应该输入不加密的password。35配置控制台登录密码及其他Router(config)#linecon0Router(config-line)#passwordcon(设置密码为con)Router(config-line)#loginRouter(config-line)#exec-tim