简要说明OpenWrt的路由配置(单播路由/静态路由、策略路由和IGMP组播路由)。

一、分类

智能路由器最重要的功能就是IP路由。IP消息根据路由表进行路由，路由表中的路由项以各种方式进行分类。

按目的地址类型不同可划分

单播路由。

组播路由。

单播路由表存储各种路由协议发现的路由，形成路由表，根据路由表项的来源分为以下三类：

接口路由。,路由也称为直接路由，是在设置接口的IP地址和掩码时自动添加的路由，它是消息通向接口IP地址所在网络的路由。

静态路由。.网络管理员手动配置的路由当网络结构简单时，只需配置静态路由即可工作，适用于拓扑简单稳定的小型网络。静态路由不能自动适应网络拓扑的变化。当网络出现故障或拓扑发生变化时，网络管理员必须再次手动修改配置。

动态路由。动态路由协议发现并设置路由。常见的动态路由协议包括RIP、OSPF和IS-IS。路由表根据链路状态或网络拓扑的变化而动态生成和删除。常见的动态路由软件包括Zebra和Quagga。在智能路由器领域，一般只有一个互联网出口，所以不使用动态路由。

根据路由目的地址的不同

策略路由.又称源地址路由，它根据IP报文源地址、端口、报文长度和优先级灵活选择路由。

普通的目的地址路由。只根据消息的目的地址选择接口或下一跳地址。

按路由决策的方式不同

策略路由。,又称源地址路由，根据IP报文的源地址、端口、报文长度和优先级灵活选择路由。

普通的目的地址路由。只根据消息的目的地址选择接口或下一跳地址。

根据目的地与该路由器是否直接相连

直接路由。's目的网络直接连接到路由器。

间接路由。's目的网络没有直接连接到路由器。

缺省路由

另一个概念是，缺省路由，也称默认路由，指的是在路由器中找不到完全匹配的路由表条目后使用的路由。

如果报文的目的地址在路由表中没有找到匹配的路由,没有默认路由，那么该报文将被丢弃会向消息的源地址发送网络地址不可达的ICMP差错报文。

智能路由器的默认路由通常是通过DHCP或PPPoE自动获取下一跳地址后动态生成并写入路由表的。

二、单播路由

消息的目的地址为A类、B类和C类，路由表条目为单播路由。

目的IP地址告诉消息目的主机地址在哪里，而路由告诉消息如何到达目的地址。

网络上的每台路由器都做出独立的决定，将消息转发到距离目的地址更近的路由器，从而逐步将其路由到目标主机。

三、单播路由分类

单播路由表中保存了各种路由协议发现的路由并形成一张路由表，根据路由表项的来源来划分，通常分为以下3类：

接口路由。,路由也称为直接路由，是在设置接口的IP地址和掩码时自动添加的路由，它是消息通向接口IP地址所在网络的路由。

静态路由。.网络管理员手动配置的路由当网络结构简单时，只需配置静态路由即可工作，适用于拓扑简单稳定的小型网络。静态路由不能自动适应网络拓扑的变化。当网络出现故障或拓扑发生变化时，网络管理员必须再次手动修改配置。

动态路由。动态路由协议发现并设置路由。常见的动态路由协议包括RIP、OSPF和IS-IS。路由表根据链路状态或网络拓扑的变化而动态生成和删除。常见的动态路由软件包括Zebra和Quagga。在智能路由器领域，一般只有一个互联网出口，所以不使用动态路由。

四、route命令

ul>

五、查看路由表

• 每当增加一个接口 IP 时将自动创建一个直连的接口路由。对于通过 DHCP获得的 IP 地址，除了设置直连路由外还可能会设置网关的默认路由。

路由表格式

• 当前openwrt的IP为192.168.43.123。

• “route –n”命令来列出路由表项：-n 选项表示列出数字地址形式，而不是主机名或者域名。

• 第一行：是一个默认路由，这表明如果没有精确匹配路由，就会将IP报文发送到IP地 址192.168.43.1上。UG 表示一个启用的网关地址。br-lan表示出接口地址。
• 第二行：是一个接口路由，为局域网接口的路由项，表示局域网为192.168.43.0网段。 br-lan表示通过该网卡和局域网网络相连接。
• 第三行：是一个接口路由，表示目的地址是主机地址。这在接口配置IP和掩码时会默认自动设置上。如果不设置掩码则默认A类地址为8位掩码，B类地址为16位掩码，C类地址为24位掩码。

路由表的字段含义

• 对于给定的路由表项的路由标识（Flahs）通常有以下几种：

  • U：路由表项可以使用。

  • H：路由表项的目标地址是主机地址，即掩码为 32 位。

  • G：路由表项下一跳为网关。

  • R：动态路由算法生成的。

  • D：该路由通过重定向或者守护进程动态安装的。

  • M：该路由被路由守护进程或重定向报文修改。

  • A：该路由被 addrconf 安装。

  • C：缓存（cache entry）。

  • !：拒绝路由（reject route）。匹配这一条报文将丢弃。

六、路由的设置

• 使用ip命令和route命令均可对路由表进行管理，默认路由通过以下两个命令均进行设置：
• 这两个命令行为完全相同，只是ip命令使用 Netlink 接口设置到内核中，route 命令通 过传统的 ioctl 接口设置到内核中。Linux 内核已经不建议使用 ioctl 接口。

ip route add default via gw ip dev eth0
 
route add default gw gw ip dev eth0

• 查看路由信息。

• ip route get命令

• 　针对目的IP，如何来选择路由表项路由表中的信息包含了IP层的决策。采用最长匹配算法来匹配，如果有多个匹配则会随机选择一个作为路由，可以使用下面命令来查看匹配的路由。

七、路由功能的划分

• 为了系统的稳定性，操作系统将路由功能划分为两部分：
  • 管理平面：也称为控制平面。是指用于路由学习，生成路由表的部分。Linux 用 户空间的程序就属于管理平面。
  • 转发平面：也称数据平面（Data Plane）。转发平面是指系统中进行数据报文的接 收、查找路由表、根据路由表进行决策等的部分。转发平面在 Linux 内核中。
  • 转发平面：也称数据平面（Data Plane）。转发平面是指系统中进行数据报文的接 收、查找路由表、根据路由表进行决策等的部分。转发平面在 Linux 内核中。
• 路由器可以实现转发面和管理平面的相互独立。为了做到控制平面和转发平面的分离，Linux 内核构建了一张转发表，专门用于指导数据报文的转发。用户空间的应用层软件形成控制平面的路由表，可能会有多种可选的路由规则，但路由软件系统会计算出一条最佳的路径然后写入内核中。两者之间通过接口（Netlink）来实现相互操作。在小型智能路由器上网络比较单一，路由表项不用动态生成，只有固定的路由表。因此一般不会使用quagga路由软件生成的控制平面的路由表，只有静态路由。在小型智能路由器上可以认为 两者完全相同。数据平面保存的路由表，也称为路由转发表（Forwarding Information Base， FIB），用来指导IP报文的转发，转发算法如下：
  • 组织和存储选出的路由表项。
  • 按照 LPM（最长掩码匹配）算法提供路由检索接口。

• 报文的转发过程为：首先网卡接口上接收报文，并查看报文的目的地址：然后根据目 的地址来查询转发表；最后按查询到的路径把分组报文转发出去。

八、增加静态路由的一个注意事项

• 在增加静态路由时需注意：在 Windows 下增加静态路由，必须设置有下一跳地址；在 Linux 下增加静态路由时，可以仅设置出接口而不设置下一跳地址。
• 如果增加静态路由时仅设置出接口而不设置下一跳地址，在一些没有开启ARP代理的设备上将会遇到不能连通网络的问题。因为使用出接口地址时，Linux 会认为目标地址 网络是直连可达的网络，将直接发出 ARP 请求来查询目标 IP 地址的 MAC 地址，如果路 由器没有启动 ARP 代理，就不会发出 ARP 响应消息，这时 Linux 就会因为找不到目标MAC地址而转发失败。

• 如果直接指定网关地址，那ARP请求就直接请求网关地址的MAC地址，然后进行报文转发。

九、静态路由配置

• 使用命令行对路由表进行设置时，在重启之后配置均需重新设置。OpenWrt 的静态路由配置在配置文件/etc/config/network的route配置节中，在启动过程中 netifd 模块会读取 该配置文件并进行设置。
• 可选的配置选项见下表：

演示案例

• 例如局域网还有一个192.168.9.0/24网络，那么我们将增加下面所示的配置，就 可以通过网关地址 92.168.6.10到达 192.168.9.0/24网络。

• 进行重启后，使用route -n 命令来查看，路由表增加了以下内容：

十、策略路由

• 待续

十一、IGMP组播路由

• 待续