路由技術(shù)及配置和管理

同一網(wǎng)絡(luò)(子網(wǎng)或網(wǎng)段)中的計(jì)算機(jī)之間可以直接通信，而不同網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)之間必須借助于路由器來(lái)實(shí)現(xiàn)通信。只要路由器的路由表(RoutingTable)內(nèi)有對(duì)方網(wǎng)絡(luò)ID的數(shù)據(jù)，路由器就可以把數(shù)據(jù)包(Packet)傳送到位于另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的目的地。本章將介紹有關(guān)路由器的相關(guān)知識(shí)以及Windows2000軟路由的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)能完成多網(wǎng)段的路由互聯(lián)。12.1路由技術(shù)基礎(chǔ)路由技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的基礎(chǔ)，尤其是在局域網(wǎng)互聯(lián)和構(gòu)建Intranet／Internet的過(guò)程中，都要用到路由技術(shù)。本節(jié)首先介紹與路由相關(guān)的一些概念，這部分內(nèi)容是進(jìn)一步學(xué)習(xí)和掌握路由技術(shù)的基礎(chǔ)。12.1.1路由的概念路由是在互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中把數(shù)據(jù)包從源主機(jī)發(fā)送到目標(biāo)主機(jī)的過(guò)程，它又包括主機(jī)路由和路由器路由兩個(gè)過(guò)程。當(dāng)主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包時(shí)，將激發(fā)主機(jī)路由；當(dāng)路由器收到要發(fā)送的數(shù)據(jù)包時(shí)，將激發(fā)路由器路由。一個(gè)完整的路由系統(tǒng)(如圖12.1所示)一般由以下幾個(gè)部分組成。圖12.1一個(gè)完整可路由網(wǎng)絡(luò)的組成(1)終端系統(tǒng)：終端系統(tǒng)也稱(chēng)為主機(jī)(host)，它是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，該設(shè)備一般不能在網(wǎng)絡(luò)各部分之間傳遞數(shù)據(jù)包。(2)中介系統(tǒng)：中介系統(tǒng)也是一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，與終端系統(tǒng)不同的是，中介系統(tǒng)能夠在網(wǎng)絡(luò)各部分之間傳遞數(shù)據(jù)包。網(wǎng)橋、交換機(jī)和路由器都可以作為中介系統(tǒng)。(3)網(wǎng)絡(luò)：路由系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)相對(duì)狹義的概念，它是指網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的一部分(一般指包括由中繼器、集線(xiàn)器等設(shè)備所連接的最基本的網(wǎng)絡(luò)，或直接利用傳輸介質(zhì)將兩臺(tái)或多臺(tái)計(jì)算機(jī)連接后所形成的網(wǎng)絡(luò))，由一個(gè)網(wǎng)絡(luò)層中介系統(tǒng)連接在一起，并與同一網(wǎng)絡(luò)層地址相關(guān)聯(lián)。路由系統(tǒng)中的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)有時(shí)也稱(chēng)之為一個(gè)子網(wǎng)，或一個(gè)網(wǎng)段。(4)路由器：是工作在網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議之上，用于把各種網(wǎng)絡(luò)(如UNIX網(wǎng)絡(luò)和Windows2000網(wǎng)絡(luò))連接在一起的網(wǎng)絡(luò)層中介系統(tǒng)。其功能既可以由硬件設(shè)備完成，也可以通過(guò)軟件方式實(shí)現(xiàn)。如果由硬件設(shè)備完成，這種路由器稱(chēng)之為硬件路由器，或硬路由；如果通過(guò)軟件方式實(shí)現(xiàn)，便稱(chēng)之為軟件路由器，或軟路由。WindowsNTServer和Windows2000Server／AdvancedServer都集成了軟路由功能。(5)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)：通過(guò)路由器連接在一起的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)(子網(wǎng)或網(wǎng)段)?；ヂ?lián)網(wǎng)絡(luò)之間通過(guò)路由器來(lái)傳遞信息，交換數(shù)據(jù)。下面介紹有關(guān)路由的另外幾個(gè)概念。(1)網(wǎng)絡(luò)地址：網(wǎng)絡(luò)地址，也稱(chēng)之為網(wǎng)絡(luò)ID。在互聯(lián)網(wǎng)中，必須給每個(gè)網(wǎng)絡(luò)(子網(wǎng)或網(wǎng)段)分配一個(gè)唯一的IP地址，這樣當(dāng)主機(jī)和路由器把數(shù)據(jù)包從源端發(fā)往目標(biāo)端時(shí)，就依靠網(wǎng)絡(luò)地址通過(guò)路由選擇。(2)主機(jī)地址：一個(gè)完整的IP地址由網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址組成，其中網(wǎng)絡(luò)地址在前，主機(jī)地址在后。主機(jī)地址也叫做主機(jī)ID或節(jié)點(diǎn)ID，它確定了網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)的唯一性，即同一網(wǎng)絡(luò)中每一臺(tái)主機(jī)的地址是唯一的。有了網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址后，就可以標(biāo)識(shí)互聯(lián)網(wǎng)中的任何一臺(tái)設(shè)備，并且確保了這些設(shè)備地址的唯一性。當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)包在互聯(lián)網(wǎng)中從源端發(fā)往目標(biāo)端時(shí)，數(shù)據(jù)包的頭部將包含有源端口和目標(biāo)端口的網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址(即IP地址)以及一個(gè)躍點(diǎn)數(shù)。其中，源端口和目標(biāo)端口的網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址用來(lái)標(biāo)明該數(shù)據(jù)包從何處來(lái)，發(fā)往何處，而躍點(diǎn)數(shù)確定了該數(shù)據(jù)包所能夠經(jīng)過(guò)的最大路由器數(shù)量。躍點(diǎn)數(shù)的計(jì)數(shù)一般有兩種方式：一種方式是從0開(kāi)始，每遇到一個(gè)路由器計(jì)數(shù)器就自動(dòng)加1，一直到最大值為止；另一種方式是從最大值開(kāi)始，每遇到一個(gè)路由器計(jì)數(shù)器就自動(dòng)減1，一直到計(jì)數(shù)器的值為。為止。躍點(diǎn)數(shù)可以防止數(shù)據(jù)包在互聯(lián)網(wǎng)中無(wú)限地傳遞和循環(huán)，避免數(shù)據(jù)的堵塞和碰撞。12.1.2主機(jī)路由和路由器路由由主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包所激發(fā)的路由稱(chēng)之為主機(jī)路由。主機(jī)路由必須根據(jù)目標(biāo)端的地址決定把數(shù)據(jù)包直接發(fā)送到目標(biāo)端，還是先發(fā)送給路由器。當(dāng)路由器收到數(shù)據(jù)包后所激發(fā)的路由稱(chēng)之為路由器路由。當(dāng)路由器收到數(shù)據(jù)后，有兩種可能：一種是該數(shù)據(jù)包的目的地址不直接與該路由器相連；另一種是該數(shù)據(jù)包的目的地址直接與該路由器連接。如果是前者，路由器將把數(shù)據(jù)包繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)給下一個(gè)路由器；如果是后者，該路由器將把數(shù)據(jù)包直接發(fā)送給目標(biāo)主機(jī)，完成數(shù)據(jù)包從源端到目標(biāo)端的整個(gè)發(fā)送過(guò)程。1.主機(jī)路由當(dāng)兩臺(tái)主機(jī)之間要建立聯(lián)系時(shí)，其中一臺(tái)主機(jī)首先要知道對(duì)方的地址，此過(guò)程稱(chēng)之為地址解析，如在前面分別介紹的DNS、DHCP和WINS等。一旦獲得了對(duì)方的地址后，路由器將對(duì)源端地址和目標(biāo)端地址進(jìn)行比較，當(dāng)兩者的地址處于同一網(wǎng)絡(luò)(子網(wǎng)或網(wǎng)段)中時(shí)，源端主機(jī)直接把數(shù)據(jù)包發(fā)送到目標(biāo)端主機(jī)，而不需要使用路由器，這種方式稱(chēng)為直接發(fā)送。與之相反，當(dāng)源端主機(jī)和目標(biāo)端主機(jī)位于不同的網(wǎng)絡(luò)中時(shí)，發(fā)往目標(biāo)端的數(shù)據(jù)包無(wú)法直接發(fā)送。此時(shí)，源端主機(jī)必須通過(guò)解析路由器的地址，把數(shù)據(jù)包發(fā)送到一個(gè)路由器中，這種方式稱(chēng)為間接發(fā)送。直接發(fā)送和間接發(fā)送的過(guò)程如圖12.2所示。圖12.2直接發(fā)送和間接發(fā)送的過(guò)程在間接發(fā)送中，源端主機(jī)需要確定第1臺(tái)路由器，即第1次跳躍的路由器，或發(fā)現(xiàn)從源端主機(jī)到目標(biāo)端主機(jī)的全部路由，再把數(shù)據(jù)包發(fā)送給第1次跳躍的路由器。那么，源端主機(jī)是如何發(fā)現(xiàn)第1次跳躍的路由器的呢?使用TCP／IP和IPX／SPX協(xié)議棧的主機(jī)使用下列過(guò)程之一來(lái)確定第1次跳躍的路由器地址。(1)主機(jī)路由表：從主機(jī)路由表中獲得目標(biāo)端主機(jī)所處的網(wǎng)絡(luò)ID，從而確定路由器的地址。例如，使用TCP／IP主機(jī)上的IP路由表就可以實(shí)現(xiàn)此功能。(2)主機(jī)路由表的動(dòng)態(tài)更新：使用TCP／IP的主機(jī)在向目標(biāo)端發(fā)送數(shù)據(jù)包時(shí)，可以選擇一條最佳的路徑，并動(dòng)態(tài)地更新主機(jī)的IP路由表，將這條路徑添加到IP路由表中。同時(shí)，路由器向源端主機(jī)發(fā)送ICMP(Internet控制信息協(xié)議)的重定向信息，告訴源端主機(jī)到目標(biāo)端主機(jī)的最佳路徑。這一最佳路徑成為主機(jī)路由表中的主機(jī)路徑。(3)監(jiān)聽(tīng)：監(jiān)聽(tīng)是指使用TCP／IP的主機(jī)能夠“聽(tīng)到”路由器所使用的路由選擇協(xié)議信息。監(jiān)聽(tīng)主機(jī)與路由器有同樣的路由選擇信息，例如使用TCP／IP的主機(jī)具有一個(gè)稱(chēng)為“靜默RIP'’(RIP，路由信息協(xié)議)的功能，靜默RIP可以監(jiān)聽(tīng)RIP路由器之間交換的RIP路由選擇信息。Windows2000支持靜默RIP，WindowsNT4.0在安裝了SP4及以上版本后開(kāi)始支持靜默RIP。(4)默認(rèn)路由器：為了簡(jiǎn)化主機(jī)和路由器的配置，減少互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中每臺(tái)主機(jī)在存儲(chǔ)所有網(wǎng)絡(luò)路徑時(shí)所帶來(lái)的資源開(kāi)銷(xiāo)，可以為源端主機(jī)設(shè)置一個(gè)默認(rèn)路由器。在TCP／IP主機(jī)中使用的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)就是一個(gè)默認(rèn)路由器。(5)查詢(xún)網(wǎng)絡(luò)最佳路徑：對(duì)于沒(méi)有路由表或沒(méi)有設(shè)置默認(rèn)路由器的主機(jī)，源端主機(jī)通過(guò)查詢(xún)網(wǎng)絡(luò)中的路由器可以確定第1次跳躍路由器的地址。在TCP／IP網(wǎng)絡(luò)中，一般通過(guò)廣播方式來(lái)尋找目標(biāo)端網(wǎng)絡(luò)ID的最佳路徑，源端主機(jī)通過(guò)分析路由器的返回信息來(lái)確定哪一個(gè)路由器應(yīng)該是最佳路由器。以上介紹的是主機(jī)確定第1次跳躍路由器的方法和過(guò)程，那么主機(jī)又是如何確定從源端主機(jī)到目標(biāo)端主機(jī)的全部路徑的呢?當(dāng)使用一些路由協(xié)議時(shí)，源端主機(jī)在確定第1次跳躍路由器的同時(shí)，還要確定從源端主機(jī)到目標(biāo)端主機(jī)的全部路徑，然后再把這個(gè)完整的路徑(指必須經(jīng)過(guò)哪幾個(gè)路由器或網(wǎng)絡(luò))添加到數(shù)據(jù)包的報(bào)頭中，這樣路由器就可以根據(jù)數(shù)據(jù)包報(bào)頭中的信息來(lái)傳遞數(shù)據(jù)。以上的過(guò)程稱(chēng)為源端路由選擇。在源端路由選擇方式中，路由器的功能有些像中繼器，起著數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)功能，因?yàn)槁酚蛇x擇的全過(guò)程已由源端主機(jī)確定。很顯然，源端路由選擇的速度較慢，無(wú)法適應(yīng)較大型網(wǎng)絡(luò)的需要。2.路由器路由當(dāng)一個(gè)路由器接收到一個(gè)數(shù)據(jù)包，而這個(gè)路由器并不是該數(shù)據(jù)包的目標(biāo)端路由器時(shí)，這個(gè)路由器必須把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給下一個(gè)路由器，激發(fā)路由器路由選擇。如果目標(biāo)端主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)ID與路由器所屬網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)ID相同時(shí)，路由器將通過(guò)目的主機(jī)的物理地址，把數(shù)據(jù)包發(fā)給目標(biāo)端主機(jī)，此時(shí)路由器采用直接發(fā)送的方式，而不需要將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給下一個(gè)路由器。反之，如果目標(biāo)端主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)ID與路由器所屬網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)ID不一致時(shí)，路由器將把數(shù)據(jù)包發(fā)給下一個(gè)路由器。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中存在兩個(gè)以上網(wǎng)段時(shí)，分屬于不同網(wǎng)段內(nèi)的主機(jī)彼此是互不可見(jiàn)的。為了解決這個(gè)問(wèn)題，就必須在不同的網(wǎng)段之間設(shè)置路由器。根據(jù)實(shí)現(xiàn)方式的不同，路由可以分為硬路由和軟路由兩種。硬路由通過(guò)價(jià)格昂貴的路由器設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)，而軟路由則由價(jià)格相對(duì)低廉的操作系統(tǒng)來(lái)完成，WindowsNTServer4.0和Windows2000Server／AdvancedServer操作系統(tǒng)都可以被設(shè)置成為軟路由。下面以Windows2000Server操作系統(tǒng)為例，介紹其實(shí)現(xiàn)方法。12.2Window2000軟路由的實(shí)現(xiàn)方法當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中存在兩個(gè)以上網(wǎng)段時(shí)，分屬于不同網(wǎng)段內(nèi)的主機(jī)彼此是互不可見(jiàn)的。為了解決這個(gè)問(wèn)題，就必須在不同的網(wǎng)段之間設(shè)置路由器。根據(jù)實(shí)現(xiàn)方式的不同，路由可以分為硬路由和軟路由兩種。硬路由通過(guò)價(jià)格昂貴的路由器設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)，而軟路由則由價(jià)格相對(duì)低廉的操作系統(tǒng)來(lái)完成，WindowsNTServer4.0和Windows2000Server／AdvancedServer操作系統(tǒng)都可以被設(shè)置成為軟路由。下面以Windows2000Server操作系統(tǒng)為例，介紹其實(shí)現(xiàn)方法。12.2.1Window2000中軟路由的安裝Windows2000軟路由是指運(yùn)行Windows2000操作系統(tǒng)，并提供局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)路由服務(wù)的計(jì)算機(jī)。用戶(hù)可以通過(guò)以下的方法在Windows2000Server中安裝軟路由功能。(1)以系統(tǒng)管理員Administrator的身份登錄Windows2000Server服務(wù)器，然后選擇“開(kāi)始一設(shè)置-控制面板一管理工具一路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”。(2)在“樹(shù)”目錄中選取“路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”，然后單擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的快捷菜單中選擇“添加服務(wù)器”菜單項(xiàng)。其中：這臺(tái)計(jì)算機(jī)：表示要把這臺(tái)計(jì)算機(jī)作為服務(wù)器添加進(jìn)來(lái)。下列計(jì)算機(jī)：表示要把與這臺(tái)計(jì)算機(jī)相連的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)作為服務(wù)器添加進(jìn)來(lái)。所有路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)計(jì)算機(jī)：表示要把某個(gè)域中運(yùn)行“路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”的計(jì)算機(jī)都作為服務(wù)器添加進(jìn)來(lái)。瀏覽ActiveDirectory：表示在ActiveDirectory(活動(dòng)目錄)中搜索要作為服務(wù)器的計(jì)算機(jī)。一般選擇“這臺(tái)計(jì)算機(jī)”。(3)單擊“確定”按鈕后返回。(4)選取已安裝的服務(wù)器名稱(chēng)(如WIN2000S)，然后單擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的快捷菜單中選擇“配置并啟用路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”菜單項(xiàng)，出現(xiàn)“路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)服務(wù)器安裝向?qū)А薄?5)單擊“下一步”按鈕，一定要選擇“網(wǎng)絡(luò)路由器”一項(xiàng)。(6)單擊“下—步”按鈕，出現(xiàn)對(duì)話(huà)框。首先選擇其中的“是，所有可用的協(xié)議都在列表上”一項(xiàng)(7)單擊‘‘下一步”按鈕，“請(qǐng)求撥號(hào)連接”對(duì)話(huà)框?！氵x擇“否”，表示不想使用請(qǐng)求撥號(hào)訪問(wèn)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)功能。(8)單擊‘‘下一步’’按鈕后，如果前面的設(shè)置正確，將出現(xiàn)“正在完成路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)服務(wù)器安裝向?qū)А钡奶崾拘畔ⅰ?9)單擊‘‘完成’’按鈕，將出現(xiàn)提示信息，表示正在準(zhǔn)備啟動(dòng)路由服務(wù)功能。啟動(dòng)成功后，返回‘‘路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”窗口，已安裝的路由選擇將顯示在窗口中。12.2.2設(shè)置和管理WindOWS2000軟路由的范圍當(dāng)Windows2000軟路由安裝結(jié)束后，根據(jù)不同的需要還應(yīng)進(jìn)行一些必要的設(shè)置，具體方法如下。(1)以系統(tǒng)管理員Adnzinistrator的身份登錄Windows2000Server服務(wù)器，然后選擇“開(kāi)始一設(shè)置一控制面板一管理工具一路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”，打開(kāi)路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)窗口。(2)在“樹(shù)”目錄中選取已安裝的路由服務(wù)器名稱(chēng)(如WIN2000S)，然后單擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的快捷菜單中選擇‘‘屬性”。其中“路由器”下方的兩個(gè)單選項(xiàng)為：.僅用于局域網(wǎng)(LAN)路由選擇：表示該路由器僅用于連接兩個(gè)局域網(wǎng)，而不要求請(qǐng)求撥號(hào)連接或虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)(VPN)的連接。.用于局域網(wǎng)和請(qǐng)求撥號(hào)路由選擇：表示該路由器不但可以進(jìn)行兩個(gè)局域網(wǎng)的連接，而且還能夠提供請(qǐng)求撥號(hào)路由器的功能，同時(shí)還支持虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)(VPN)連接。用戶(hù)可根據(jù)實(shí)際需要來(lái)選擇，本例選擇“僅用于局域網(wǎng)(LAN)路由選擇”。(3)單擊“確定”按鈕后，單擊“是”按鈕后，系統(tǒng)重新配置并啟動(dòng)路由服務(wù)功能。12.2.3設(shè)備和端口的管理設(shè)備是指提供端口的硬件或軟件，而端口是進(jìn)行請(qǐng)求撥號(hào)和遠(yuǎn)程訪問(wèn)連接時(shí)建立的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的連接。設(shè)備既可以是Modem、ISDN適配器、CableModem等物理設(shè)備，也可以是虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)(VPN)協(xié)議等以軟件方式實(shí)現(xiàn)的虛擬設(shè)備。設(shè)備能夠支持單個(gè)或多個(gè)端口，典型的單端口設(shè)備是Modem；典型的多端口設(shè)備是可以提供多個(gè)端口的Modem池；典型的虛擬多端口的設(shè)備是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)隧道協(xié)議(PPTP)或第2層隧道協(xié)議(L2TP)。

端口是支持單個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的設(shè)備信道。如果是單端口的設(shè)備，其端口和設(shè)備是一致的。而多端口設(shè)備，端口是設(shè)備的一個(gè)組成部分，并通過(guò)設(shè)備進(jìn)行端口間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信。下面介紹如何配置設(shè)備的端口特性。(1)以系統(tǒng)管理員Administrator的身份登錄Windows2000Server服務(wù)器，然后選擇“開(kāi)始一設(shè)置-控制面板-管理工具—呻路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”，打開(kāi)路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)窗口。(2)在“樹(shù)”目錄中選擇“端口”，然后單擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的快捷菜單中選擇“屬性”，出現(xiàn)對(duì)話(huà)框。在該對(duì)話(huà)框的列表框中顯示了服務(wù)器上已安裝的所有設(shè)備，包括撥號(hào)連接設(shè)備和用于虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)連接的設(shè)備(PPTP和L2TP)等。(3)假如要配置Modem的端口屬性時(shí)，可在列表框中選擇已安裝的Modem(如QxcOMM56KV.90Modem)，然后單擊“配置”按鈕，出現(xiàn)對(duì)話(huà)框。在該對(duì)話(huà)框中可以設(shè)置Modem的各項(xiàng)屬性，其中Modem是一個(gè)單端口設(shè)備，所以“最多端口數(shù)”后面為“1”，并且不能夠進(jìn)行選擇。(4)設(shè)置結(jié)束后，單擊“確定”按鈕進(jìn)行確認(rèn)。12.3 路由接口的設(shè)置和管理路由接口是把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo)主機(jī)或下一個(gè)路由器的物理或邏輯接口。12.3.1路由接口的兩種類(lèi)型路由接口一般有LAN接口和請(qǐng)求撥號(hào)接口兩種類(lèi)型。(1)LAN接口：LAN(局域網(wǎng))接口是使用以太網(wǎng)或令牌環(huán)等局域網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行。本地連接的物理接口。LAN接口表示為已安裝的網(wǎng)絡(luò)適配器(網(wǎng)卡)，已安裝的WAN(廣域網(wǎng))適配器，有時(shí)也表示為L(zhǎng)AN接口。LAN接口通常處于活動(dòng)狀態(tài)，無(wú)需再進(jìn)行敫活。(2)請(qǐng)求撥號(hào)接口：請(qǐng)求撥號(hào)接口是一個(gè)典型的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)接口，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接既可以是物理連接，也可以是邏輯連接。例如兩臺(tái)Windows2000的軟路由器分別通過(guò)Modem使用電話(huà)線(xiàn)進(jìn)行的連接屬于典型的物理連接；而兩臺(tái)Windows2000的軟路由器通過(guò)使用Internet的虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)(VPN)技術(shù)的連接則屬于典型的邏輯連接。請(qǐng)求撥號(hào)連接有請(qǐng)求和持續(xù)兩種狀態(tài)，當(dāng)請(qǐng)求撥號(hào)連接處于請(qǐng)求狀態(tài)時(shí)，，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接只有在需要時(shí)才建立；當(dāng)請(qǐng)求撥號(hào)連接處于持續(xù)狀態(tài)時(shí)，，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接建立并保持連接：狀態(tài)。請(qǐng)求撥號(hào)連接一般需要身份驗(yàn)證過(guò)程建立連接，在創(chuàng)建請(qǐng)求撥號(hào)接口之前需要啟用設(shè)備上的端口(方法見(jiàn)12.2.3的內(nèi)容)。12.3.2創(chuàng)建請(qǐng)求撥號(hào)接口(1)以系統(tǒng)管理員Administrator的身份登錄Windows2000Server服務(wù)器，然后選擇“開(kāi)始一設(shè)置一控制面板一管理工具一路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”，打開(kāi)路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)窗口。(2)在“樹(shù)”目錄中選取“路由接口”，然后單擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的快捷菜單中選擇“新的請(qǐng)求撥號(hào)接口”菜單項(xiàng)。(3)單擊“下一步”按鈕，在出現(xiàn)的對(duì)話(huà)框的“接口名稱(chēng)”下方文本框中輸入一個(gè)新接口所使用的名稱(chēng)(系統(tǒng)默認(rèn)為“遠(yuǎn)程路由器A”)。輸入接口名稱(chēng)(4)單擊“下一步”按鈕，出現(xiàn)對(duì)話(huà)框，在該窗口中可以設(shè)置請(qǐng)求撥號(hào)接口的方式。如果是通過(guò)調(diào)制解調(diào)器、ISDN適配器、CableModem等設(shè)備進(jìn)行連接時(shí)，可以選擇“使用調(diào)制解調(diào)器、ISDN適配器或其它設(shè)備連接”一項(xiàng)；如果用戶(hù)通過(guò)Internet利用VPN來(lái)連接遠(yuǎn)程的網(wǎng)絡(luò)時(shí)，可以選擇“使用虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)連接(VPN)”一項(xiàng)。本例選擇“使用調(diào)制解調(diào)器、ISDN適配器或其它設(shè)備連接”方式。(5)單擊“下一步”，可在出現(xiàn)對(duì)話(huà)框中設(shè)置協(xié)議及安全措施。用戶(hù)可以根據(jù)自己網(wǎng)絡(luò)中所使用的通信協(xié)議(一般為T(mén)CP／IP或IPX／SPX)來(lái)選擇“選擇所有適用的項(xiàng)目”下方的選項(xiàng)。在使用TCP／IP的網(wǎng)絡(luò)中建議同時(shí)選取“為此接口上的IP數(shù)據(jù)包選擇路由”和“添加一個(gè)用戶(hù)賬戶(hù)使遠(yuǎn)程路由器可以撥入”。當(dāng)選擇了“添加一個(gè)用戶(hù)賬戶(hù)使遠(yuǎn)程路由器可以撥入”一項(xiàng)后，另一端的路由器便可以使用該用戶(hù)賬戶(hù)撥入網(wǎng)絡(luò)。(6)因?yàn)橐堰x擇了“添加一個(gè)用戶(hù)賬戶(hù)使遠(yuǎn)程路由器可以撥入”一項(xiàng)，所以當(dāng)單擊“下一步”按鈕后，將出現(xiàn)對(duì)話(huà)框，“用戶(hù)名”是已經(jīng)輸入的“接口名稱(chēng)”，只需要在“密碼”和“確認(rèn)密碼’’后面的文本框中對(duì)該用戶(hù)名設(shè)置并確認(rèn)密碼。(7)單擊“下一步”按鈕，出現(xiàn)對(duì)話(huà)框，在該對(duì)話(huà)框中輸入要撥入對(duì)方的路由器時(shí)所使用的“用戶(hù)名”和“域”，并設(shè)置所需的密碼。在撥出方設(shè)置的撥出用戶(hù)名和密碼必須與在撥入方設(shè)置的撥入用戶(hù)名和密碼相同，否則無(wú)法完成遠(yuǎn)程撥號(hào)連接。(8)單擊“下一步”按鈕，出現(xiàn)“完成請(qǐng)求撥號(hào)接口向?qū)А薄?9)單擊“完成”按鈕，當(dāng)出現(xiàn)“網(wǎng)絡(luò)和撥號(hào)連接”對(duì)話(huà)框時(shí)，直接選擇“是”，表示將其設(shè)置成請(qǐng)求撥號(hào)的賬號(hào)。12.3.3創(chuàng)建和管理IP隧道封裝數(shù)據(jù)幀穿越傳送互連網(wǎng)絡(luò)所經(jīng)過(guò)的邏輯路徑稱(chēng)為隧道。數(shù)據(jù)幀封裝、傳輸及解封裝的全部過(guò)程稱(chēng)為隧道過(guò)程。隧道過(guò)程也稱(chēng)為封裝，是使用一種協(xié)議的互連網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)傳輸另一種協(xié)議的負(fù)載或數(shù)據(jù)幀(或數(shù)據(jù)包)的一種方法。當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)幀時(shí)，所發(fā)送的數(shù)據(jù)幀格式與初始主機(jī)所產(chǎn)生的幀格式不同，發(fā)送的數(shù)據(jù)幀格式中要封裝一個(gè)附加的報(bào)頭。附加報(bào)頭提供路由選擇信息，從而使數(shù)據(jù)幀能夠在傳送互連網(wǎng)絡(luò)上的隧道終點(diǎn)之間路由。一旦該封裝的數(shù)據(jù)幀到達(dá)目標(biāo)端，將對(duì)該幀進(jìn)行解封裝，并把它發(fā)送到最終的目標(biāo)端(主機(jī))。隧道的基礎(chǔ)是傳送互連網(wǎng)絡(luò)，而傳送互連網(wǎng)絡(luò)可以是任何一種互連網(wǎng)絡(luò)，其中Internet作為最大的遍及全球的互連網(wǎng)絡(luò)是最常用到的傳送互連網(wǎng)絡(luò)。除此之外，企業(yè)內(nèi)部的互連網(wǎng)絡(luò)(Intranet)也可以實(shí)現(xiàn)隧道過(guò)程。常見(jiàn)的基于TCP／IP的隧道類(lèi)型有以下幾種(Windows2000支持所有這幾種類(lèi)型)。1.點(diǎn)對(duì)點(diǎn)隧道協(xié)議(PPTP)PPTP(Point-to-PointTunnehngProtoc01)允許對(duì)IP、IPX或NetBEUI信息進(jìn)行加密，并封裝到IP報(bào)頭，從而使這些信息能夠穿越企業(yè)IP互連網(wǎng)絡(luò)或Internet。PPTP必須在使用TCP／IP的網(wǎng)絡(luò)中(如Intemet或企業(yè)內(nèi)部的Intranet)才可以創(chuàng)建基于PPTP的VPN。PPTP可以將IP、IPX或NetBEUI的包封裝到PPP(PPP，Point-to-PointProtocol，即點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信協(xié)議)包內(nèi)，因此可以通過(guò)遠(yuǎn)程方式來(lái)執(zhí)行任何基于PPTP的應(yīng)用程序。兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間如果通過(guò)PPTP來(lái)連接，則整個(gè)網(wǎng)絡(luò)并不需要每臺(tái)計(jì)算機(jī)都使用TCP／IP協(xié)議(也可以使用IPX／SPX或NetBEUI協(xié)議)，只要網(wǎng)絡(luò)中負(fù)責(zé)直接接入Internet的服務(wù)器使用TCP／IP協(xié)議就可以了。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的其他計(jì)算機(jī)通過(guò)服務(wù)器(指直接接入Intemet的那臺(tái)計(jì)算機(jī))與遠(yuǎn)程的計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信時(shí)，這些不同通信協(xié)議的包會(huì)被封裝到PPP的包內(nèi)，因此在Intemet上傳送時(shí)，這些包還是以PPP形式的包傳送，數(shù)據(jù)到達(dá)目的地后，再由當(dāng)?shù)氐姆?wù)器(必須使用TCP／IP協(xié)議)將其還原為T(mén)CP／IP、IPX／SPX或NetBEUI的數(shù)據(jù)包。PPTP具有驗(yàn)證、加密和數(shù)據(jù)壓縮等3方面的功能，并且PPTP的加密是利用目前比較先進(jìn)的MPPE(Microso~Point-to-PointEncryption；MicrosOft點(diǎn)對(duì)點(diǎn)加密)方法來(lái)進(jìn)行的。2.第2層隧道協(xié)議(L2TP)L2TP(LayerTwoTunnelingProtoc01)與PPTP的功能有些類(lèi)似，也可以將TCP／IP、IPX／SPX或NetBEUI的包封裝到PPP的包中。同時(shí)，L2TP也具備驗(yàn)證、加密和數(shù)據(jù)壓縮等功能，不過(guò)它的加密方法不是使用MPPE，而是標(biāo)準(zhǔn)的IPSec(InternetProtoc01Security，internet協(xié)議安全)。3.IP安全(1PSec)隧道模式

IPSec隧道模式允許對(duì)IP負(fù)載進(jìn)行加密，然后封裝在IP報(bào)頭中，以使這些信息能夠穿越企業(yè)IP互連網(wǎng)絡(luò)或Internec。TCP／iP中的IP隧道是在隧道模式下發(fā)送IP數(shù)據(jù)包的一個(gè)邏輯接口。與—卜文介紹的撥號(hào)接口相比，通過(guò)IP隧道方式進(jìn)行遠(yuǎn)程路由連接時(shí)不需要身份驗(yàn)證。IP隧道的典型應(yīng)用是在多個(gè)網(wǎng)段之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。一旦創(chuàng)建了IP隧道后，就可以像配置其他的Ip接口一樣來(lái)配置它。

Windows2000中IP隧道的創(chuàng)建和配置方法如下。(1)選擇“開(kāi)始+設(shè)置一控制面板一管理工具一路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”，打開(kāi)路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)窗口。(2)在窗口的“樹(shù)”目錄中選取已建立的服務(wù)器名，然后單擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的快捷菜單中選擇“新IP隧道”，在出現(xiàn)對(duì)話(huà)框的“接口名稱(chēng)”下方文本框中輸入一個(gè)IP隧道的名稱(chēng)(如IP隧道連接A，此名稱(chēng)由用戶(hù)自定)，單擊“確定”按鈕，新的IP隧道創(chuàng)建成功。(3)在路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)窗口的“樹(shù)”目錄中選取“IP路由器選擇’’下級(jí)子項(xiàng)中的“常規(guī)”，單擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的快捷菜單中選擇“新接口”菜單項(xiàng)，出現(xiàn)“IP的新接口”對(duì)話(huà)框。(4)在“接口”列表框中選取已創(chuàng)建的IP隧道名稱(chēng)(如IP隧道連接A)，然后單擊“確定”按鈕。在“本地地址”后面文本框中輸入指定給本地路由器的IP地址(如192.168.0.4)；在“遠(yuǎn)程地址”后面文本框中輸入指定給IP隧道另千端的路由器的IP地址(如192.10.5.42)；如果需要，還可以設(shè)置路由信息的“生存時(shí)間(TTL)”，TTL是IP數(shù)據(jù)在被IP路由器丟棄之前所存在的時(shí)間。(5)單擊“確定”按鈕，一個(gè)新的IP隧道配置就完成了。12.4路由表和P路由技術(shù)及管理

TCP／IP、IPX／SPX和AppleTalk等協(xié)議棧都支持路由功能，其中基于TCP／IP的IP路由使用范圍最廣。為此，本節(jié)將以Iy路由為主，介紹IP路由及路由表的功能和作用。12.4.1路由表在進(jìn)行路由選擇時(shí)，不管是主機(jī)還是路由器都要依賴(lài)于路由表。路由表的任務(wù)是決定一個(gè)數(shù)據(jù)包從某一端口選擇哪條路徑到達(dá)目標(biāo)端口。路由表不專(zhuān)屬于路由器，主機(jī)(指IP主機(jī)，IPX主機(jī)沒(méi)有路由表)也可以有自己的路由表，主機(jī)的路由表用于確定數(shù)據(jù)包的最佳發(fā)送路徑。路由器中的路由表分為靜態(tài)路由表和動(dòng)態(tài)路由表。靜態(tài)路由表由網(wǎng)絡(luò)管理員手動(dòng)管理，其特點(diǎn)是在工作過(guò)程中不會(huì)自動(dòng)更改，只能由網(wǎng)絡(luò)管理員手動(dòng)更改。動(dòng)態(tài)路由表中的內(nèi)容在工作中會(huì)自動(dòng)更改，這種更改：工作是通過(guò)RIP(路由信息協(xié)議)來(lái)完成的，當(dāng)路由器中的網(wǎng)絡(luò)地址有所改變或者有新網(wǎng)絡(luò)加入時(shí)，路由器就會(huì)·首先修改自己的路由表，然后再利用RIP協(xié)議將更改后的路由表通知給網(wǎng)上的其他路由器，其他路由器收到這些通知后也會(huì)自動(dòng)更改自己的路由表，這樣就實(shí)現(xiàn)了路由表的動(dòng)態(tài)管理。路由表結(jié)構(gòu)如圖12.3所示。圖12.3路由表的結(jié)構(gòu)(1)網(wǎng)絡(luò)ID：網(wǎng)絡(luò)ID域中包含有網(wǎng)絡(luò)路徑的標(biāo)識(shí)號(hào)或主機(jī)路徑的地址(如完整的IP地址)。(2)目標(biāo)地址：目標(biāo)地址域中包含有數(shù)據(jù)包的目標(biāo)地址，該地址既可以是一個(gè)網(wǎng)卡的MAC地址，也可以是一個(gè)主機(jī)地址(如完整的IP地址)。對(duì)于那些與終端系統(tǒng)或路由器直接相連的網(wǎng)絡(luò)ID而言，目標(biāo)地址域可以為空。(3)接口：接口域中指明了把數(shù)據(jù)包提交給網(wǎng)絡(luò)ID時(shí)所使用的網(wǎng)絡(luò)接口。(4)量度：量度域中指明了某一路徑的優(yōu)先權(quán)。如果存在多條路徑可以到達(dá)某一給定目標(biāo)端的網(wǎng)絡(luò)ID，這時(shí)就可以由量度來(lái)決定選用哪一條路徑，量度最低的路徑就是首選路徑。對(duì)于一些路由選擇算法，即使有多條路徑可以到達(dá)某一網(wǎng)絡(luò)ID，但是路由表中卻只存儲(chǔ)一條路徑。在這種情況下，路由器使用量度決定路由表中應(yīng)該存儲(chǔ)哪條路徑。(5)生存時(shí)間(TTL)：生存時(shí)間域表示一條路徑的有效期限。主機(jī)或路由器所做出的所有路由選擇決定都是基于本地路由表的。路由表駐留在存儲(chǔ)路由選擇決定系統(tǒng)的隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)中，由一臺(tái)服務(wù)器收集在一起，并下載到每個(gè)主機(jī)和路由器的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)視(view)中，以便所有用戶(hù)擁有相同的view，并且所有信息沿預(yù)定路徑傳遞。源端和目標(biāo)端網(wǎng)絡(luò)之間的每個(gè)路由器利用本地路由表確定本地路由選擇決定。從源端到目標(biāo)端的發(fā)送路徑與從目標(biāo)端到源端的響應(yīng)返回路徑可能不同。如果由于配置錯(cuò)誤或網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)發(fā)生變化，主機(jī)或路由器的本地路由表中的信息將會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤，這將導(dǎo)制路由選擇的故障。為了解決路由選擇的故障，可能要對(duì)主機(jī)(源端和目標(biāo)端)以及其間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的所有路由器中的路由表進(jìn)行分析。以上所介紹的路由表結(jié)構(gòu)適用于TCP／IP、IPX／SPX和AppleTalk等協(xié)議棧，它是路由表的基本結(jié)構(gòu)。對(duì)于每一種具體的協(xié)議(或協(xié)議棧)來(lái)說(shuō)，可在遵循基本結(jié)構(gòu)的同時(shí)，根據(jù)其實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行必要的細(xì)化和擴(kuò)展。關(guān)于IP路由表的組成及每一部分的功能特點(diǎn)將在隨后的內(nèi)容中詳細(xì)介紹。12.4.2軟路由和IP路由表一個(gè)IP路由器是一個(gè)IP節(jié)點(diǎn)，它能夠?qū)⒉皇前l(fā)到該路由器的IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給其他的路由器。1.軟路由的特點(diǎn)軟路由是指由操作系統(tǒng)提供的路由功能，WindowsNT4.0和Windows2000都提供了軟路由服務(wù)功能。

WindowsNT4.0提供了一個(gè)靜態(tài)IP路由器，WindowsNTServer4.0提供了針對(duì)IP的RIP(路由信息協(xié)議)服務(wù)。WindowsNT4.0(在安裝了SP3及以上版本的補(bǔ)丁程序后)中的遠(yuǎn)程訪問(wèn)服務(wù)和路由服務(wù)則提供了一個(gè)支持RIP、開(kāi)放式最短路徑優(yōu)先(OSPF)、IP包過(guò)濾、請(qǐng)求撥號(hào)路由以及其他特征的IP路由器。

Windows2000對(duì)IP路由提供了更加廣泛的支持，例如RIP、OSPF、IP包過(guò)濾、請(qǐng)求撥號(hào)路由以及網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換的遠(yuǎn)程訪問(wèn)服務(wù)等。當(dāng)主機(jī)名或Ne~IOS名被解析到一個(gè)IP地址后，IP包必須由發(fā)送主機(jī)向解析到的IP地址發(fā)送。路由就是在已知目標(biāo)IP地址的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的過(guò)程，其過(guò)程發(fā)生在一臺(tái)基于TCP／IP的發(fā)送主機(jī)和一個(gè)IP路由器之間。無(wú)論是在發(fā)送主機(jī)還是在路由器中，都必須決定將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到何處。要作出該決定，就必須依靠存儲(chǔ)在隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)中的一張路由表。路由表各項(xiàng)在TCP／IP初始化時(shí)建立，可以由系統(tǒng)管理員手工添加和設(shè)置，也可通過(guò)路由器之間的通信自動(dòng)地添加。2.IP路由表的特點(diǎn)在所有的IP節(jié)點(diǎn)(即IP路由器)上都有一張路由表，在這張路由表中存儲(chǔ)了關(guān)于IP網(wǎng)絡(luò)以及如何才能到達(dá)(直接或間接地)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)信息。任何基于TCP／IP的節(jié)點(diǎn)都有一張IP路由表，根據(jù)節(jié)點(diǎn)的配置，IP路由表中有一系列默認(rèn)的項(xiàng)目，這些默認(rèn)的項(xiàng)目一般是不允許修改變更的，而其他的項(xiàng)目可以用手工的方式添加或修改，也可以通過(guò)基于TCP／IP的程序或者由路由器在通信的過(guò)程中動(dòng)態(tài)地添加或修改。在轉(zhuǎn)發(fā)IP包時(shí)，路由表具有兩個(gè)方面的功能：轉(zhuǎn)發(fā)IP地址和用作轉(zhuǎn)發(fā)的接口。(1)轉(zhuǎn)發(fā)IP地址：對(duì)于直接發(fā)送(即同一網(wǎng)絡(luò)中兩臺(tái)主機(jī)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā))而言，轉(zhuǎn)發(fā)IP地址是指IP包中的目的IP地址。對(duì)于間接發(fā)送(即兩臺(tái)主機(jī)之間的通信必要經(jīng)過(guò)一臺(tái)或一臺(tái)以上的路由器)而言，轉(zhuǎn)發(fā)IP地址是一個(gè)路由器的IP地址。(2)用作轉(zhuǎn)發(fā)的接口：接口是用于標(biāo)明用來(lái)將IP包轉(zhuǎn)發(fā)給目的地址或下一個(gè)路由器的物理或邏輯的端口地址。3.IP路由表的組成及功能可以在‘‘路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”窗口中選擇“樹(shù)”目錄中“IP路由選擇”下一級(jí)的“靜態(tài)路由”，然后單擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的快捷菜單中選擇“顯示IP路-由選擇表”。(1)目標(biāo)：指路由的目標(biāo)地址，它可以是目標(biāo)主機(jī)地址、子網(wǎng)地址、網(wǎng)絡(luò)地址(網(wǎng)絡(luò)ID)或默認(rèn)路由(0.0.0.0)。(2)網(wǎng)絡(luò)掩碼：即子網(wǎng)掩碼。(3)網(wǎng)關(guān)：數(shù)據(jù)包需要發(fā)送到的下一個(gè)路由器的IP地址。(4)接口：表明用于接通下一個(gè)路由器的局域網(wǎng)(LAN)或請(qǐng)求撥號(hào)的端口地址。(5)躍點(diǎn)數(shù)：表明從源端到目標(biāo)端所經(jīng)過(guò)的路由器的數(shù)量。當(dāng)源端與目標(biāo)端之間存在多條路徑時(shí)，系統(tǒng)將躍點(diǎn)數(shù)最小的路由作為最佳路徑。(6)通訊協(xié)議：顯示獲知路由的協(xié)議類(lèi)型。如果該項(xiàng)顯示為“本地”，則表示該路由器處于空閑狀態(tài)；如果該項(xiàng)顯示為RIP(路由信息協(xié)議)、OSPF(開(kāi)放式最短路由優(yōu)先)或其他的內(nèi)容，表示該路由器正在接收路由。

IP路由表能夠用來(lái)存儲(chǔ)下列類(lèi)型的路由。(1)主機(jī)路由：與目標(biāo)IP地址相匹配的路由。(2)網(wǎng)絡(luò)路由：與目標(biāo)IP地址的網(wǎng)絡(luò)ID(網(wǎng)絡(luò)ID是IP地址中最前端的一部分)相匹配的路由。(3)默認(rèn)路由：如果在IP路由表中沒(méi)有找到所設(shè)置的路由，系統(tǒng)則自動(dòng)使用默認(rèn)路由。默認(rèn)路由將把IP包以廣播方式轉(zhuǎn)發(fā)給所有的路由器或與之直接相連的主機(jī)，默認(rèn)路由的網(wǎng)絡(luò)掩碼為0.0.0.0。4.IP路由的選擇方式從—臺(tái)主機(jī)到另一臺(tái)主機(jī)可能存在多個(gè)路由，即多個(gè)路徑選擇。那么，在實(shí)際的通信中該如何決定使用哪一條路由呢?這需要以下兩個(gè)步驟來(lái)完成。(1)對(duì)路由表中的每一個(gè)路由項(xiàng)的。目標(biāo)IP地址和網(wǎng)絡(luò)掩碼進(jìn)行比較(使用的比較方法是進(jìn)行位邏輯運(yùn)算，其目的是由IP地址和網(wǎng)絡(luò)掩碼來(lái)確定網(wǎng)絡(luò)ID)，查看比較結(jié)果與網(wǎng)絡(luò)ID是否匹配。(2)編輯一個(gè)匹配路由表。在IP地址與網(wǎng)絡(luò)ID相匹配的所有路由中選擇躍點(diǎn)數(shù)最小的一個(gè)路由作為最佳路由進(jìn){亍數(shù)據(jù)包的發(fā)送(或轉(zhuǎn)發(fā))。如果存在多個(gè)躍點(diǎn)數(shù)相同的路由時(shí)，路由器將隨機(jī)選擇一個(gè)路由來(lái)發(fā)送(或轉(zhuǎn)發(fā))數(shù)據(jù)包。通過(guò)以上兩個(gè)步驟，便從路由表中選出了一個(gè)路由用于數(shù)據(jù)包的發(fā)送(或轉(zhuǎn)發(fā))。選出的路由將產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)IP地址(即—廠一個(gè)路由器的IP地址)和一個(gè)接口。如果在路由表中沒(méi)有找到合適的路內(nèi)時(shí)，路由器將給發(fā)送主機(jī)發(fā)送一個(gè)IP路由唯錯(cuò)誤信息，告訴發(fā)送主機(jī)“目標(biāo)不能到達(dá)或網(wǎng)絡(luò)不能到達(dá)”。如果要查看某一臺(tái)主機(jī)或路由器(指軟路由器)上的路由表及當(dāng)前路由的選擇情況，還可以在DOS提示符下運(yùn)行routeprint命令。5.網(wǎng)關(guān)在系統(tǒng)的設(shè)置中，經(jīng)常還要用到網(wǎng)關(guān)(Gateway)這一概念。從定義來(lái)講，網(wǎng)關(guān)心稱(chēng)為信關(guān)，它是一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或其他的設(shè)備。它充當(dāng)不同通信協(xié)議、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式、編程語(yǔ)言和體系結(jié)構(gòu)的兩個(gè)系統(tǒng)之間的翻譯器，需要對(duì)信息進(jìn)行重新包裝或改變信息的傳輸方向。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)所和功能的不同，網(wǎng)關(guān)可以分為IBM主機(jī)網(wǎng)關(guān)、DEC網(wǎng)關(guān)、局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、電子郵件網(wǎng)關(guān)和Internet網(wǎng)關(guān)等。以上是對(duì)網(wǎng)關(guān)的專(zhuān)業(yè)定義。其實(shí)，在WindowsNT和Windows2000等網(wǎng)絡(luò)通過(guò)軟路由互聯(lián)時(shí)，完全可以將網(wǎng)關(guān)的功能等I司于路由器。當(dāng)根據(jù)路由表巾的路由來(lái)決定轉(zhuǎn)發(fā)IP地址時(shí)，也必須依賴(lài)于網(wǎng)關(guān)。(1)如果網(wǎng)關(guān)地址與接口地址一致，那么轉(zhuǎn)發(fā)u地址將被設(shè)置為u包中的日的IP地址。(2)如果網(wǎng)關(guān)地址與接口地址不一致，那么轉(zhuǎn)發(fā)IP地址將被設(shè)置為網(wǎng)關(guān)地址。網(wǎng)關(guān)多用于主機(jī)端的設(shè)置，即這臺(tái)主機(jī)通過(guò)哪—一節(jié)點(diǎn)(網(wǎng)關(guān))與其他網(wǎng)絡(luò)中的上機(jī)進(jìn)行通信。12.4.3靜態(tài)IP路由與動(dòng)態(tài)IP路由為實(shí)現(xiàn)各路由器之間的路由選擇，從而使互連網(wǎng)絡(luò)高效、可靠地運(yùn)行，路由器中必須要存儲(chǔ)有其他網(wǎng)絡(luò)ID的信息或配置一個(gè)缺省的路由。在較大型的互連網(wǎng)絡(luò)中，為了使IP包能夠沿著最佳的路由發(fā)送，必須對(duì)路由表進(jìn)行維護(hù)。根據(jù)路由表維護(hù)方式的不同，可以把IP路由分為靜態(tài)IP路由和動(dòng)態(tài)IP路由兩大類(lèi)。1.靜態(tài)P路由通過(guò)手工方法設(shè)置路由表的路由器叫做靜態(tài)路由器，如果該路由器使用TCP／IP協(xié)議棧，則稱(chēng)為靜態(tài)IP路由。在設(shè)置靜態(tài)IP路由之前，網(wǎng)絡(luò)管理員需要了解網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，手工建立并更新路由表，規(guī)劃路由表中的所有路由。由于靜態(tài)IP路由通過(guò)手工方式進(jìn)行管理，所以?xún)H適合于小型網(wǎng)絡(luò)，在較大型的網(wǎng)絡(luò)或頻繁改變結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中靜態(tài)IP路由不適合。靜態(tài)IP路由的最大缺點(diǎn)是不具備容錯(cuò)能力，當(dāng)一個(gè)路由失敗后數(shù)據(jù)發(fā)送將失敗。另外，靜態(tài)路由的生存時(shí)間是無(wú)限的，所以靜態(tài)路由器無(wú)法察覺(jué)到出現(xiàn)故障的其他路由器或出了故障的連接，當(dāng)故障出現(xiàn)后也無(wú)法進(jìn)行自我更新，重新建立新的路由。靜態(tài)IP路由的設(shè)置方法如下。(1)選擇“開(kāi)始一設(shè)置一控制面板一管理工具一路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”，打開(kāi)‘‘路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”窗口。(2)在“樹(shù)”目錄中選取“IP路由選擇”下一級(jí)的“靜態(tài)路由”，然后單擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的快捷菜單中選擇“靜態(tài)路由”。首先在“接口”列表框中選擇已創(chuàng)建的用于到達(dá)下一個(gè)路由的局域網(wǎng)接口和請(qǐng)求撥號(hào)接口；接著，在“目標(biāo)”和“網(wǎng)絡(luò)掩碼”后面文本框中分別輸入下一個(gè)路由器的IP地址和子網(wǎng)掩碼；如果是請(qǐng)求撥號(hào)連接(如本例所示)，將不再需要設(shè)置‘‘網(wǎng)關(guān)”。如果是局域網(wǎng)接口，則還需要設(shè)置網(wǎng)關(guān)，該網(wǎng)關(guān)值是下一個(gè)路由器的IP地址。當(dāng)僅有兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)局域網(wǎng)(如網(wǎng)卡)相連時(shí)，這里的“目標(biāo)”和‘‘網(wǎng)關(guān)’’的，IP地址應(yīng)該相同；在“躍點(diǎn)數(shù)”后面選擇一個(gè)數(shù)值作為到達(dá)目標(biāo)主機(jī)的路由器數(shù)量。如果是兩個(gè)局域網(wǎng)之間的互連，這時(shí)的躍點(diǎn)數(shù)應(yīng)該為2，因?yàn)橹恍杞?jīng)過(guò)2個(gè)路由器就可以到達(dá)下一個(gè)網(wǎng)絡(luò)；如果要使用被選路由來(lái)初始化請(qǐng)求撥號(hào)連接，可選取“使用此路由來(lái)初始化請(qǐng)求撥號(hào)式連接(3)單擊“確定”。按鈕，一個(gè)靜態(tài)IP路由創(chuàng)建成功。2.動(dòng)態(tài)IP路由由路由器動(dòng)態(tài)設(shè)置其路由表的路由器稱(chēng)為動(dòng)態(tài)路由器。動(dòng)態(tài)路由器的路由表在路由器的通信過(guò)程中動(dòng)態(tài)地創(chuàng)建并維護(hù)。這種通信借助于路由協(xié)議，如RIP(路由信息協(xié)議)、OSPF(開(kāi)放式最短路由優(yōu)先)等，通過(guò)在路由器之間交換路由信息來(lái)動(dòng)態(tài)地更新路由表。動(dòng)態(tài)IP路由具有較強(qiáng)的容錯(cuò)能力，并且路由生存時(shí)間(TTL)是有時(shí)間限制的。如果一個(gè)路由器或一個(gè)路由連接失效，或者網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，最先察覺(jué)到這些變化的路由器會(huì)把這些信息通知給其他所有路由器，從而使互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上的所有路由器重新動(dòng)態(tài)更新和維護(hù)其路由表，以建立新的路由。由于動(dòng)態(tài)路由能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)的故障自動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)與修復(fù)，所以適合于大、中型互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)使用。動(dòng)態(tài)Iy路由的配置過(guò)程要比靜態(tài)IP路由復(fù)雜得多。12.5 動(dòng)態(tài)IP路由協(xié)議及管理動(dòng)態(tài)路由表的建立、維護(hù)和更新，都必須由動(dòng)態(tài)路由協(xié)議來(lái)完成。針對(duì)IP路由，出現(xiàn)了多種協(xié)議，這些協(xié)議在功能和應(yīng)用特點(diǎn)上都存在著一定的差異，合理地使用和配置這些路由協(xié)議，對(duì)動(dòng)態(tài)IP路由表的管理起著決定性的作用。12.5.1常用的IP路由協(xié)議IP路由協(xié)議的功能是在動(dòng)態(tài)IP路由環(huán)境中傳播IP路由信息。在Windows2000中，常用的IP路由協(xié)議有RIP、OSPF、NAT和ICMP等。1.RIP

RIP(路巾信息協(xié)議)是用于中小型IP互連網(wǎng)絡(luò)的主要路由協(xié)議，也是WindowsNT和Windows2000的動(dòng)態(tài)IP路由表中最為基本的路由協(xié)議。

IP路由中的RIP源自Xerox(施樂(lè))聯(lián)網(wǎng)服務(wù)(XNS)的RIP版，它是一種利用IP路由信息交換的距離矢量路由協(xié)議，后來(lái)用于UNIX中，因而成為一種流行的路由協(xié)議。到目前為止，IP中的RIP存在兩個(gè)版本：RIPvl(版本1)和RIPv2(版本2)。RiPv2的最大優(yōu)點(diǎn)是要比RIPv1安全。同時(shí)，RIP最初是針對(duì)局域網(wǎng)設(shè)計(jì)的，所以它非常適合于中小型互連網(wǎng)。Windows2000同時(shí)支持RIPvl和NIPv2兩個(gè)版本。

RIP使用躍點(diǎn)數(shù)作為存儲(chǔ)在IP路由表中的路由的量度。躍點(diǎn)數(shù)是要到達(dá)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)所必須通過(guò)的路由器的數(shù)量，但是RIP的最大躍點(diǎn)數(shù)為15，因此在任何兩臺(tái)主機(jī)之間建立連接最多只能通過(guò)15個(gè)路由器，—旦躍點(diǎn)數(shù)大于或等于16，則被認(rèn)為不能到達(dá)。這也是為什么RIP只適用于中小型互連網(wǎng)的一個(gè)主要原因。如果到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)存在多條路由，RIP允許在路由表中存放到該網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)路由項(xiàng)。IP路由過(guò)程將選擇躍點(diǎn)數(shù)最低的路由作為最佳路由。但是，在通常的RIP路由器(如Windows2000路由器)中，僅為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)一個(gè)最低躍點(diǎn)數(shù)的路由，如果RIP收到多個(gè)具有相同最低躍點(diǎn)數(shù)的路由時(shí)，僅在路由表中存儲(chǔ)所收到的第1個(gè)最低躍點(diǎn)數(shù)的路由。2.OSPFOSPF(開(kāi)放式最短路由優(yōu)先)是與動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議(DHCP)中繼代理相兼容的路由協(xié)議，也稱(chēng)作引導(dǎo)協(xié)議(BOOTP)中繼代理。它用來(lái)在位于不同網(wǎng)絡(luò)上的DHCP客戶(hù)端和DHCP服務(wù)器之間發(fā)送信息。因此，OSPF適用于DHCP的互聯(lián)網(wǎng)中。3.NATNAT(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換)是用于將一個(gè)地址域(如Intranet)映射到另一個(gè)地址域(如Intemet)的轉(zhuǎn)換方法。NAT允許一個(gè)機(jī)構(gòu)利用Intranet中的主機(jī)透明地連接到公共域(如Internet)中，而無(wú)需為內(nèi)部主機(jī)分別分配一個(gè)Intemet地址。Internet工程任務(wù)組早在10年前就意識(shí)到目前的地址空間(即所謂的IPv4)即將會(huì)耗盡。盡管即將出現(xiàn)的IPv6被視為解決Intemet不斷發(fā)展的長(zhǎng)期解決方案，但是在過(guò)去幾年中Internet工作任務(wù)組還是提出了其他一些短期解決方案。1994年公布的RFCl631"IP地址轉(zhuǎn)換器”就描述了這樣一種解決辦法。在Internet發(fā)展早期，不管人們當(dāng)時(shí)是否打算連接到Internet上，業(yè)界懇切請(qǐng)求他們申請(qǐng)全球唯一網(wǎng)絡(luò)地址。這種想法是為了在專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)連接到公共Internet時(shí)避免出現(xiàn)問(wèn)題。但是，隨著Internet不斷以指數(shù)級(jí)速度增長(zhǎng)，將珍貴的網(wǎng)絡(luò)地址分配給專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)被視作是對(duì)寶貴資源的浪費(fèi)。按照網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)標(biāo)準(zhǔn)，將某些IP地址留出來(lái)供專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)重復(fù)使用。正如在RFCl597“專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)地址分配”中規(guī)定的那樣，任何人都可以使用下列范圍的地址：從10.0.0.0到10.255.255.255、從172.16.0.0到172.31.255.255以及從192.168.0.0到192.168.255.255。根據(jù)約定，路由器不在Intemet上向這些地址轉(zhuǎn)發(fā)任何數(shù)據(jù)包。最簡(jiǎn)單的NAT設(shè)備有兩條網(wǎng)絡(luò)連接：一條連接到Internet，一條連接到專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)。專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)中使用私有IP地址(有時(shí)也被稱(chēng)作Networklo地址，私有IP地址使用留做專(zhuān)用的從10.0.0.0開(kāi)始的地址)的主機(jī)，通過(guò)直接向NAT設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)包連接到Internet上。與普通路由器不同的是NAT設(shè)備實(shí)際上對(duì)包頭進(jìn)行修改，將專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)的源地址變?yōu)镹AT設(shè)備自己的Intemet地址，而普通路由器僅在將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到目的地前讀取源地址和目的地址。具有NAT功能的路由器(如Windows2000Server路由器)擁有用于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的10.10.1.1的IP地址和用于外部網(wǎng)絡(luò)的126.21.45.178地址。任何時(shí)間，當(dāng)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)(如主機(jī)IP地址為10.10.1.x)中的主機(jī)對(duì)Internet發(fā)出請(qǐng)求時(shí)，NAT就將10.10.1.x翻譯為126.21.45.178。這臺(tái)內(nèi)部計(jì)算機(jī)可以訪問(wèn)外部網(wǎng)絡(luò)上的任意主機(jī)。從外部來(lái)看，所有的輸出數(shù)據(jù)都是發(fā)自于NAT路由器的單一IP地址的。NAT雖然具有以上的特點(diǎn)，但它同時(shí)也存在一些問(wèn)題。在使用NAT時(shí)，Internet上的主機(jī)表面上看起來(lái)直接與NAT設(shè)備通信，而非與專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)中實(shí)際的主機(jī)通信。輸入的數(shù)據(jù)包被發(fā)送到NAT設(shè)備的IP地址上，并且NAT設(shè)備將目的包頭地址由自己的Intemet地址變?yōu)檎嬲哪康闹鳈C(jī)的專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)地址。其結(jié)果是，理論上一個(gè)全球唯一IP地址后面可以連接幾百臺(tái)、幾千臺(tái)乃至幾百萬(wàn)臺(tái)擁有專(zhuān)用地址的主機(jī)。但是，這實(shí)際上存在著缺陷。例如，許多Intemet協(xié)議和應(yīng)用依賴(lài)于真正的端到端網(wǎng)絡(luò)，在這種網(wǎng)絡(luò)上，數(shù)據(jù)包完全不加修改地從源地址發(fā)送到目的地址。比如，IP安全架構(gòu)不能跨NAT設(shè)備使用，因?yàn)榘糏P源地址的原始包頭采用了數(shù)字簽名。.如果改變?cè)吹刂?，?shù)字簽名將不再有效。NAT的主要功能是將一個(gè)專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)(小型局域網(wǎng)或Intranet)接入Intemet。4.ICMPICMP(Intemet控制消息協(xié)議)是用于路由器請(qǐng)求和公布的協(xié)議。例如，在RIP中，當(dāng)躍點(diǎn)數(shù)大于或等于16時(shí)，RIP路由器將發(fā)送—個(gè)ICMP公布信息給其他的所有路由器，表示“無(wú)法訪問(wèn)目標(biāo)或不能送達(dá)網(wǎng)絡(luò)”。12.5.2IP路由協(xié)議的添加和管理以上介紹了在IP路由器中常用于的幾種路由協(xié)議，用戶(hù)可以根據(jù)實(shí)際需要選擇和配置與自己網(wǎng)絡(luò)相適應(yīng)的路由協(xié)議。本節(jié)主要介紹RIP路由協(xié)議的添加和配置方法，其他的IP路由協(xié)議，在需要時(shí)可參照RIP的相關(guān)操作。1.添加1P路由協(xié)議在Windows2000中，可以通過(guò)以下的方法添加所需要的IP路由協(xié)議：(1)選擇“開(kāi)始一設(shè)置一控制面板一管理工具一路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”，打開(kāi)“路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”窗口。(2)在窗口的“樹(shù)”目錄結(jié)構(gòu)中選取“IP路由選擇”下一級(jí)的“常規(guī)”，單擊鼠標(biāo)右鍵，在快捷菜單中選擇“新路.由選擇協(xié)議”，可以在出現(xiàn)對(duì)話(huà)框中選擇還未安裝的IP路由協(xié)議。(3)單擊“確定”按鈕，進(jìn)行安裝。2.設(shè)置RIP協(xié)議的屬性通過(guò)以上的方法，在安裝了RIP協(xié)議后，可以設(shè)置它的相關(guān)屬性，如事件日志、安全管理等。具體設(shè)置方法如下。(1)在“路由和遠(yuǎn)程訪問(wèn)”窗口的“樹(shù)”目錄中選取已安裝的“RIP'’協(xié)議，單擊鼠標(biāo)右鍵，在出現(xiàn)的快捷菜單中選取“屬性”，出現(xiàn)對(duì)話(huà)框。在“最大延遲(秒)”后面的文本框中直接輸入或選擇觸發(fā)路由表更新的時(shí)間間隔，系統(tǒng)默認(rèn)為5s；在“事件日志”下方選擇一種事件記錄方式，可作為分析RIP協(xié)議的依據(jù)。(2)選擇對(duì)話(huà)框中的“安全”標(biāo)簽，出現(xiàn)對(duì)話(huà)框。在“處理來(lái)自下列路由器的公告”下方選擇一種處理力·式，建議選取“接受所有路由器的公告”—項(xiàng)，可以通過(guò)這臺(tái)路由器了解其他路由器的更多信息。否則，可選擇“只接受列出的路由器的公告”一項(xiàng)，并在“路由器IP地址”列表中“添加”這些路由器的IP地址；如果選擇的是“忽略所有列出的路由器的公告”一項(xiàng)，則把要忽略的所有路由器的IP地址添加到“路由器IP地址”列表中。 （3）設(shè)置結(jié)束后，單擊“確定”按鈕進(jìn)行確認(rèn)。3.給RIP協(xié)議