路由基本概念和命令介紹

一、路由功能介紹

    當有主機需要在不同網段之間進行相互訪問時，此時就需要引入路由器來進行路徑選擇。以實現不同網段之間的互聯。

    例如下圖中共有兩個不同的網段，分別是Network A（192.168.0.0/24）和Network B（192.168.1.0/24），這兩個網段是經由一部路由器(Server A)來進行互聯，下面來說明PC1傳送資料給PC2時，數據包的傳送過程：

  步驟：

  1. 當PC1有IP數據包要傳送時，主機會查閱ip數據包表頭的目標ip地址

  2. PC1分析自己的路由表，當發現目標IP與本機IP的Net_ID相同，則PC1會參考本身的ARP記錄而直接利用MAC來傳送數據包；

  3. 若目標IP與本機IP的Net_ID不相同，則PC1會分析路由表當中是否有符合的路由設定，如果沒有的話就直接將該數據包送到默認路由器上(本例爲Server A)

  4. 當數據包送至Server A後，Server A分析數據包目標IP，後檢查自己的路由表。Server A 發現這個包的目標IP正好是Network B這個網段，因此Server A會接利用MAC來傳送數據包到PC2上。

 二、rout命令介紹

     [root@redflag ~]# route [-nee]

   [root@redflag ~]# route add/del [-net|-host] [網域或主機] netmask [mask] [gw|dev]

   觀察的參數：

   -n  ：不使用通訊協議或主機名，直接使用IP或端口號（建議使用）；

   -ee ：使用更詳細的訊息來顯示

   增加(add)與刪除(del)路由的相關參數：

   -net    ：表示後面接的路由爲一個網域；

   -host   ：表示後面接的爲連接到單部主機的路由；

   netmask ：設置子網掩碼的大小；

   gw      ：設置網關

   dev     ：指定使用那張網卡；

   範例一：

 

[root@redflag ~]# route -n  
Kernel IP routing table  
Destination  Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface  
192.168.10.0    0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 eth0  
169.254.0.0     0.0.0.0         255.255.0.0     U     0      0        0 eth0  
0.0.0.0         192.168.10.30   0.0.0.0         UG    0      0        0 eth0  

 說明：

 Destination、Genmask：分別表示network和netmask

 Gateway：該網域是與哪個網關連接，若顯示0.0.0.0表示該路由是直接通過本節傳送，即通過MAC直接傳送；若顯示IP的話，表示該路由需經過路由器的幫忙才能夠傳送出去。

 Flags:代表意義如下：

 U (route is up)：該路由是啓動的；

 H (target is a host)：目標是一部主機 (IP) 而非網域；

 G (use gateway)：需要透過外部的主機(gateway)來轉發數據包；

 R (reinstate route for dynamic routing)：使用動態路由時，恢復路由訊息的標誌；

 D (dynamically installed by daemon or redirect)：已經由服務或轉端口功能設定爲動態路由

 M (modified from routing daemon or redirect)：路由已經被修改了；

 ! (reject route)：這個路由將不會被接受(用來抵擋不安全的網域)

 Iface：這個路由由該端口傳送。

  此外，路由的順序是由小網域到大網域，最後是默認路由，所以說路由是有順序的。因此如果在路由表信息中有同一路由只是端口不同，是沒有意義的。

 

例如：  
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface  
192.168.10.0    0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 eth0  
192.168.10.0    0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0        0 eth1  

 

  如果出現上面的情況，這時任何數據包均會由eth0傳送出去。

 

範例二：路由的增加與刪除  
[root@redflag ~]# route del -net 192.168.0.0 netmask 255.255.0.0 dev eth0  
# 在刪除的時候，需要將路由表上面出現的信息都寫上包括netmask、dev等  
[root@redflag ~]# route add -net 192.168.100.0 netmask 255.255.255.0 dev eth0  
# 注意，這個路由必須能夠與你互通，否則無法添加。  
[root@redflag ~]# route add default gw 192.168.10.30  
# 增加默認路由的方法，只要有一個默認路由就夠了  
#最後改變路由信息後需要重啓網絡服務  

  三、靜態路由舉例

     網絡環境：有兩個網域分別是192.168.0.0/24 及 192.168.10.0/24，Linux Router是內部路由而Route A是內外網連接路由，具體如下圖所示：

1.配置Linux Router

a. 配置eth0 

[root@redflag ~]# vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
    DEVICE=eth0
    BOOTPROTO=static
    BROADCAST=192.168.10.255
    IPADDR=192.168.10.254    //配置該IP後，自然就會有192.168.10.0這個網域的路由
    NETMASK=255.255.255.0
    NETWORK=192.168.10.0
    ONBOOT=yes

 b.配置eth1 

[root@redflag ~]# vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1
    DEVICE=eth1
    BOOTPROTO=static
    BROADCAST=192.168.0.255
    IPADDR=192.168.0.100
    NETMASK=255.255.255.0
    NETWORK=192.168.0.0
    GATEWAY=192.168.0.254    <==這個設置很重要
    ONBOOT=yes

 c.啓動IP轉發

[root@redflag ~]# echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

 d.重啓網絡服務，並觀察路由

 

[root@redflag ~]# /etc/init.d/network restart
[root@redflag ~]# route -n
 Kernel IP routing table
 Destination     Gateway        Genmask         Flags Metric Ref Use Iface
 192.168.0.0     0.0.0.0        255.255.255.0   U     0      0     0 eth1
 192.168.10.0    0.0.0.0        255.255.255.0   U     0      0     0 eth0
 127.0.0.0       0.0.0.0        255.0.0.0       U     0      0     0 lo
 0.0.0.0         192.168.0.254  0.0.0.0         UG    0      0     0 eth1

 2.配置PC2

  這裏假設PC2只有一張網卡，配置如下：

[root@linux ~]# vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
  DEVICE=eth0
  BOOTPROTO=static
  BROADCAST=192.168.10.255
  IPADDR=192.168.10.20
  NETMASK=255.255.255.0
  NETWORK=192.168.10.0
  GATEWAY=192.168.10.254
  ONBOOT=yes
 [root@linux ~]# /etc/init.d/network restart
 [root@linux ~]# route -n
 Kernel IP routing table
 Destination   Gateway         Genmask         Flags Metric Ref  Use Iface
 192.168.10.0  0.0.0.0         255.255.255.0   U     0      0      0 eth0
 127.0.0.0     0.0.0.0         255.0.0.0       U     0      0      0 lo
 0.0.0.0       192.168.10.254  0.0.0.0         UG    0      0      0 eth0

3.配置Router A

  經過上面兩步PC2已經可以連接上Internet了，但是當有數據包從Internet上回傳回來時，由於Route A沒有與192.168.10.0/24網域的路由規則，所以數據包會丟失。此時需要在Router A上額外加一條規則來處理

  [root@linux ~]# route add -net 192.168.10.0 netmask 255.255.255.0 gw 192.168.0.100

4.配置PC1

  PC1的路由爲192.168.0.254，所以當PC1與PC2連通時，數據包將由：
  PC1 --> Router A --> Linux Router --> PC2
  其實PC1與PC2是都有連接到Linux Router上，所以可在PC1上加入一條路由規則實現PC1和PC2直接通過Linux router連接

  [root@linux ~]# route add -net 192.168.10.0 netmask 255.255.255.0 gw 192.168.0.100