HCIA-路由器相关知识和面试问题

二、 路由器

2.1 关于路由器的知识

2.1.1 什么是路由器

        路由器是一种网络层互联设备，主要用于连接多个逻辑上分开的网络，实现不同网络之间的数据路由和通信。它能根据网络层地址（如 IP 地址）来转发数据包，在网络中起到数据转发和路径选择的关键作用。

        其路由表可静态配置或通过动态路由协议生成、更新。具备网络地址转换（NAT）、访问控制、动态主机配置协议（DHCP）服务等功能，可优化网络资源利用、保障安全、简化设备联网配置，是网络架构中实现跨网络通信与管理的核心节点。

2.1.2 路由器的工作原理

        数据来到路由器，路由器通过路由表来确定数据包的转发路径。路由器会根据数据包中目标IP地址查看本地的路由表。如果路由表中有记录，根据查找到的条目所指示的下一跳地址和出接口,则无条件按照路由表的指示转发；如果路由表中没有记录，则将直接丢弃该数据包。

• 路由表的形成可以通过静态配置，由网络管理员手动设置路由信息；也可以通过动态路由协议，如 RIP、OSPF、BGP 等，路由器之间自动交换路由信息来动态更新路由表。

怎么查看路由表？

<aa>display ip routing-table --- 查看路由表

2.1.3 直连路由和它的生成条件

直连路由：直接通过网线连接生成的网段叫直连网段，直连网段对应的路由叫直连路由。

直连路由的生成条件？

1， 接口双UP；（物理层面和协议层面的接口都要打开）

2， 接口配置IP地址

NextHop（下一跳）：下一个经过的路由器的入接口的IP地址

注意，直连路由的下一跳是自己出接口的IP地址

2.1.4 路由器的主要功能

• 网络连接与互联：可连接不同类型、不同网段的网络，如局域网与广域网、不同的局域网之间等，使网络中的设备能够跨网络通信。

• 数据路由与转发：依据路由表对数据包进行精确的路由选择和转发，确保数据能在复杂的网络环境中准确到达目的地。

• 网络地址转换（NAT）：实现私有网络地址与公共网络地址之间的转换，使多个内部网络设备能够共享一个公网 IP 地址访问互联网，节省公网 IP 地址资源。

• 防火墙功能：可通过访问控制列表（ACL）等功能，对进出网络的数据包进行过滤和控制，根据源 IP 地址、目的 IP 地址、端口号等条件，允许或阻止特定的网络流量，增强网络的安全性。

• 动态分配 IP 地址（DHCP）：可作为 DHCP 服务器，为局域网内的设备自动分配 IP 地址、子网掩码、网关等网络参数，简化网络配置和管理。

2.1.5 路由器的作用

（1）隔离泛洪范围: 路由器的一个接口对应一个泛洪范围。

（2）连接与转发: 连接不同网络，依据 IP 地址为数据包选路并转发，实现网络间数据交互。

（3）地址与安全： 进行网络地址转换，节省 IP 资源、隐藏网络结构，还能通过过滤数据包实现防火墙功能，保障网络安全。

（4）配置与管理：自动分配 IP 等网络参数，支持网络管理协议，方便管理员监控和优化网络。

（5）无线相关：创建无线局域网，提供无线覆盖，同时采用加密方式保护无线网络安全。