业务支撑网网络技术 lesson 4 ip路由原理

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1、Lesson 4 IP路由原理学习内容：4.1 路由器的功能4.2 路由协议4.3 静态路由4.4 动态路由4.5 RIP4.1 路由器的功能 确定路径 转发数据包4.1.1 确定路径要确定路径路由器必须知道:目的地址 源地址 所有可能的路由路径 最佳路由路径 管理路由信息确定路径 路由器必须知道未和其直接相连的目的地址4.1.2 转发数据包 数据帧每到一个网络源和目标MAC地址都变 化一次 数据包在整个数据传输过程中源和目标IP地 址都不变4.2 路由协议4.2.1 为什么要使用路由协议网络物理段的大小每个段上的主机数量冗余度通信量大小不同的网络拓扑4.2.2 路由协议和可被路由协议 可被路

2、由协议( Routed Protocol) : 一种第三层协议，用于网络将数据从一台数据 终端设备传输到另一台数据终端设备。 例如；IP、IPX、AppleTalk 路由协议 （Routing Protocol): 用于在路由器之间发送有关网络的更新，让路 由选择进程决定通过网络传输数据报的路径。 例如：RIP；IGRP；EIGRP；OSPF；BGP；IS- IS 等；4.2.3 路由选择机制 准确性 低开销 快速收敛4.2.4 IP路由协议的分类 静态路由 由网络管理员在路由器上手工添加路由信 息以实现路由目的 动态路由 根据网络结构或流量的变化，路由协议会 自动调整路由信息以实现路由动态路

3、由协议的分类 按路由算法可分为： 距离矢量路由协议： RIPV1、RIPV2、IGRP 链路状态路由协议：OSPF 混合型路由协议： EIGRP 按路由应用可分为： IGP(内部网关协议)：RIP、IGRP、EIGRP、OSPF EGP(外部网关协议)：BGP（边界网关路由协议) 按路由更新中是否发送子网掩码可分为： 有类路由协议：RIPV1、IGRP 无类路由协议：RIPV2、EIGRP、OSPF4.2.5 路由协议的管理距离路由的管理距离 (Administrative Distance，AD) 是用来衡量接 收来自相邻路由器上路由选择信息的可信度的，AD是从0-255的 整数值，0是最可

4、靠的，255意味着不会有业务通过这个路由 常用路由协议的AD值4.3 静态路由(Static Routes) Configure unidirectional static routes to and from a stub network to allow communications to occur.Defines a path to an IP destination network or subnet or host Router(config)# ip route network mask address | interfacedistance permanent 4.3.1 静态

5、路由的配置静态路由配置实例 This is a unidirectional route. You must have a route configured in the opposite direction.静态路由的检查Router# show ip route Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGPD - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter areaE1 - OSPF external type 1, E2 -

6、OSPF external type 2, E - EGPi - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, * - candidate defaultU - per-user static routeGateway of last resort is 0.0.0.0 to network 0.0.0.010.0.0.0/8 is subnetted, 1 subnets C 172.16.2.0/24 is directly connected, Serial0 S 172.16.1.0/24 is Via 172.16.2.1, Seria

7、l0 静态路由配置配置实例4500A(config)#ip route 192.168.200.4 255.255.255.252 192.168.100.6 4500A(config)#ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 192.168.100.6 4500A(config)# ip route 192.168.5.0 255.255.255.0 192.168.100.64500B(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.100.5 4500B(config)#ip route 192.168

8、.5.0 255.255.255.0 192.168.200.52611C(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.200.6 2611C(config)#ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 192.168.200.6 2611C(config)#ip route 192.168.100.4 255.255.255.252 192.168.200.6检查： Router#show run Router#show ip route Router# ping Router# trace4.3.2 静态

9、默认路由(Static Default Routes) Router(config)# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 ip-address | interface-type interface-number distance tag tag permanent 实用于只有一个出口的网络(即残缺网络)静态默认路由配置实例 This route allows the stub network to reach all known networks beyond Router A.检查静态默认路由Router# show ip route Codes: C - connected

10、, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGPD - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter areaE1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGPi - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, * - candidate defaultU - per-user static routeGateway of last resort is 0.

11、0.0.0 to network 0.0.0.010.0.0.0/8 is subnetted, 1 subnets C 10.1.1.0 is directly connected, Serial0 S* 0.0.0.0/0 is Via 172.16.2.2, Serial0 静态默认路由配置配置实例4500A(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.100.64500B(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.100.5 4500B(config)#ip route 192.168.5

12、.0 255.255.255.0 192.168.200.52611C(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.200.6检查： Router#show run Router#show ip route Router# ping Router# trace4.4 动态路由协议4.4.1 距离矢量(Distance Vector)路由协议距离矢量路由选择协议定期广播发送整个路由 表到与他们直连的邻居，并在发送更新后重置 计时器；在收到邻居发送的路由表之后更新自 己的路由表，并在接下来的更新中发送修改的 路由表.距离矢量的路由协议定期将路由表复制给相邻的路

13、由器并且进行矢量堆加C CD DB BA AC CB BA AD DRouting TableRouting TableRouting TableRouting TableDistanceHow far VectorIn which direction路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径A AB BC C10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.2.0.010.3.0.000S0S1Routing Table10.3.0.0S0010.4.0.0E00Routing Table10.1.0.010.2.

14、0.0E0S000距离矢量源信息的获得路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径A AB BC C10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.1.0.010.2.0.010.3.0.0Routing Table10.2.0.010.3.0.010.4.0.010.1.0.00011S0S1S1S0Routing Table10.3.0.0S0010.4.0.0E0010.2.0.0S01E0S0S0100距离矢量源信息的获得距离矢量源信息的获得路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径A AB BC C

15、10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0Routing Table10.2.0.010.3.0.010.4.0.010.1.0.00011S0S1S1S0Routing Table10.3.0.0S0010.4.0.0E0010.2.0.0S010.1.0.0S012E0S0S0S01200距离矢量选择最佳路径用于确定最佳路由路径的参数信息56T156T1Ticks, hop countBAHop countIPXRIPIGRPBandwidthDelayL

16、oadReliabilityMTU距离矢量管理路由信息 路由表的更新过程将通过路由器之间一步一步来完成A A更新路由表网络结构的网络结构的 改变将导致改变将导致 路由表的路由表的 更新更新距离矢量管理路由信息 路由表的更新过程将通过路由器之间一步一步来完 成A A更新路由表在下一个周期后 路由器A发送更新 过的路由表网络结构的网络结构的 改变将导致改变将导致 路由表的路由表的 更新更新距离矢量管理路由信息 路由表的更新过程将通过路由器之间一步一步来完 成A AB B更新路由表更新路由表网络结构的网络结构的 改变将导致改变将导致 路由表的路由表的 更新更新在下一个周期后 路由器A发送更新 过的路由表路由回环(Routing Loops) 每一个节点管理着与之相连的所有网