基于默認(rèn)路由優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)路由策略研究

徐江紅　趙婉芳　趙靜雅

摘要：優(yōu)化路由的設(shè)計(jì)，意味著兩個(gè)方面的內(nèi)容，一個(gè)是盡可能減小路由表的條目數(shù)，使收索路徑的時(shí)間變短；另一方面要解決路由的備份問題，以保證在出現(xiàn)主路徑斷路的情況下，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸不受影響。本文針對(duì)減小路由表的條目數(shù)問題，研究如何靈活配置默認(rèn)路由來減少網(wǎng)絡(luò)中路由條目數(shù)的問題。從而有效實(shí)現(xiàn)路由信息的優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：默認(rèn)路由 路由條目 靜態(tài)路由

中圖分類號(hào)：TP393.07 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2016）08-0035-01

1 什么是默認(rèn)路由

默認(rèn)路由（Default route），是對(duì)IP數(shù)據(jù)包中的目的地址找不到存在的其他路由時(shí)，路由器所選擇的路由。目的地不在路由器的路由表里的所有數(shù)據(jù)包都會(huì)使用默認(rèn)路由。這條路由一般會(huì)連去另一個(gè)路由器，而這個(gè)路由器也同樣處理數(shù)據(jù)包：如果知道應(yīng)該怎么路由這個(gè)數(shù)據(jù)包，則數(shù)據(jù)包會(huì)被轉(zhuǎn)發(fā)到已知的路由；否則，數(shù)據(jù)包會(huì)被轉(zhuǎn)發(fā)到默認(rèn)路由，從而到達(dá)另一個(gè)路由器。默認(rèn)路由是一種特殊的靜態(tài)路由，指的是當(dāng)路由表中與包的目的地址之間沒有匹配的表項(xiàng)時(shí)路由器能夠做出的選擇。如果沒有默認(rèn)路由，那么目的地址在路由表中沒有匹配表項(xiàng)的包將被丟棄· 默認(rèn)路由在某些時(shí)候非常有效，當(dāng)存在末梢網(wǎng)絡(luò)時(shí)，默認(rèn)路由會(huì)大大簡(jiǎn)化路由器的配置，減輕管理員的工作負(fù)擔(dān)，提高網(wǎng)絡(luò)性能。默認(rèn)路由器是相對(duì)于固定路由而言的。對(duì)路由器來講，每一個(gè)需要路由的IP地址，他需要知道下一站的路徑，這個(gè)路徑就是下一站路由了。當(dāng)路由器找不到準(zhǔn)確的下一站路徑的時(shí)候，也就是說路由器不能找到需要路由的IP地址的下一站在哪里，這時(shí)他會(huì)選擇默認(rèn)路由，把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)過去，再讓默認(rèn)的下一站去處理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。每個(gè)可以正常聯(lián)網(wǎng)的路由器都必須有默認(rèn)路由存在，否則路由器沒有識(shí)別路由的IP地址，路由器將會(huì)丟棄，導(dǎo)致無法訪問。

實(shí)際上，默認(rèn)路由可以理解為好多靜態(tài)路由的集合，這些靜態(tài)路由都有一個(gè)相同的特點(diǎn)，那就是下一條是相同的，這個(gè)時(shí)候就可以用一條默認(rèn)路由（0.0.0.0 0.0.0.0 x.x.x.x）來代替所有的靜態(tài)路由了。在實(shí)際的園區(qū)網(wǎng)中要訪問外網(wǎng)的網(wǎng)段會(huì)非常多，每個(gè)網(wǎng)段都要加一跳靜態(tài)路由那不是很麻煩嗎，這個(gè)時(shí)候用默認(rèn)路由是個(gè)非常不錯(cuò)的選擇。本研究正是基于默認(rèn)路由的這個(gè)特點(diǎn)，結(jié)合仿真實(shí)驗(yàn)，研究如何靈活配置默認(rèn)路由大大簡(jiǎn)化整體路由表信息的問題。

2 本研究拓?fù)鋱D的設(shè)計(jì)和IP地址段的規(guī)劃

本研究采用如下圖1的拓?fù)鋱D及IP地址段規(guī)劃設(shè)計(jì)。在如下綜合網(wǎng)絡(luò)中，四個(gè)路由器接口連接情況以及分配的地址段分別為：12.1.1.0/24、23.1.1.0/24、24.1.1.0/24，另外路由器R03配置了四個(gè)Loopback口地址，分別為1.1.1.1/32、2.2.2.2/32、3.3.3.3/32，4.4.4.4/32。要想實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)連通，根據(jù)路由的配置原理，對(duì)于所有非直連網(wǎng)段均需要配置路由，R01和R04需要配置到6個(gè)網(wǎng)段的路由，R02需要配置到4個(gè)網(wǎng)段的路由，R03需要配置到2個(gè)網(wǎng)段的路由。因此，如果用普通靜態(tài)路由配置，將需要配置18條路由。而在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)路由器需要配置的路由都具有相同的下一跳，R01去往目的網(wǎng)段的下一跳都在12.1.1.2，R04 去往目的網(wǎng)段的下一跳都在24.1.1.1，R02去往目的網(wǎng)段的下一跳都在23.1.1.2，R03 去往目的網(wǎng)段的下一跳都在23.1.1.1，因此可以在每臺(tái)設(shè)備上配置一條默認(rèn)路由來代替。

3 方案的實(shí)施和連通性測(cè)試

利用show ip route命令查看各個(gè)設(shè)備上的路由表信息，此處以R04路由表為例，可見路由表中除了直連網(wǎng)段的路由外，就只有一條標(biāo)記為S* 的默認(rèn)路由。

通過默認(rèn)路由的配置，現(xiàn)在R01和R04上有2條路由，其中1條為直連路由，1條為默認(rèn)路由，R02上有4條路由，其中3條為直連路由，1條為默認(rèn)路由，R03上有5條路由，其中4條為直連路由，一條為默認(rèn)路由，真正配置的路由為4條默認(rèn)路由。

可見，四條默認(rèn)路由解決了本網(wǎng)絡(luò)的整體連通性。相比不用默認(rèn)路由去技術(shù)，采用默認(rèn)路由技術(shù)后，路由的配置從原來的18條變成了4條，大大簡(jiǎn)化了路由的配置和路由表中路由信息的條目數(shù)。

4 結(jié)語

通過上述的研究表明，利用默認(rèn)路由技術(shù)確實(shí)大大減少了路由條目數(shù)。默認(rèn)路由主要適用于當(dāng)不知道目的網(wǎng)段，或去往目的網(wǎng)段的下一跳地址相同的情況下。但需要注意的是：默認(rèn)路由屬于一種特殊的靜態(tài)路由，它可以和別的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)路由同時(shí)存在，并且默認(rèn)路由在同一設(shè)備上只能配置1條，否則會(huì)出現(xiàn)負(fù)載均衡的問題。