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1、第5章 IP1;.5.1 路由协议概述5.1.1 路由基本原理1路由表图5-1-1 路由选择2;.图5-1-2 路由表3;.图5-1-3 路由表输出的解释4;.2管理距离和代价图5-1-4 管理距离5;.表5-1-1 常见路由信息源及其对应的管理距离值6;.3最长掩码匹配原则图5-1-5 最长掩码匹配原则7;.4路由过程中的数据包交换图5-1-6 路由过程中的数据包交换8;.5.1.2 路由协议的分类被路由协议（routed protocols）路由选择协议（routing protocols）9;.1直连路由、静态路由、动态路由直连路由（connected route）静态路由（static
2、 route）动态路由（dynamic route）10;.直连路由、静态路由、动态路由11;.2IGP和EGP图5-1-8 IGP和EGP12;.3距离矢量、链路状态路由协议距离向量路由选择协议距离向量路由选择协议基于距离矢量的路由选择算法（distance vector-based routing algorithms），也称为贝尔曼-福特（Bellman-Ford）算法。基于距离矢量路由选择算法的路由协议包括：RIP、IGRP等。链路状态路由选择协议链路状态路由选择协议基于链路状态路由选择算法（link-state routing protocol），也称为最短路径优先算法（shorte
3、st-path first，SPF）。基于链路状态路由选择算法的路由协议包括：OSPF、IS-IS等13;.4有类路由和无类路由有类路由协议有类路由协议在路由更新广播中不携带相关网络的子网掩码信息。有类路由协议在网络边界按标准的网络类别（A类、B类、C类）发生自动总结。有类路由协议自动假设网络中同一个标准网络的各子网总是连续的。有类路由协议包括：RIP Version 1 (RIPv1)、IGRP。14;.图5-1-9 不连续的网络设计15;.无类路由协议无类路由协议在路由更新广播中含有相关网络的子网掩码信息。无类路由协议还支持变长子网掩码。无类路由协议可以手动控制是否在一个网络边界进行的总结
4、。无类路由包括：RIP v2、EIGRP、OSPF、IS-IS。16;.5.2 静态路由和缺省路由配置5.2.1 静态路由配置静态路由的优点：不需要启动动态路由选择协议进程，因而减少了路由器的运行资源开销。在小型互连网络上很容易配置。可以控制路由选择。17;.静态路由的使用Router A ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 serial 0/0或者ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 10.0.0.2Router B ip route 192.168.0.0 255.255.255.0 serial 0/0或者ip route
5、 192.168.0.0 255.255.255.0 10.0.0.118;.5.2.2 缺省路由配置缺省路由（default route）又称为默认路由，是静态路由的一个特例。19;.缺省路由的使用ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 serial 0/1或者ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.220;.图5-2-3 缺省路由21;.5.3 RIP配置5.3.1 RIP概述RFC 1508RIP采用贝尔曼福德（Bellman-Ford）算法目前RIP有两个版本RIPv1和RIPv2。RIP有以下一些主要特性：RIP属于典型的距离向量路由选择协议。
6、RIP消息通过广播地址255.255.255.255进行发送，使用UDP 协议的520端口。22;.5.3.1 RIP概述（续）RIP以到目的网络的最小跳数作为路由选择度量标准，而不是在链路的带宽和延迟的基础上进行选择。RIP是为小型网络设计的。它的跳数计数限制为16跳，这限制了网络的规模。RIP是一种有类路由协议，不支持不连续子网设计。RIP周期进行路由更新，将路由表广播给邻居路由器，广播周期为30秒。RIP的管理距离为120。23;.5.3.2 RIP原理1路由表维护图5-3-1 RIP协议24;.路由更新的发送图5-3-2 RIP路由更新的发送25;.路由更新的接收图5-3-3 在Rou
7、terB上执行命令show ip route的输出26;.2路由自环问题图5-3-4 路由自环问题-127;.图5-3-5 路由自环问题-228;.图5-3-6 路由自环问题-329;.3解决路由自环问题计数到无穷在这种方案中，RIP将路由表中任一路由条目的代价值限制为15跳。同时，用代价值16表明一个网络不可达。但是，计数到无穷的提出限制了路由网络的规模。30;.4解决路由自环问题水平分割图5-3-7 水平分割31;.5解决路由自环问题触发更新RIP规定：当网络发生变化（新网络的加入、原有网络的消失）时，路由器将立刻发送路由更新消息而不用等待更新计时器到时。触发更新只是在概率上降低了自环发生
8、的可能性。32;.6解决路由自环问题路由毒杀和反转毒杀33;.7解决路由自环问题抑制定时器34;.8RIP中的计时器更新（Update）周期时间30秒失效（Invalid）计时器180秒清空（Flushed）计时器270秒抑制（Hold-down）计时器180秒35;.图5-3-8 RIP中的计时器36;.5.3.3 RIP配置1基本配置图5-3-9 在Router A上配置RIP协议的过程和命令37;.图5-3-10 RIP基本配置38;.2被动接口（Passive Interface）图5-3-11 配置被动接口39;.5.3.4 RIP诊断1show 命令show runshow ip
9、routeshow ip protocols 40;.图5-3-12 显示动态路由协议的配置参数41;.2Debug命令图5-3-13 对RIP进行诊断42;.5.3.5 RIPv2RIPv2（RFC 1723）是RIPv1的扩展版本。在RIPv2的消息包中包含了子网掩码信息。在RIPv2中，更新消息发送到多播地址224.0.0.9。RIPv2可以关闭自动总结的特性。RIPv2采用跳跃计数作为链路代价值。RIPv2采用和RIPv1相同的计数器。RIPv2的跳跃计数的最大值也是15跳。43;.5.4 实验1 本地局域网互连（直连路由）一、实验目的掌握利用路由器连接本地局域网的方法。二、实验任务利
10、用路由器连接本地局域网。三、实验设备路由器Cisco 2611一台，带有网卡的工作站PC两台，控制台电缆一条，交叉双绞线两条。44;.四、“本地局域网互连”实验环境45;.五、实验步骤1按图5-4-1连接路由器和各工作站。2按图5-4-1配置路由器和各工作站IP地址等参数。3检查路由器的路由表信息。4测试各工作站之间的连通性。5检查路由器的运行配置文件内容。46;.5.5 实验2 静态路由、默认路由配置一、实验目的掌握静态路由和默认路由的配置方法。二、实验任务配置两台路由器上的静态路由，实现模拟远程网络互联。三、实验设备路由器Cisco 2611两台，带有网卡的工作站PC两台，控制台电缆一条，
11、交叉双绞线若干。47;.四、“静态路由、默认路由配置”实验环境48;.五、实验步骤1按图5-5-1连接路由器和各工作站。2按图5-5-1配置路由器和各工作站IP地址等参数。3配置路由器RouterA和RouterB上的静态路由。4测试各工作站之间的连通性。5配置路由器RouterA上的默认路由，使其指向Internet6检查路由器RouterA和RouterB的路由表。7检查路由器RouterA和RouterB的运行配置文件内容。49;.5.6 实验3 RIP路由协议配置一、实验目的掌握RIP动态路由协议的配置、诊断方法。二、实验任务1配置RIP动态路由协议，使得两台Cisco2611路由器模
12、拟远程网络互联。2对运行中的RIP动态路由协议进行诊断。三、实验设备路由器Cisco 2611两台，带有网卡的工作站PC两台，控制台电缆一条，交叉双绞线若干。50;.四、“RIP路由协议配置”实验环境51;.五、实验步骤1按图5-6-1连接路由器和各工作站。2按图5-6-1配置路由器和各工作站IP地址等参数。3配置路由器RouterA和RouterB上的RIPv1协议。4测试各工作站之间的连通性。5检查路由器RouterA和RouterB的路由表。6检查路由器RouterA和RouterB的运行配置文件内容。7打开对RIP的诊断，使用shutdown和no shutdown命令关闭、开启串行接口Serial 0/0、快速以太网接口Fastethernet 0/0。观察RIP诊断的输出。52;.5.7 思考与练习1解释路由器表中各字段的含义。2写出路由协议常见的分类方法。53;.
