摘要：该文旨在研究校园网环境下网络路由，基于对校园网络的分析，详细阐述了校园网多出口的网络结构和静态路由、缺省路由和策略路由的技术方案，最后介绍了三种路由方案在校园网络构建中的应用，从而为高等院校的提供更加优质可靠的网络服务。

　　关键词：校园网络路由；静态路由；缺省路由；策略路由；路由信息表中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）20-4705-03Research on Network Routing under the Environment of Campus NetworkWU Yue（The Modern Education Technology Center of Huaiyin Institute of Technology， Huaian 223003，China）Abstract： This paper aims to study network routing under the environment of campus network， the campus network based on the analysis， expounds the technical scheme of campus network structure of multi exports and static routing， default routing and policy routing， finally introduces three kinds of routing scheme structure built in the campus network， which provides for high school and college more reliable quality of network service.

　　Key words： campus network routing； static routing； default routing； routing； routing information table1 概述随着科学技术的不断发展以及社会水平的不断提高，人们逐渐意识到互联网络与计算机对于我国教育事业，特别是高等学校教育的重要性，构建了中国教育和科研的计算机互联网络CERNET，从而为我国教育事业与科研工作提供学术性的计算机网络。随着我国高等教育事业的发展，中国教育和科研计算机网络CERNET成为了教育业的主要组成部分，全国绝大多数的高效都接入了教育网络CERNET，成为了我国高等院校专门的校园网络，从而为我国的网络视频教学、远程教学等新形式的教学方式广泛应用以及教学资源的共享等起到了非常重要的作用。然而，随着校园网络用户的不断提升，教育网络的 压力不断增加，特别是面对我国电信、网通等外部网络的访问带宽更是捉襟见肘，极大地影响了我国教育网络的应用和发展。所以，要对当前校园网络环境下的网络路由进行研究与分析，通过先进的技术方案和路由交换技术完成我国教育网络的升级，从而使高等院校的校园网更加高效地、可靠地、稳定地、安全地为我国教育事业和科研工作提供良好的网络环境。

　　2 校园网络的分析我国教育网络CERNET建设伊始，网络接入方式采取的是单一出口的方式，随着教育网络接入的注册用户的增加，网络带宽也随之提高，从最初的2M提升到1G，但是使用教育网络访问外部资源的访问速度和效果仍然差强人意。在这种情况下，很多高校就根据周边环境的实际情况，通过增加互联网络的接入口的方式来提升校园网络访问外部网络的速度，通过租用当地运营商网络来减少CERNET网络的收费流量的使用，一定程度上降低了教育网络CERNET的运营成本。以某高校为例，注册校园网用户为10000人，该校区的校园网络有教育网络CERNET、电信网络TELNET以及联通网络CNCNET三个出口，总网络带宽为434Mbps，其中教育网络CERNET的网络出口带宽为34Mbps。假如该校区网络高峰期同时在线人数为5000人，那么人均占有网络带宽量为86.8bps，对于用户来说，该网络带宽是非常不理想的。另外，电信和联通运营商采取的是包月制收费，无论网络流量多少，每个月的资费是固定不变的。此外，我国教育网络CERNET的一些重要的教育资源对外是屏蔽的，外部运营商的网络是无法正常访问的。

　　鉴于以上情况，为了能够减少教育网络CERNET运营资费，增加校园网用户对整个互联网络资源的访问速度，在校园网用户访问教育网络CERNET资源以及部分免费地址时，可通过CERNET网络出口访问，而访问其他电信商或者国外网络资源地址时则通过租用运营商网络出口进行访问。所以，校园网的网络路由应该能够对校园网用户不同的请求，通过不同的网络出口进行资源访问，从而是校园网络能够为校园网用户提供高质量的网络服务。

　　3 校园网环境下路由技术方案针对上述校园网络访问的要求，可以直接路由、静态路由、缺省路由、策略路由等网络路由技术方案来解决。

　　直接路由方案：又称接口路由，是通过设置路由表来实现对校园网络数据包的传输控制的网络路由方案。当请求数据包或应答数据包到达网络路由和防火墙时，首先要参照预先设置好的路由信息表来以及该数据包内的目标地址来选择该数据包的访问网络，并直接将其转发到相应的网络接口进行传输。

　　静态路由方案：是优先级在直接路由之后的网络路由方案，可以根据校园网络的实际网络出口情况设置好主要的路由通道，从而实现不同网络通道的数据包的路由控制方式。

　　缺省路由方案：是针对特殊的数据包传输控制的路由控制方案，如果针对特定的数据包在静态路由信息表内未发现对应的路由网络，则按照缺省路由的方案进行数据传输控制。缺省路由方案就是设定默认的网络接口，然后判断数据包的目标地址，如果在静态路由信息表内查询不到相应的目标网络，则按照默认的网络接口进行传输。特别的，如果该校园网络对路由安全冗余的问题考虑比较深入，可以通过设置两个网络接口为缺省路由方案的网络接口，当预先设定的默认接口的网络发生故障时，可自动切换到另外一个网络接口进行网络数据传输，从而实现了校园网络的稳定可靠性。 　　策略路由方案：同时，为了确保外部网络能够正常访问校园网络为互联网提供的web、FTP、mail等网络应用服务，可以采用策略路由的方案来时校园网络防火墙对不同的外部网络的数据包能够按照原来的网络路径通过相应的网络接口进行数据应答。策略路由方案是相对比较灵活的网络数据路由转发的方案，可以根据数据包的目标地址、采用的协议类型、数据报文长度、甚至是数据包内的源IP地址来选择转发的网络接口，并能够根据实际的网络应用来实现校园网络路由的负载平衡以及单一链路上的数据报文的转发QoS等。策略路由方案为校园网络的路由构建提供了三种路由方式，第一是根据数据包内源IP地址进行数据传输控制的源IP地址的路由策略，第二是根据数据包内的目标IP地址来进行数据传输控制的目标地址的路由策略，第三种是智能均衡的路由策略。

　　策略路由方案主要在路由器或者交换机的三层物理接口上进行配置，并由网络路由进行对数据包的传统控制。使用策略路由方案来实施构建校园网络的网络路由，需要构建策略路由方案的路由图，通过对路由图内的每个路由策略指定相应的最佳规则和操作，来实现策略路由方案对校园网络数据包的 传输控制。当一个网络接口接收到数据包时，会对数据包进行检查，如果发展不符合该接口的路由策略的规则，则将其按照常规路由转发进行处理，如果符合策略的规则，则按照该条策略内规定的最佳操作方式对其进行处理。

　　4 校园网环境下网络路由的应用校园网络路由的创建是根据不同的路由技术方案，来创建路由信息表，配置路由接入方式，从而实现在不同路由技术方案下的校园网络路由的创建。多出口校园网络，很好地解决了校园网用户访问外部网络慢以及网络出口链路故障等问题。如图1.所示，为A，B，C三小区的多出口校园网络连接示意图。

　　4.1 静态路由校园网络的静态路由的方案是人为地分析校园网络用户对外访问的网络资源，然后将教育网络资源以及部分免费资源使用教育网络出口进行转发，而对收费资源或其他国外资源则通过租用当地运营商的网络出口进行转发，从而降低教育网络的运营成本，提升外部资源的访问速度。静态路由信息表的如表1.所示，对应网络为模拟网络数据。

　　通过配置静态路由信息表，校园网络防火墙就可以根据数据包内的目标IP地址来判断其目标网络，并指定相应的网络端口进行数据传输。如某个数据报的目标IP地址为210.41.125.2，那么校园网络防火墙会判断该请求数据包的目标网络为联通网络，那么防火墙会将其转发至CNC-port端口，并将其传输至互联网络进行网络请求。

　　4.2 缺省路由缺省路由方案是对静态路由方案的辅助网络路由方案，当请求数据包的目标IP地址在静态路由信息表内查找不到对应的网络范围，则会选择缺省路由信息表来进行数据传输。为了提升校园网络的可靠性能，构建缺省路由时，将租用的运营商缺省的网络转发端口。缺省路由信息表如表2.所示。

　　通过缺省路由信息表，可以将不在静态路由信息表内的IP范围的目标IP地址数据包按照缺省路由信息表进行数据传输，该路由表内，电信端口为默认缺省端口，当对应的电信网络发生故障时，联通网络的端口会自动变成默认缺省端口进行数据发送。如某数据包内的目标IP地址为222.11.125.2，在目标IP地址不在静态路由信息表对应的IP范围内，那么校园网络防火墙会将按照缺省路由信息表，将该数据包转发至电信端口进行数据传输。

　　4.3 策略路由校园网络的策略路由是根据校园网络不同的目标网络的请求，在核心交换机处配置相关的策略，从而将相应的数据包按照对应的策略进行处理和传输。如图2.所示，为多校区多出口网络的路由配置示意图。

　　在校内网络的服务期内采用策略路由的方案，要在核心交换机上设置基于源IP地址的策略路由方案，从而利用ACL（Access Control List）访问控制列表来制定相应的匹配规则，并配置相应策略的路由图，从而实现校园外部用户对校内服务器的快捷访问。同时，针对某些特殊要求，需要使用教育网CERNET访问，也可以创建ACL访问控制表和路由图，并将该来自该设备的请求数据包都转发到CERNET网络接口即可。

　　5 总结校园环境下的网络路由的设置，是为了能够使校园网的用户能够快速方便地访问教育网络CERNET的资源以及外部网络资源，从而采取多出口的网络连接的方式，为校园网络的构建连接CERNET接口以及其他商用运营商的网络出口，并根据相应的路由规则，如静态路由、缺省路由、策略路由等来实现校园网用户对于教育网络和外部网络资源的快速访问，从而为高等院校的创建一个可靠高速的教学网络。

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