Statisk rutt          Statisk och dynamisk routing

Dynamiska routing-protokoll används av routrar för att automatiskt dela information om externa nätverk (remoter network) och deras status. Genom dessa protokoll kan routrar upptäcka nya nätverk och hålla sina routing-tabeller uppdaterade utan behov av manuell konfiguration. En stor fördel med dynamiska routing-protokoll är att de kan hitta den bästa vägen för trafik och snabbt anpassa sig till förändringar i nätverkstopologin.

Till skillnad från statiska rutter, där varje väg måste anges manuellt, gör dynamiska protokoll det möjligt för routrar att lära sig om externa nätverk från andra routrar. Denna information om andra nätverk och bästa vägar till dem lagras automatiskt i routing-tabellen och markeras som inlärda via ett specifikt protokoll. I bilden visas hur routrarna R1 och R2 använder samma dynamiska routing-protokoll för att dela nätverksinformation och upprätthålla sina routing-tabeller.

Dynamiska Rutter i IP Routing-tabellen

Tidigare använde vi statiska rutter för att nå nätverken 10.0.4.0/24 och 2001:db8:acad:4::/64. Nu har dessa ersatts av dynamiska rutter med hjälp av OSPF. Genom OSPF lär sig routrarna automatiskt om alla nätverk som är anslutna till R1 och R2.

I routing-tabellen på R1 visas OSPF-routing poster för både IPv4 och IPv6 för att nå nätverken anslutna till R2. Statuskoden O i dessa poster visar att rutterna är inlärda via OSPF. Dessutom inkluderar varje post IP-adressen för nästa hop-router som används för att nå dessa nätverk.

För IPv6-routing använder OSPF protokollet alltid den link-local adressen som nästa hop-router adress.

Observera: Konfiguration av OSPF-routing för IPv4 och IPv6 ligger utanför omfattningen av denna kurs.

R1# show ip route
Codes: L - local, C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP
       D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area
(output omitted for brevity)
O    10.0.4.0/24 [110/50] via 10.0.3.2, 00:24:22, Serial0/1/1
O    10.0.5.0/24 [110/50] via 10.0.3.2, 00:24:15, Serial0/1/1

R1# show ipv6 route
IPv6 Routing Table - default - 10 entries
(Output omitted)
        NDr - Redirect, RL - RPL, O - OSPF Intra, OI - OSPF Inter
O    2001:DB8:ACAD:4::/64 [110/50]
      via FE80::2:C, Serial0/1/1
O    2001:DB8:ACAD:5::/64 [110/50]
      via FE80::2:C, Serial0/1/1

Default route

En default route fungerar på samma sätt som en default gateway för en dator. Den anger en nästa-hop-router att använda när routing-tabellen saknar en specifik rutt som matchar destinations-IP-adressen.

Default route kan konfigureras manuellt som statiska rutter eller läras in automatiskt via dynamiska routing-protokoll. En default route visas som 0.0.0.0/0 för IPv4 eller ::/0 för IPv6, vilket betyder att ingen del av destinations adressen behöver matcha för att använda den.

De flesta företags-routrar inkluderar en default route för att hålla routing-tabellen mindre och enklare. I mindre nätverk, som hem- eller småkontorsroutrar med ett enda LAN, används default route för att nå alla avlägsna nätverk genom en enda utgångspunkt till en tjänsteleverantörs router.

I exemplet delar routrarna R1 och R2 routing-information om sina egna nätverk via OSPF (10.0.x.x/24 och 2001:db8:acad:x::/64). R2 har också en statisk default route till ISP-routern. Alla paket som inte matchar någon specifik rutt i R2:s routing-tabell skickas vidare till ISP-routern, inklusive trafik avsedd för internet.

1. R2 har en statisk default route till ISP-routern.
2. Default rutten annonseras av R2 till R1 med hjälp av det dynamiska routing-protokollet OSPF. Detta gör att R1 automatiskt lär sig default rutten och lägger till den i sin routing-tabell. R1 skickar sedan alla paket som inte matchar något nätverk i sin tabell vidare till R2.

Följande exempel visar IPv4- och IPv6-routingtabellsposter för de statiska default route konfigurerade på R2.

R2# show ip route
(Output omitted)
S*      0.0.0.0/0 [1/0] via 209.165.200.226
R2#

R2# show ipv6 route
(Output omitted)
S ::/0 [1/0]
     via 2001:DB8:FEED:224::2
R2#

Strukturen av en IPv4 Routing-tabell

IPv4 standardiserades på 1980-talet med en nu föråldrad klassbaserad adresseringsstruktur. Trots att adresseringssystemet har utvecklats och klasser inte längre används, är IPv4-routingtabellen fortfarande organiserad enligt denna ursprungliga struktur.

I utdatan från kommandot show ip route kan du se att vissa rutter är vänsterjusterade medan andra är indragna. Detta är en kvarleva från den tid då routing-processen sökte efter den längsta matchningen baserat på klasser. Även om klasser inte längre används i uppslagsprocessen, behåller IPv4-routingtabellen fortfarande denna formatering.

Router# show ip route
(Output omitted)
     192.168.1.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C        192.168.1.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0
L        192.168.1.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0
O    192.168.2.0/24 [110/65] via 192.168.12.2, 00:32:33, Serial0/0/0
O    192.168.3.0/24 [110/65] via 192.168.13.2, 00:31:48, Serial0/0/1
     192.168.12.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C        192.168.12.0/30 is directly connected, Serial0/0/0
L        192.168.12.1/32 is directly connected, Serial0/0/0
     192.168.13.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C        192.168.13.0/30 is directly connected, Serial0/0/1
L        192.168.13.1/32 is directly connected, Serial0/0/1
     192.168.23.0/30 is subnetted, 1 subnets
O        192.168.23.0/30 [110/128] via 192.168.12.2, 00:31:38, Serial0/0/0
Router#

Notera: IPv4-routingtabellen i exemplet kommer inte från någon router i topologin som används i denna avsnitt.

Även om detaljerna i routingtabellens struktur inte täcks fullt ut i detta avsnitt, är det viktigt att förstå hur tabellen är uppbyggd. Routing-tabellen är hierarkiskt organiserad med överordnade och underordnade rutter i enlighet med klassbaserad adressering (A, B, och C).

Överordnade rutter i routing-tabell

En överordnad rutt representerar den klassbaserade nätverksadressen (till exempel 10.0.0.0/8 för ett klass A-nätverk). Den är inte indragen och fungerar som en sammanfattning för alla underordnade rutter som tillhör samma adressrymd och den har ingen källkod (ingen indikation som C, L, O, etc.). En sådan rutt visas som en översikt av segmenterade nätverk. Se exempel:

R1# show ip route
(output omitted for brevity)
O*E2   0.0.0.0/0 [110/1] via 10.0.3.2, 00:51:34, Serial0/1/1
       10.0.0.0/8 is variably subnetted, 8 subnets, 2 masks
C         10.0.1.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0/0
L         10.0.1.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0/0
O         10.0.4.0/24 [110/50] via 10.0.3.2, 00:24:22, Serial0/1/1
R1#

Underordnade rutter i routing-tabell

En indragen post i tabellen identifierar en underordnad rutt. Den representerar ett specifikt delnät av en större klassbaserad adress (klass A, B eller C). Underordnade rutter innehåller detaljer om hur trafiken ska vidarebefordras, inklusive:

• Källkod: Anger hur rutten lades till i tabellen, till exempel:
  • C för direktanslutna nätverk. En C-rutt representerar ett nätverk som är direkt anslutet till routern via ett interface.
  • L för lokala adresser. En L-rutt representerar routerns egen IP-adress på samma interface. L eller lokala rutter visas alltid med en /32 prefix eller mask, eftersom det gäller en specifik IP-adress.
  • O för OSPF-rutter.
• Nästa-hop-adress: Adressen till nästa router som trafik ska skickas till (om tillämpligt).
• Interface: Routerns interface som används för att nå destinationen.

R1# show ip route
(output omitted for brevity)
O*E2   0.0.0.0/0 [110/1] via 10.0.3.2, 00:51:34, Serial0/1/1
       10.0.0.0/8 is variably subnetted, 8 subnets, 2 masks
C         10.0.1.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0/0
L         10.0.1.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0/0
C         10.0.2.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0/1
L         10.0.2.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0/1
C         10.0.3.0/24 is directly connected, Serial0/1/1
L         10.0.3.1/32 is directly connected, Serial0/1/1
O         10.0.4.0/24 [110/50] via 10.0.3.2, 00:24:22, Serial0/1/1
O         10.0.5.0/24 [110/50] via 10.0.3.2, 00:24:15, Serial0/1/1
R1#

Strukturen av en IPv6 Routing-tabell

IPv6 använder inte klassbaserad adressering, vilket gör att IPv6-routingtabeller är enklare och tydligare. Alla IPv6-rutterna är formaterade och organiserade på ett konsekvent sätt, vilket gör dem lättare att förstå.

R1# show ipv6 route
(output omitted for brevity)
OE2 ::/0 [110/1], tag 2
    via FE80::2:C, Serial0/0/1
C  2001:DB8:ACAD:1::/64 [0/0]
    via GigabitEthernet0/0/0, directly connected
L  2001:DB8:ACAD:1::1/128 [0/0]
    via GigabitEthernet0/0/0, receive
C  2001:DB8:ACAD:2::/64 [0/0]
    via GigabitEthernet0/0/1, directly connected
L  2001:DB8:ACAD:2::1/128 [0/0]
    via GigabitEthernet0/0/1, receive
C  2001:DB8:ACAD:3::/64 [0/0]
    via Serial0/1/1, directly connected
L  2001:DB8:ACAD:3::1/128 [0/0]
    via Serial0/1/1, receive
O  2001:DB8:ACAD:4::/64 [110/50]
    via FE80::2:C, Serial0/1/1
O  2001:DB8:ACAD:5::/64 [110/50]
    via FE80::2:C, Serial0/1/1
L FF00::/8 [0/0]
    via Null0, receive
R1#

Administrativ Distans – AD

Routing-tabellen kan få information om samma nätverk från flera olika rutter (från olika protokoll eller routrar), men endast en rutt för varje nätverk kan finnas i tabellen. Administrativ distans (AD) avgör vilken rutt som prioriteras – ju lägre AD, desto högre prioritet.

Exempel:

1. Om både OSPF och EIGRP är aktiverade på en router och båda erbjuder rutter till samma nätverk:
   • EIGRP har AD 90, OSPF har AD 110.
   • Routern väljer EIGRP-rutten eftersom dess AD är lägre.
2. Om en router har en rutt till ett nätverk via både en statisk konfiguration och OSPF:
   • Statisk routing har AD 1, OSPF har AD 110.
   • Routern väljer den statiska rutten eftersom den har lägst AD.

Observera:

• Direktanslutna rutter har den lägsta AD 0, och prioriteras alltid högst.
• AD avgör inte vilken routing-protokoll eller rutt som är bäst, utan endast vilken rutt som ska användas i routing-tabellen.

Här nedan en tabell med några AD

Statisk rutt          Statisk och dynamisk routing