路由表基础知识

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1、路由表基础知识路由表基础知识IID:1237A1一、一、路由概念路由概念掌握网络路由的关键是路由的分析，这里先看一下同一个接口在不同时刻的两个 路由的实例:时刻抵达网络网络掩码接入网关接口开销T1172.16.1.0255.255.255.0172.16.1.100172.16.1.10020T2172.17.1.0255.255.255.0172.17.1.10172.17.1.1020图表 1 相同的抵达网络Network Destination ，在不同的路由协议可能会发现不同的 路由，但这些路由并不都是最佳的。在某一时刻，到某一个抵达网络 Network Destination 的当前

2、路由仅能由惟一的路由协议来决定，下面就来介绍路由协议 的基础内容。 静态路由与动态路由： 1.静态路由：配置方便，对系统要求较低，适用于拓扑结构简单并且稳定的小型 网络。缺点是需人工配置。 2.动态路由：有自己的算法，能过自动适应网络拖布的变化，适用于具有一定数 量三层设备的网络。缺点是：配置比较复杂，对系统要求较高，占用一定的网络 资源。 动态路由协议的分类： 1.根据作用范围: 内部网关协议 IGPinterior Gateway Protocol：在一个自治系统内部运行。 如：RIP、OSPF、IS-IS。 外部网关协议 EGPexterior gateway Protocol：在两个自

3、治系统之间运行。 如：EGP。 2.根据使用算法： 距离矢量协议Distance-vector：包括 RIP 和 BGP。BGP 也称为路径矢量协议 Path-Vector 。 链路状态协议link-state：包括 OSPF 和 IS-IS. 3.根据抵达网络 Network Destination 址类型： 单播路由协议unicast routing protocol：包括 RIP、OSPF、BGP、IS-IS。 组播路由协议multicast routing protocol：包括 PIM-SM、PIM-DM。 路由协议及路由优先级： 对于相同的抵达网络 Network Destinat

4、ion，不同的路由协议包括静态路由 可能会发现不同的路由，但这些路由并不都是最佳的。在某一时刻，到某一个抵 达网络 Network Destination 的当前路由仅能由惟一的路由协议来决定。 为了判断最佳路由，各种路由协议被赋予了一个优先级，当存在多个路由信息源 时，具有较高优先级的路由协议发现的路由将成为当前路由。优先级数值越小越 优先。0 是最佳先的。 除了直连路由外，各种路由的优先级都可以由用户手工进行配置。另外，每条静 态路由的优先级都可以不相同。VRP 系统分别定义了外部优先和内部优先。外部 优先是指用户为各路路由协议配置的优先级；内部优先优先被检查负载分担与路由备份： 1.负载

5、分担： 逐包负载分担：当没有到同一抵达网络 Network Destination 更高优先级的路 由时，抵达网络 Network Destination 相同并且优先级相同的路由都被采纳。 逐流负载分担：对于同一抵达网络 Network Destination，特定的路由协议也可 能会发现几条不同的路由，如果该路由协议在所有活跃的路由协议中优先级最高， 并且这几条路由的开销相同，那么这几条不同的路由都被看做当前有效的路由。 2.路由备份： 配置到达同一抵达网络 Network Destination 址的多条路由，其中一条路由的 优先级最高。作为主路由，其他优先级低的作为备份路由。通常情况下

6、，主路由 转发数据；在线路故障时，备份路由开始转发数据；当线路再正常时，再由主路 由转发数据。 路由信息同享： 路由协议由于采用的算法不同，可能会发现不同的路由。当网络规模够大，使用 多种路由协议时，通常需要在不同的路由协议间能够共享各自发现的路由。二、主要的路由表构成二、主要的路由表构成路由表和信息转发基表： 每个路由器中都有一个路由表和信息转发基表 FIB(Forward Information Base)： 路由表用来决策路由，FIB 用来转发分组。 路由表中路由有三类： 1.链路层协议发现的路由即直连路由 2.静态路由 3.动态路由协议发现的路由。 FIB 表中每条转发项都指明分组到某

7、个网段或者某个主机应该通过路由器的那个 物理接口发送，然后就可以到达该路径的下一个路由器，或者不再经过别的路由 器而传送到直接相连的网络中的目的主机。 路由表中的内容： 包含：destination mask pre cost destination:抵达网络 Network Destination 址。用来标识 IP 包的抵达网络 Network Destination 址或者目的网络。 mask:网络掩码。与抵达网络 Network Destination 址一起标识目的主机或者路 由器所在的网段的地址。 pre：标识路由加入 ip 路由表的优先级。可能到达一个抵达网络 Network D

8、estination 有多条路由，但是优先级的存在让他们先选择优先级高的路由进行 利用。 cost：路由开销。当到达一个抵达网络 Network Destination 的多个路由优先 级相同时，路由开销最小的将成为最佳路由。 nexthop：下一条 ip 地址。说明 ip 包所经过的下一个路由器。 interface：输出接口。说明 ip 包将从该路由器那个接口转发。 FIB 表工作过程： 1.在路由表选择出路由后，路由表将会激活路由下发到 FIB 表中，当报文到达路 由器时，会通过查找 FIB 表进行转发。 2.FIB 表的匹配遵循最长匹配原则。查找 FIB 表时，报文的抵达网络 Netw

9、ork Destination 址和 FIB 表中各表项的掩码进行按位逻辑与，得到的地址符合 FIB 表中的网络地址则匹配。最终选择一个最长匹配的 FIB 表项转发报文。 FIB 表，信息转发基表，是路由表中的最优路由条目导入到 FIB 中的也可以是由 ARP 生成的,是真正指导数据转发的表。 快速转发表是根据数据流的 5 元组源 IP、源端口、目地 IP、目地端口、协议 号相关信息在高速缓存中生成的转发条目。系统根据 5 元组信息生相应的快速 转发信息缓存的同时还记录了转发时的封装信息及接口信息，后续报文来到后， 系统查看报文中的 5 元组，如果命中了快速缓存，则根据缓存中的封装信息直接 进

10、行二层数据帧的封装，然后在中断中直接送到出接口发送。 对一个数据流而言，只有在该数据流进路由器的接口上使能入接口方向的快速转 发，在出路由器的接口上使能出接口方向的快速转发，才能实现该数据流的快速 转发。 缺省接口的快速转发功能是开启的， 在接口视图下 ip fast-forwarding inbound|outbound 显示快速转发信息表 display ip fast-forwarding cache 核心路由和协议路由表： 协议路由表：表中存放着协议发现的路由。 本地核心路由表：路由器使用本地核心路由表进行路由决策，这个路由表依据各 种路由协议的优先级和度量值来选取路由。 路由协议的内

11、容有很多，学员理解起来如果有困难可以先阅读基础概述篇以方便 后面的了解。三、基础知识问答三、基础知识问答学员：NE40E 上行到 NE80E，中间经过 SDH，链路接通后， OSPF 协议停留在 exchange 状态，display ospf error 没有错误增加，如何解决？ 命令 peer ignore 和 undo peer enable 的区别是什么？ 教员：命令 peer ignore 和 undo peer enable 主要有如下区别。 1.peer ignore 命令用来禁止与对等体组建立会话。执行 peer ignore 命令 将停止与指定对等体组之间的会话，并且清除所有

12、相关路由信息。对于一个 对等体组，这就意味着大量与对端的会话突然终止。如果需要暂时禁用一个邻居 而地址族配置却不被删除，应使用 peer ignore 命令。 2.undo peer enable 命令用来禁止与指定对等体组交换路由信息。即执行 该命令后，只保存指定 peer 的全局会话配置与地址族无关的 ，但各地址族下 关于这个 peer 的的配置都将被删除。 教员：OSPF 停留在 exchange 状态，说明 2 台路由器在交互 DD 报文时出现了问 题。 处理过程：DD 报文包含 24 个字节的 OSPF 报文头、2 个字节的 MTU 值、可选项、 00000、I、M 、MS、4 个字

13、节的 DD 序列号和 LSA 头部。首先检查 2 台路由器的 MTU 值，两端设置的一致均为 1536。询问现场配合的传输工程师，SDH 上也设置 有 MTU 值，为 1522，修改为 1536 后，OSPF 邻居达到了 FULL 状态。 学员：NE80E 路由器,同时部署了 OSPF 与 IS-IS,在 OSPF 中 import isis。display ospf route 查看路由表中，为何未有引入的 IS-IS 路由条目？ 教员：按 RFC 标准，OSPF 的外部路由条目的生成需要检查外部 LSA 的产生者， 如果外部 LSA 的产生者是本机，则不生成 OSPF 路由条目，如果是其他

14、路由器通告的，则产生。但是，虽然本机不产生 OSPF 路由条目，但仍然会产生 type 5 的 LSA，并将此 LSA 通告给其他 OSPF 路由器，其他路由器根据下面的外部路由 的产生规则仍会生成该 OSPF 路由条目。 学员：在两条相连的链路上都运行 OSPF 协议，前一段链路的 Cost 值为 11，为 何后一段的 Cost 值为 65546？ 教员：检查后一段链路上是否是配置了 stub-router 命令，这条命令比较特殊经 过 stubrouter 传递的路由都会在原来 cost 基础之上加上 65535。对于上面提 到的 10.43.0.64/27 这条路由，其 cost 值为

15、11+65535=65546。属于配置问题， 建议多看配置手册，深入了解相关命令含义。 学员：在直连的 AR4620、NE16E、NE40 之间运行 OSPF 协议，由 NE40 通过 OSPF 下发缺省路由，为何 AR4620 下挂 PC 上不了 INTERNET？ 教员：首先检查确认 PC 配置没有问题。如果 PC 没有问题，检查 OSPF 配置，如 果基础配置没有问题，且邻居状态都正常。进一步查看各设备 OSPF 路由表，如 果发现 NE16E 上面只有 OSPF 缺省路由，没有 OSPF 明细路由。则再次查看 NE16E 上 OSPF 配置，看是否在 NE16E 上做了路由过滤，只允许

16、学习 OSPF 缺省路由。 问题至此就定位了：当 AR4620 下挂 PC 访问外网时，报文可以正常出去，但是当 回来的报文到达 NE16E 后由于没有 OSPF 的明细路由，会将报文送回到 NE40，这 样该报文在 NE16E 和 NE40 之间来回转发只至 TTL 为 0 丢弃。将 NE16E 上路由过 滤取消，AR4620 下的 PC 可以正常上网。 接口 MTU 值相同，但无法建立 IS-IS 邻居？ 两端接口 MTU 值相同的情况下，MTU 值还需满足大于 lsp-length originate 配 置的 max-size 值和小于 lsp-length receive 配置的 max-size 值两个条件，接 口 MTU 状态才能 UP。与此同时，还需在接口上使能 IS-IS 并配置有效 IP 地址， 接口状态才能 UP，否则 IS-IS 报文转发也会出现故障。 IS-IS 邻居中断后，无法找到相应的邻居中断信息？ 原因是没有打开 IS-IS 邻居状态变化的输出开关，导致 IS-IS 邻居中断信息没