缺省路由簡介

缺省(Default)是默認的意思，缺省路由又稱默認路由，其目的地址與子網掩碼配置為全零（0.0.0.0 0.0.0.0） 。當報文的路由與路由表中的所有路由都匹配失敗時，為使報文有一個最終的發(fā)送地，路由器或網絡主機將使用缺省路由轉發(fā)報文 。

缺省路由的優(yōu)先級比靜態(tài)路由的優(yōu)先級低，當客戶端主機訪問網絡時，通常先查看報文的目的地址，如果目的地址在路由表的地址池中，即有靜態(tài)路由匹配，則按照該路由規(guī)則轉發(fā)相應的報文，否則該報文將按照缺省路由的規(guī)則被轉發(fā)。該過程在網絡中不斷被重復，直至報文被傳遞到目的地。網絡設備的缺省路由通常也被稱為默認網關，具有如數據包過濾、防火墻或代理服務器等功能 。

路由器或網絡主機遵循最長匹配原則對數據報文進行路由匹配，以獲得最佳的路由，通過最長的子網掩碼來匹配目的IP地址的下一跳網關。IPv4的默認路由為0.0.0.0/0，通常被稱為四個零路徑，其子網掩碼為/0，同樣，IPv6中默認路由被指定為::/0。默認路由可有效地指向所有目的網絡，也可作為最短匹配的選擇，當路由器或網絡主機中沒有任何路由與報文目的地址匹配時，則使用該路由轉發(fā)報文 。

網絡管理者通常會在一個主機中配置一條指向網絡路由器的默認路由，以互聯網、廣域網等局域網之外的區(qū)域為目的地的報文，會被轉發(fā)到直接網絡提供商與連接的路由器 。

缺省路由OSPF 路由協(xié)議發(fā)布缺省路由

• default-information originate (always)

• default-information originate (always) metric cost

• default-information originate (always) metric-type type

• default-information originate route-map route-map-name

缺省路由ISIS 路由協(xié)議發(fā)布缺省路由

default-route-advertise [ always| match default | route-policy route-policy-name ] [ cost cost | tag tag | [ level-1 | level-1-2|level-2 ] ] * [ avoid-learning ]

缺省路由既能由網絡管理者設定，也能由某些動態(tài)路由協(xié)議生成 。

缺省路由優(yōu)點

• 在網絡運營、業(yè)務傳輸過程中，合理配置缺省路由可極大地減少路由表條目，從而大幅減輕路由器的處理負擔 。

• 在網絡維護、管理過程中，合理配置缺省路由能減小路由器的路由表和路由廣播，從而降低對網絡主機內存的占有量、CPU的處理量以及網絡鏈路的數據傳輸帶寬，提高硬件處理效率 。

缺省路由缺點

• 如果缺省路由配置不合理，可能導致路由自環(huán)或非最佳路由 。

• 如果缺省路由配置失當，可能導致局域網中的信息泄露 。

• 過量使用缺省路由，會降低網絡中數據報文傳輸的可靠性，難以確保路由器轉發(fā)的報文沒有遺失，全被接收 。

缺省路由通信網絡維護、管理和運營

在網絡實際運營、管理和維護中，常因網絡光纖帶寬、路由器/網絡主機內存和CPU資源不足，導致信息傳輸擁塞。雖然通過增加投入，購買更先進的路由器/網絡主機，鋪設光纖等措施可提高網絡相關性能，但這只是一個方面，還應考慮減少數據處理和加快數據傳送等方面 。合理配置缺省路由可降低網絡占有率，提高路由器/網絡主機硬件處理效率 。

缺省路由內部局域網與外部路由器

先設定默認的網絡接口，然后判斷報文的目標地址，如果在靜態(tài)路由表內無法查詢到相應目標網絡，則路由器按照默認的網絡接口轉發(fā)報文。特別的，如果該局域網對路由安全冗余的要求較高，可依次設置兩個網絡接口為缺省路由，當某一個預先設定的默認接口發(fā)生故障時，可自動切換到另一個網絡接口傳輸數據報文，從而加強局域網穩(wěn)定可靠的能力 。

缺省路由Hub-and-spoke結構

缺省路由對于Hub-and-spoke結構非常有用，在該結構的網絡中，只需在Hnb路由器上配置到各子網的靜態(tài)路由，而在各spoke路由器上設置缺省路由。當spoke路由器接收到發(fā)往未知目的地的報文時，就會根據缺省路由將該報文發(fā)往缺省地址 。

缺省路由通過OSPF協(xié)議廣播缺省路由

router ospf1

network 172.16.0.0 0.0.255.255 area0

default – information originate metric 10 metric – type 1

!

ip classless

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 10.1.1.2

此命令表示，網絡中各路由器之間使用OSPF動態(tài)路由協(xié)議，為使內部網能將報文發(fā)往互聯網，可在外網（10.1.1.2）的路由器（172.16.0.0）上配置缺省路由，并將缺省路由通過OSPF協(xié)議廣播給域內其他路由器 。配置后，域內其他路由器中都會形成相應缺省路由，配置中用到的命令default - information originate相當于路由再分布命令 。

缺省路由在防火墻中設置缺省路由

在防火墻內設置缺省路由用route命令實現，其格式為：

route if - name ip - address netmask gateway - ip [metric]

具體命令舉例：

route outside 0.0.0.0 0.0.0.0 204.31.17.2 1

此命令表示，要送往地址0.0.0.0 0.0.0.0.即IP地址0.0.0.0及掩碼0.0.0.0的報文，須送到外網的路由器(204.31.17.2)，命令中的最后一位數字“1”表示此路由器在1跳遠的地方，即在與防火墻直接相連的同段上。用show route命令可查看在防火墻內設置的缺省路由 。

缺省路由人工手動配置缺省路由

如圖《人工手動配置缺省路由示例》所示的是一個人工手工配置缺省路由的案例，其內部局域網為（172.16.1.0），所有從該局域網中傳出的數據報文，只要路由表中沒有明確目的地址記錄條目與該報文的路由匹配，該報文就會都被轉發(fā)到缺省網關172.16.2.2 。

源路由選項是IP數據報選項的其中之一，可用于測試某特定網絡的吞吐率，也可以是數據報繞開出錯的網絡。

源路由可以分為兩類，一類是嚴格源路由選項（Strict Source Route），一類是松散源路由選項（Loose Source Route）。

嚴格源路由選項：規(guī)定IP數據報要經過路徑上的每一個路由器，相鄰路由器之間不得有中間路由器，并且所經過的路由器的順序不可更改。

松散源路由選項：只是給出IP數據報必須經過的一些“要點”，并不給出一條完備的路徑，無直接連接的路由器之間的路由尚需IP軟件的尋址功能補充。

在計算機網絡中，路由表（routing table）或稱路由擇域信息庫（RIB, Routing Information Base），是一個存儲在路由器或者聯網計算機中的電子表格（文件）或類數據庫。路由表存儲著指向特定網絡地址的路徑（在有些情況下，還記錄有路徑的路由度量值）。路由表中含有網絡周邊的拓撲信息。路由表建立的主要目標是為了實現路由協(xié)議和靜態(tài)路由選擇。

在現代路由器構造中，路由表不直接參與數據包的傳輸，而是用于生成一個小型指向表，這個指向表僅僅包含由路由算法選擇的數據包傳輸優(yōu)先路徑，這個表格通常為了優(yōu)化硬件存儲和查找而被壓縮或提前編譯。本文將忽略這個執(zhí)行的詳細情況而選擇整個路徑選擇/傳輸信息子系統(tǒng)作為路由表來說明。

可以看到，在LS和DV算法中，每個路由器都需要保存其他路由器的一些信息。隨著網絡規(guī)模的擴大，網絡中的路由器也將增加。因此，路由表的規(guī)模也將增大，從而使路由器不能有效地處理網絡流量。使用分級路由可以解決這個問題。讓使用DV算法來查找節(jié)點間的最佳路由。

在下述情形中，網絡中的每個節(jié)點保存了一個有17個記錄的路由表。在分級路由中，路由器被分成很多組，稱為區(qū)域。每個路由器都只有自己所在區(qū)域路由器的信息，而沒有其他區(qū)域路由器的信息。所以在其路由表中，路由器只需要存儲其他每個區(qū)域的一條記錄。在這個例子中，我們將網絡分為5個區(qū)域。

如果A想發(fā)送分組數據包到在區(qū)域2中的一個路由器（D、E、F或G），它就將分組數據包先發(fā)送到B，依此類推?？梢钥吹?，在這種類型的路由中，可以對路由表進行概括，因此網絡效率提高了。上面的例子描述了一個兩級的分級路由。同樣我們也可以采用三級或者四級的分級路由。

在一個三級的分級路由中，網絡被分為很多簇。每個簇由很多個區(qū)域組成，每個區(qū)域包含很多個路由器。分級路由廣泛應用于互聯網路由中，并且使用了多種路由協(xié)議。