路由协议原理及配置（v）

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1、HL-007 路由协议原理及配置,ISSUE 4.0,2,课程目标,描述路由表的作用 配置静态路由 描述距离矢量路由协议原理 配置RIP路由协议 了解OSPF路由协议原理和配置,学习完本课程，您应该能够：,3,课程内容,路由及路由表 静态路由及配置 动态路由协议概述 距离矢量路由协议概述 路由环路问题 RIP路由协议 OSPF简介,4,什么是路由？,路由是指导IP报文发送的路径信息。,（N,R1,M）,R1,目标网络N,其它网络,5,显示路由表信息,Quidwaydisplay ip routing-table Routing Tables: Destination/Mask proto pr

2、ef Metric Nexthop Interface 0.0.0.0/0 Static 60 0 120.0.0.2 Serial0 8.0.0.0/8 RIP 100 3 120.0.0.2 Serial0 9.0.0.0/8 OSPF 10 50 20.0.0.2 Ethernet0 9.1.0.0/16 RIP 100 4 120.0.0.2 Serial0 11.0.0.0/8 Static 60 0 120.0.0.2 Serial0 20.0.0.0/8 Direct 0 0 20.0.0.1 Ethernet0 20.0.0.1/32 Direct 0 0 127.0.0.1

3、LoopBack0 ,6,路由的来源（Protocol）,链路层协议发现的路由 开销小，配置简单，无需人工维护。只能发现本接口所属网段的路由。 手工配置静态路由 无开销，配置简单，需人工维护，适合简单拓朴结构的网络。 动态路由协议发现的路由 开销大，配置复杂，无需人工维护，适合复杂拓朴结构的网络。,7,路由优先级（Preference）,从优先级最高的协议获取的路由最先被优先选择加入路由表中。,RIP,OSPF,10.0.0.0 R0,10.0.0.0 R1,10.0.0.0,R1,路由表,8,路由的花费（Metric）,路由的花费表示到达这条路由所指的目的地址的代价，通常以下因素会影响到路由

4、的花费值。 线路延迟、带宽、线路占有率、线路可信度、跳数、最大传输单元 静态路由的花费值为0。不同的动态路由协议会选择以上的一种或几种因素来计算花费值。该花费值只在同一种路由协议内有比较意义。不同的路由协议之间的路由花费值没有可比性，也不存在换算关系。,9,课程内容,路由及路由表 静态路由及配置 动态路由协议概述 距离矢量路由协议概述 路由环路问题 RIP路由协议 OSPF简介,10,静态路由配置,注意：只有下一跳所属的的接口是点对点（PPP、HDLC）的接口时，才可以填写interface_name，否则必须填写nexthop-address。,Quidwayip route-static

5、ip-address mask | masklen interface-type interfacce-name | nexthop-address preference value reject | blackhole ,静态路由的配置命令和命令模式,例如：,ip route-static 129.1.0.0 16 10.0.0.2 ip route-static 129.1.0.0 255.255.0.0 10.0.0.2 ip route-static 129.1.0.0 16 Serial 2,11,静态路由配置示例,129.1.0.0/16,E0,Quidway B,S0,10.0.

6、0.2,Quidway A,10.0.0.1,S0,在路由器 Quidway A上配置： ip route-static 129.1.0.0 255.255.0.0 10.0.0.2 或： ip route-static 129.1.0.0 16 10.0.0.2 或： ip route-static 129.1.0.0 16 Serial 0,12,缺省路由配置示例,Quidway A,10.0.0.1,S0,10.0.0.2,S0,Quidway B,Network N,Public Network,在路由器 Quidway A上配置： ip route-static 0.0.0.0 0.

7、0.0.0 10.0.0.2,Internet 上 大约99.99%的路由器上都存在一条缺省路由! 缺省路由并不一定都是手工配置的静态路由，有时也可以由动态路由协议产生。,13,路由自环,Quidway A,10.0.0.1,S0,10.0.0.2,S0,Quidway B,Network N,Public Network,在路由器 Quidway A上配置： ip route-static 20.0.0.0 8 10.0.0.2,“路由自环”对网络的危害极大，应尽量避免。,在路由器 Quidway B上配置： ip route-static 20.0.0.0 8 10.0.0.1,14,课程

8、内容,路由及路由表 静态路由及配置 动态路由协议概述 距离矢量路由协议概述 路由环路问题 RIP路由协议 OSPF简介,15,动态路由协议在协议栈中的位置,16,路由协议的基本原理（一）,动态路由协议是做什么的 计算路由的计算本地路由器到网络中其它网段的路由 如何做到这一点 每台路由器将自己已知的路由相关信息发给相邻的路由器，由于大家都这样做，最终每台路由器都会收到网络中所有的路由信息然后运行某种算法，计算出最终的路由来（实际上需要计算的是该条路由的下一跳和花费）,17,路由协议的基本原理（二）,动态路由协议是做什么的 “天王盖地虎”“宝塔镇河妖” 每种路由协议都有自己的语言（相应的路由协议报

9、文），如果两台路由器都实现了某种路由协议并已经启动该协议，则具备了相互通信的基础 “初次见面，请多关照” 一台新加入的路由器应该主动把自己介绍给网段内的其它路由器通过发送广播报文或发送给指定的路由器邻居来做到这一点 “好久不见，近况如何” 为了能够观察到某台路由器突然失败（路由器本身故障或连接线路中断）这种异常情况，规定两台路由器之间的协议报文应该周期性地发送,18,自治系统（）,由同一机构管理，使用同一组选路策略的路由器的集合。,19,内部路由协议（）,自治系统,自治系统,外部路由协议（）,、,20,按寻径算法划分,距离矢量算法 RIP BGP 链路状态算法 OSPF IS-IS,21,路由

10、协议之间的互操作,每种路由协议只能发布和学习自己协议已知的路由 自己已知的路由是指：在某个接口上运行了该种路由协议，或者在路由表中的本路由协议发现的路由。 如果需要知道其它的路由，需要进行引入（ import-route ）操作 最经常使用的是引入静态路由和直接路由。有时也需要引入其它路由协议的路由。 引入路由的含义是指：在本路由器的路由表中查询，如果发现要引入的路由（如static），则作为自己已知的路由发布出去。,22,衡量路由协议的一些性能指标,正确性 能够正确找到最优的路由，且无自环。 快收敛 当网络的拓朴结构发生变化之后，能够迅速在 自治系统中作相应的路由改变。 低开销 协议自身的开

11、销（内存、CPU、网络带宽）最小。 安全性 协议自身不易受攻击，有安全机制。 普适性 适应各种拓朴结构和规模的网络。,23,现有路由协议的性能比较,综合性能,有路由环路问题,无路由环路问题,RIP1,RIP2,BGP,OSPF,IS-IS,24,课程内容,路由及路由表 静态路由及配置 动态路由协议概述 距离矢量路由协议概述 路由环路问题 RIP路由协议 OSPF简介,25,距离矢量算法,Routing Table,Routing Table,Routing Table,Routing Table,- -,- -,- -,- -,路由信息,其它信息,A,B,C,D,26,距离矢量协议路由发现,路

12、由交换,R1,R2,R1,R2,27,距离矢量协议拓朴变化,拓朴变化引起路由表的更新,更新路由表,向路由器A传送更新的路由表,更新路由表,A,B,28,拓扑变化引起路由变化的四种情况,1.B路由表中某表项A中没有，则A会增加相应表项，下一 跳为B，开销为B表项中开销加1。 2.B路由表中去往某目的网络路由开销比A去往该目标网络 开销小，则A修改本表项，下一跳为B，开销为B表项中开销 加1。 3.A去往某目标网络下一跳为B，而B去往该网络开销发生变 化，则A修改相应开销为新开销加1. 4.A去往某目标网络下一跳为B，而B路由表中不再包含去往 该目标网络路由，则A删除相应表项.,29,课程内容,路

13、由及路由表 静态路由及配置 动态路由协议概述 距离矢量路由协议概述 路由环路问题 RIP路由协议 OSPF简介,30,路由环路（无路由环路时状况）,E0,S0,S0,S1,S0,E0,11.1.0.0,11.2.0.0,11.3.0.0,11.4.0.0,A,B,C,31,路由环路,E0,S0,S0,S1,S0,E0,11.1.0.0,11.2.0.0,11.3.0.0,11.4.0.0,A,B,C,32,路由环路,E0,S0,S0,S1,S0,E0,11.1.0.0,11.2.0.0,11.3.0.0,11.4.0.0,A,B,C,33,路由环路,E0,S0,S0,S1,S0,E0,11.1

14、.0.0,11.2.0.0,11.3.0.0,11.4.0.0,A,B,C,34,定义一个最大值,E0,S0,S0,S1,S0,E0,11.1.0.0,11.2.0.0,11.3.0.0,11.4.0.0,如果“花费”为16，则认为该路由不可达。,A,B,C,35,方案一：水平分割,E0,S0,S0,S1,S0,E0,11.1.0.0,11.2.0.0,11.3.0.0,11.4.0.0,Not sent to B,Not sent to A,Not sent to C,Not sent to B,Not sent to A,A,B,C,36,方案二：路由中毒和抑制时间,E0,S0,S0,S1

15、,S0,E0,11.1.0.0,11.2.0.0,11.3.0.0,11.4.0.0,到达11.4.0.0的网络断了,抑制时间后更新,抑制时间后更新,A,B,C,37,方案三：触发更新,E0,S0,S0,S1,S0,E0,11.1.0.0,11.2.0.0,11.3.0.0,11.4.0.0,到达11.4.0.0的网络断了,到达11.4.0.0的网络断了,到达11.4.0.0的网络断了,A,B,C,38,在多路径情况下的解决方案,11.4.0.0,设定抑制时间,发送触发更新信息,A,B,C,E,D,39,课程内容,路由及路由表 静态路由及配置 动态路由协议概述 距离矢量路由协议概述 路由环路问题 RIP路由协议 OSPF简介,40,RIP协议概述 （一）,RIP是Routing I