Настройка маршрутизатора Cisco
Шлюз по умолчанию используется всеми устройствами, которым необходим маршрутизатор для определения наилучшего пути к удалённому адресату. Адреса шлюзов по умолчанию требуются оконечным устройствам, однако они также необходимы и промежуточным устройствам, таким как коммутатор Cisco IOS.
IP-адрес на коммутаторе необходим только для удалённого управления коммутатором. Другими словами, чтобы подключаться к коммутатору по протоколу Telnet, коммутатор должен иметь IP-адрес для использования в Telnet. Если доступ к коммутатору выполняется только с устройств в пределах локальной сети, требуется только IP-адрес.
Настройка IP-адреса на коммутаторе выполняется с помощью виртуального интерфейса коммутатора (SVI):
S1(config)# interface vlan1
S1(config-vlan)# ip address 192.168.10.50 255.255.255.0
S1(config-vlan)# no shut
Тем не менее, если коммутатор должен быть доступен в другой сети, для него необходимо настроить адрес шлюза по умолчанию, поскольку пакеты, создаваемые коммутатором, обрабатываются как и пакеты, создаваемые главным устройством. Следовательно, пакеты, создаваемые коммутатором и предназначенные для устройства в этой же сети, пересылаются непосредственно на соответствующее устройство. Пакеты, создаваемые коммутатором и адресованные устройству в удалённой сети, должны пересылаться на шлюз по умолчанию для определения пути.
Чтобы настроить шлюз по умолчанию на коммутаторе, используйте следующую команду глобальной конфигурации:
S1(config)# ip default-gateway 192.168.10.1
На рис. 1 показан администратор, который подключается к коммутатору в удалённой сети. Чтобы коммутатор мог пересылать ответные пакеты администратору, требуется настройка шлюза по умолчанию.
Распространено заблуждение, согласно которому коммутатор использует свой настроенный адрес шлюза по умолчанию, чтобы определить место пересылки пакетов, которые создаются узлами, подключёнными к коммутатору, и которые адресованы узлам в удалённой сети. В действительности IP-адрес и шлюз по умолчанию используются только для пакетов, которые создаются коммутатором. Пакеты, которые создаются узлами, подключёнными к коммутатору, уже должны содержать информацию о шлюзе по умолчанию, настроенном для обмена данными в удалённых сетях. На рис. 2 можно отработать настройку шлюза по умолчанию на коммутаторе.
Настройка шлюза последней очереди при помощи команд протокола IP
The documentation set for this product strives to use bias-free language. For the purposes of this documentation set, bias-free is defined as language that does not imply discrimination based on age, disability, gender, racial identity, ethnic identity, sexual orientation, socioeconomic status, and intersectionality. Exceptions may be present in the documentation due to language that is hardcoded in the user interfaces of the product software, language used based on RFP documentation, or language that is used by a referenced third-party product. Learn more about how Cisco is using Inclusive Language.
О переводе
Cisco may provide local language translations of this content in some locations. Please note that translations are provided for informational purposes only and if there is any inconsistency, the English version of the content will prevail.
Содержание
Введение
Стандартные маршруты используются для прямых пакетов, адресованных в сети, не описанные явным образом в таблице маршрутизации. Стандартные маршруты незаменимы в топологиях, где распознавание всех более специфических сетей нежелательно, как в случае тупиковых сетей, или невозможно из-за ограниченных системных ресурсов, таких как память и мощность процессора.
В данном документе объясняется принцип настройки стандартного маршрута или шлюза последней очереди. Используются следующие IP-команды:
ip default-gateway
ip default-network
and ip route 0.0.0.0 0.0.0.0
Предварительные условия
Требования
Для данного документа нет особых требований.
Используемые компоненты
Данный документ не ограничен отдельными версиями программного и аппаратного обеспечения. Выходные данные команд показаны для маршрутизаторов серии Cisco 2500 с Cisco IOS ® выпуска 12.2(24a).
Данные для документа были получены в специально созданных лабораторных условиях. При написании данного документа использовались только устройства с чистой (стандартной) конфигурацией. В рабочей сети необходимо изучить потенциальное воздействие всех команд до их использования.
Условные обозначения
Дополнительные сведения об условных обозначениях в документах см. в разделе "Условные обозначения технических терминов Cisco".
ip default-gateway
Команда ip default-gateway отличается от двух других команд. Ее необходимо использовать только при отключенной функции ip routing на маршрутизаторе Cisco.
Например, если маршрутизатор является сервером внешней IP-телефонии, то можно использовать эту команду для определения соответствующего стандартного шлюза. Эту команду также можно использовать, когда маршрутизатор Cisco простой модели находится в режиме загрузки, чтобы передать маршрутизатору образ программного обеспечения Cisco IOS® по протоколу TFTP. В режиме загрузки функция маршрутизатора ip routing отключена.
В данном примере маршрутизатору в качестве стандартного маршрута назначается IP-адрес 172.16.15.4:
ip default-network
В отличие от команды ip default-gateway команду ip default-network можно использовать, когда на маршрутизаторе Cisco включена функция ip routing. При настройке с помощью команды ip default-network маршрутизатор учитывает маршруты до этой сети для установки в качестве шлюза последней очереди на маршрутизаторе.
Для каждой сети, которая настраивается с помощью команды ip default-network, при наличии у маршрутизатора маршрута до этой сети данный маршрут отмечается как возможный стандартный маршрут. На данной сетевой диаграмме отображена таблица маршрутизации для маршрутизатора 2513:
Обратите внимание на статический маршрут до 198.10.1.0 через 161.44.192.2 и отсутствие настройки шлюза последней очереди. При настройке с помощью команды ip default-network 198.10.1.0 таблица маршрутизации меняется на следующую:
Теперь шлюз последней очереди установлен на 161.44.192.2. Результат не зависит от протокола маршрутизации, что отображается в конце выходных данных команды show ip protocols.
Можно выбрать другой доступный стандартный маршрут, применив другой вариант команды ip default-network:
После ввода команды ip default-network в указанных выше выходных данных сеть не была отмечена в качестве стандартной сети. Причина этого объясняется в разделе "Выбор стандартной сети".
Выбор стандартной сети
Примечание: команда ip default-network использует классы. Это означает, что если маршрутизатор использует маршрут до подсети, указанной в данной команде, то он устанавливает маршрут до основной сети. На этом этапе ни одна из сетей не выбрана как стандартная сеть. Необходимо повторно выполнить команду ip default-network в основной сети для выбора доступного стандартного маршрута.
Если бы исходный статический маршрут вел к основной сети, то дополнительно настраивать основную сеть не было бы необходимости.
Активные IP-протоколы здесь пока отсутствуют. Без запуска динамических протоколов можно настроить маршрутизатор для выбора доступных стандартных маршрутов на основе наличия в таблице маршрутизации маршрутов до сетей, отличных от 0.0.0.0/0. Команда ip default-network позволяет настроить устойчивость в выборке шлюзов последней очереди. Более предпочтителен выбор стандартного маршрута для конкретной сети путем проверки в таблице маршрутизации, чем настройка статических маршрутов для определенных следующих переходов.
При потере маршрута до какой-либо сети маршрутизатор выбирает другой вариант стандартного маршрута. Потерянный маршрут можно удалить, удалив статический маршрут в конфигурации следующим образом:
После удаления статического маршрута до стандартной сети таблица маршрутизации выглядит примерно так:
Использование различных протоколов маршрутизации
Выбранные с помощью команды ip default-network шлюзы последней очереди распространяются распространяются в зависимости от того, какой протокол распространяется на маршруте по умолчанию. Для распространения маршрута на протоколы IGRP и EIGRP сеть, указанная с помощью команды ip default-network, должна быть известна для IGRP или EIGRP. Это означает, что либо сеть должна быть обозначена в таблице маршрутизации как полученная от IGRP или EIGRP, либо статический маршрут, который используется для создания маршрута до сети, должен быть перераспределен на протоколы IGRP или EIGRP, либо этот статический маршрут должен быть объявлен в данных протоколах с помощью команды network.
При выборе шлюза последней очереди с помощью команды ip default-network протокол RIP объявляет маршрут 0.0.0.0. Данная сеть, указанная в команде ip default-network не нуждается в явном объявлении для протокола RIP. Например, обратите внимание, что шлюз последней очереди для данного маршрутизатора был получен с помощью сочетания команд ip route и ip default-network. При включении протокола RIP на данном маршрутизаторе этот протокол устанавливает маршрут на 0.0.0.0 (хотя и не до сети Ethernet0 из-за разделения горизонтов):
Стандартный маршрут, объявленный с помощью команды ip default-network, не распространяется на протокол OSPF. Для получения более подробной информации о взаимодействии стандартных маршрутов с протоколом OSPF см. раздел "Как протокол OSPF создает стандартные маршруты?".
Стандартный маршрут, объявленный с помощью команды ip default-network, не распространяется на протокол IS-IS.
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0
Создание статического маршрута до сети 0.0.0.0 0.0.0.0 является еще одним способом определения шлюза последней очереди на маршрутизаторе. Команда ip default-network, использующая статический маршрут к 0.0.0.0, не зависит от протоколов маршрутизации. Однако на маршрутизаторе должна быть включена функция ip routing.
Примечание: протокол IGRP не принимает маршрут до 0.0.0.0. Поэтому он не может распространять стандартные маршруты, созданные с помощью команды ip route 0.0.0.0 0.0.0.0. Для распространения стандартного маршрута на IGRP используется команда ip default-network.
Протокол EIGRP распространяет маршрут до сети 0.0.0.0, но необходимо перераспределять статический маршрут в протокол маршрутизации.
В ранних версиях протокола RIP стандартный маршрут, созданный с помощью команды ip route 0.0.0.0 0.0.0.0, автоматически объявлялся маршрутизаторами RIP. В программном обеспечении Cisco IOS выпуска 12.0T и старше протокол RIP не объявляет стандартный маршрут, если маршрут получен не через RIP. Может возникнуть необходимость в перераспределении маршрута на RIP.
Стандартные маршруты, созданные с помощью команды ip route 0.0.0.0 0.0.0.0, не распространяются на протоколы OSPF и IS-IS. Кроме того, эти стандартные маршруты нельзя перераспределить для OSPF или IS-IS с помощью команды redistribute. Для создания стандартного маршрута в домен маршрутизации IS-IS или OSPF используйте команду default-information originate . Для получения более подробной информации о взаимодействии стандартных маршрутов с протоколом OSPF см. раздел "Как протокол OSPF создает стандартные маршруты?".
Вот пример настройки шлюза последней очереди с помощью команды ip route 0.0.0.0 0.0.0.0:
Примечание: если в качестве возможных стандартных маршрутов с помощью команды ip default-network настраивается нескольких сетей, то в качестве сети для шлюза последней очереди будет выбрана сеть с наименьшим административным расстоянием. Если значения административного расстояния для всех сетей равны, то первой в списке таблицы маршрутизации (команда show ip route) появляется сеть, выбранная для шлюза последней очереди. Если для настройки возможных стандартных сетей используются обе команды ip default-network и ip route 0.0.0.0 0.0.0.0, а сеть, используемая командой ip default-network, является статической, то сеть, определенная при помощи команды ip default-network, получает приоритет и выбирается для шлюза последней очереди. В противном случае, если сеть, используемая командой ip default-network, получена по протоколу маршрутизации, то получает приоритет и выбирается для шлюза последней очереди команда ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 с наименьшим административным расстоянием. Если для настройки стандартного маршрута используется нескольких команд ip route 0.0.0.0 0.0.0.0, то производится балансировка трафика между несколькими маршрутами.
Краткие выводы
Используйте команду ip default-gateway, когда на маршрутизаторе Cisco отключена функция ip routing. Используйте команды ip default-network и ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 для установки шлюза последней очереди на маршрутизаторах Cisco со включенной функцией ip routing. Способ распространения протоколами маршрутизации информации о стандартных маршрутах зависит от протокола.
Маршруты и маршрутизация на оборудовании Cisco
Read the article ROUTES AND ROUTING EXPLAINED in 
English
Как добавить маршрут
Изначально любой маршрутизатор или межсетевой экран знает о существовании только тех сетей, которые подключены к нему напрямую. Это касается как оборудования Cisco, так и любых других производителей. Если у устройства 2 интерфейса, на которых заданы ip адреса из разных сетей, то оно способно передать пакет от одного подключенного к нему хоста к другому – маршрутизировать трафик. Конечно же, если на хостах не забыть указать это самое устройство в качестве шлюза.
Предыдущий пример очень простой и немного оторван от жизни. Рассмотрим чуть более сложный вариант. Есть 2 офиса фирмы, в каждом офисе локальная сеть подключена к своему маршрутизатору, и между площадками проложен канал связи.
В этом случае по умолчанию каждый маршрутизатор знает о собственной локальной сети и о канале связи, но не знает, куда направить пакеты, чтобы они попали в сеть соседнего офиса. Если использовать Ping, то для каждого из маршрутизаторов будет доступен внешний адрес другого маршрутизатора, но недоступен ни один из адресов соседней локальной сети.
Для того, чтобы связь между хостами А и Б была возможна, необходимо добавить в конфигурацию обоих маршрутизаторов строки маршрутов для удаленных сетей.
Синтаксис следующий:
Ip route x.x.x.x x.x.x.x y.y.y.y
x.x.x.x x.x.x.x – адрес и маска для удаленной сети
y.y.y.y – Шлюз. Это — ближайший адрес соседнего маршрутизатора, через который будет доступна удаленная сеть.
Строки маршрутов в конфигурации будут следующими:
Для маршрутизатора 1 (левый)
R-DELTACONFIG-1(config)#
ip route 192.168.20.0 255.255.255.0 10.0.0.2
Для маршрутизатора 2 (правый)
R-DELTACONFIG-2(config)#
ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 10.0.0.1
Важно!
Если добавить маршрут только на одном маршрутизаторе, то пакет от хоста А до хоста Б пройдет весь путь в одну сторону, но, не найдя обратного маршрута, будет отброшен. Каждое устройство в сети, передающее ip пакет, должно знать о маршруте как до источника, так и до назначения, независимо от количества устройств в сети.
Суммаризация маршрутов, шлюз по умолчанию (default gateway) и приоритеты
Маршруты можно указывать не только до сетей, но и делать их более конкретными вплоть до маршрутов до отдельных хостов.
Например, маршрут из предыдущего примера до хоста Б будет выглядеть так:
ip route 192.168.20.2 255.255.255.255 10.0.0.2
Также можно объединять несколько маршрутов до разных сетей, но через один и тот же шлюз под одним – суммаризировать.
Для примера маршруты до четырех сетей, доступных через один и тот же шлюз можно записать в виде маршрута до одной более широкой сети, изменив маску.
Следующие маршруты
ip route 192.168.20.0 255.255. 255 .0 10.0.0.2
ip route 192.168.21.0 255.255. 255 .0 10.0.0.2
ip route 192.168.22.0 255.255. 255 .0 10.0.0.2
ip route 192.168.23.0 255.255. 255 .0 10.0.0.2
Можно записать как маршрут до одной сети
ip route 10.168.20.0 255.255. 252 .0 10.0.0.2
Я сознательно не буду поднимать вопрос подсчета ip адресов сетей и их масок. Это достаточно обширная тема, которой обычно посвящаются не отдельные статьи, а даже целые главы книг. Надеюсь, что у моего читателя уже есть определенный запас этих самых теоретических знаний.
Важно!
Всегда маршрут до конкретной сети имеет приоритет над суммаризированным маршрутом, независимо от размера сетей.
Частным случаем суммаризированных маршрутов является шлюз по умолчанию (default gateway). Это маршрут до сети 0.0.0.0 с маской 0.0.0.0 через заданный шлюз.
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 х.х.х.х
где х.х.х.х – адрес шлюза
Такая строка в конфигурации говорит устройству отправлять все ip пакеты, для которых нет конкретных маршрутов, на заданный шлюз. Обычно такие маршруты используются при подключении к Интернет. В качестве шлюза указывается ближайший адрес на оборудовании провайдера связи.
Для лучшего понимания рассмотрим третий пример, наиболее приближенный к реальности. Все в тех же двух офисах есть не только выделенный канал между ними, но и каналы в Интернет. 1.1.1.1 и 2.2.2.2 – адреса оборудования провайдера, выступающие в качестве шлюзов.
Строки в конфигурации
Для маршрутизатора 1 (левый)
R-DELTACONFIG-1(config)#
ip route 192.168.20.0 255.255.255.0 10.0.0.2
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 1.1.1.1
Для маршрутизатора 2 (правый)
R-DELTACONFIG-2(config)#
ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 10.0.0.1
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 2.2.2.2
С такими маршрутами каждый из двух маршрутизаторов будет знать о локальной сети соседнего офиса, а все пакеты в неизвестные ему сети (Интернет) перенаправлять на шлюз провайдера.
Важно!
Еще раз напомню, что последовательность строк маршрутов в конфигурации не имеет значения. Приоритет выдается всегда наиболее точному и конкретному маршруту. Если устройство не найдет конкретных записей в своей таблице маршрутизации, то только тогда будет использоваться шлюз по умолчанию (default gateway).