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1、第 4 章 网络层4.1 基本知识4.2 网际协议 IP4.2.1 虚拟互连网络4.2.2 分类的 IP 地址4.2.3 地址解析协议 ARP4.2.4 IP 数据报的格式4.2.5 IP 层转发分组的流程4.3 划分子网和构造超网4.3.1 划分子网4.3.2 无分类编址 CIDR（构造超网）4.4 路由选择协议与路由配置4.4.1 基本概念与配置4.4.2 内部网关协议 RIP4.4.3 内部网关协议 OSPF1路由选择协议与路由配置4.4 路由选择协议与路由配置4.4.1 基本概念与配置n路由就是指导IP数据包发送的路径信息。n路由协议是在路由指导IP数据包发送过程中事先约定好的规定和标
2、准。n静态路由选择策略即非自适应路由选择，其特点是简单和开销较小，但不能及时适应网络状态的变化。 n动态路由选择策略即自适应路由选择，其特点是能较好地适应网络状态的变化，但实现起来较为复杂，开销也比较大。 n自治系统AS(Autonomous System)：有权自主地决定在本系统中应采用何种路由协议的网络。2路由选择协议与路由配置源主机a如何判断目的主机b的IPb与本机IPa是否在同一个网段内n如果(IPa & MASKa) = (IPb & MASKa)那么主机a认为主机b和主机a在一个网段内。n如果两方的掩码不一样，那么可能出现主机a认为主机b在主机a的网段内，但主机b认为主机a不在主机
3、b的网段内的情况，反之亦然。192.168.1.1/16192.168.2.1/243路由选择协议与路由配置因特网有两大类路由选择协议 n内部网关协议 IGP (Interior Gateway Protocol) 即在一个自治系统内部使用的路由选择协议。目前这类路由选择协议使用得最多，如 RIP 和 OSPF 协议。n外部网关协议EGP (External Gateway Protocol) 若源站和目的站处在不同的自治系统中，当数据报传到一个自治系统的边界时，就需要使用一种协议将路由选择信息传递到另一个自治系统中。这样的协议就是外部网关协议 EGP。在外部网关协议中目前使用最多的是 BGP
4、-4。 4路由选择协议与路由配置课件制作人：谢希仁基本路由配置（1）静态路由n如果路由器A连接的网络需要访问192.168.1.0网段的主机，需要做什么设置？192.168.2.1fa0/0192.168.1.0B192.168.2.2NetworkAB192.168.1.10192.168.1.11fa0/1fa0/0同类设备之间用交叉线，不同设备之间用直连线5路由选择协议与路由配置静态路由Router Aenable Router A#config terminalRouter A(config) #interface f0/0Router A(config-if) #ip address
5、 192.168.2.2 255.255.255.0Router A(config-if)#no shutdownRouter A(config-if)#exitRouter A(config)#ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.2.1进入特权模式进入特权模式进入全局配置模式进入全局配置模式进入接口配置模式进入接口配置模式配置接口配置接口IP地址地址激活端口激活端口配置静态路由配置静态路由目标网段目标网段目标网段的掩码目标网段的掩码下一跳地址（下一跳地址（直连目标网络的直连目标网络的路由器接口地址路由器接口地址）6路由选择协议与路由配置（2）
6、默认路由n192.168.1.0网段的主机需要访问外部的网络，B路由器是这个网段唯一的出口，可以在B路由器上配置默认路由。同时需要将192.168.1.0网段主机的默认网关设为192.168.1.1。192.168.2.1S0/0192.168.1.1B192.168.2.2NetworkABS0/1fa0/0192.168.1.07路由选择协议与路由配置默认路由Router Benable Router B#config terminalRouter B(config) #interface f0/1Router B(config-if) #ip address 192.168.2.1 25
7、5.255.255.0Router B(config-if)#no shutdownRouter B(config-if)#exitRouter B(config) #interface f0/0Router B(config-if) #ip address 192.168.1.1 255.255.255.0Router B(config-if)#no shutdownRouter B(config-if)#exitRouter B(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.2.2表示任何网络表示任何网络下一跳地址下一跳地址8路由选择协议与路由配置查看路
8、由器配置Router A#show running-config!interface Loopback0 no ip address!interface FastEthernet0/0 ip address 192.168.2.2 255.255.255.0 duplex auto speed auto!ip classlessip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.2.1no ip http server！line con 0line aux 0line vty 0 4已配置的已配置的IP地址地址已配置的静态路由已配置的静态路由9路由选择协议与路
9、由配置查看路由表RouterA#show ip routeCodes: C - connected, S - static, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2 i - IS-IS, su - IS-IS summary
10、, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2 ia - IS-IS inter area, * - candidate default, U - per-user static route o - ODR, P - periodic downloaded static routeGateway of last resort is not setS 192.168.1.0/24 1/0 via 192.168.2.1C 192.168.2.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0S表示静态路由表示静态路由C表示直连
11、路由表示直连路由10路由选择协议与路由配置检查配置是否正确n在路由器A上，使用ping命令检查与192.168.1.0网段的主机是否连通： Router A# ping 192.168.1.10如果ping通，此时在路由器A上显示：Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.1.10, timeout is 2 seconds:! ! ! ! !Success rate is 100 percent (5/5), round-trip min/avg/max = 1/2/4 ms如果不通，在路由
12、器A上会显示：Type escape sequence to abort.Sending 5, 100-byte ICMP Echos to 192.168.1.10, timeout is 2 seconds:. . . . .Success rate is 0 percent (0/5)11路由选择协议与路由配置检查配置是否正确n如果不通，可能是：连接线缆的问题接口还是shutdown的状态IP地址配置的问题静态路由配置不正确n检查方法：分段检查：定位故障的位置12路由选择协议与路由配置实验：练习基本路由配置下周最后一次课上交，提交实验文件文档命名格式：学号-姓名-级-班-第次作业文档命名
13、示例：007-秦鹏-2015级-云计算1班-第1次作业作业9：13路由选择协议与路由配置4.4.2 内部网关协议 RIP (Routing Information Protocol)（1） 工作原理n路由信息协议 RIP 是内部网关协议 IGP中最先得到广泛使用的协议。nRIP 是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议。nRIP 协议要求网络中的每一个路由器都要维护从它自己到其他每一个目的网络的距离记录。 14路由选择协议与路由配置“距离”的定义 n从一路由器到直接连接的网络的距离定义为 1。n从一个路由器到非直接连接的网络的距离定义为所经过的路由器数加 1。RIP中的“距离”也称为“跳数”(
14、hop count)。nRIP 认为一个好的路由就是它通过的路由器的数目少，即“距离短”。nRIP 允许一条路径最多只能包含 15 个路由器，“距离”的最大值为16 时即相当于不可达。可见 RIP 只适用于小型互联网。nRIP 不能在两个网络之间同时使用多条路由。RIP 选择一个具有最少路由器的路由（即最短路由），哪怕还存在另一条高速(低时延)但路由器较多的路由。15路由选择协议与路由配置RIP 协议的三个要点 n仅和相邻路由器交换信息。 n交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。 n按固定的时间间隔交换路由信息，例如，每隔 30 秒。 16路由选择协议与路由配置路由表的建立
15、 n路由器在刚刚开始工作时，只知道到直接连接的网络的距离（此距离定义为1）。n以后，每一个路由器也只和数目非常有限的相邻路由器交换并更新路由信息。n经过若干次更新后，所有的路由器最终都会知道到达本自治系统中任何一个网络的最短距离和下一跳路由器的地址。nRIP 协议的收敛(convergence)过程较快，即在自治系统中所有的结点都得到正确的路由选择信息的过程。 17路由选择协议与路由配置每个路由项目包含3个关键数据：目的网络N，距离d，下一跳路由器X。路由器收到相邻路由器（其地址为 X）的一个 RIP 报文：(1) 先修改此 RIP 报文中的所有项目：把“下一跳”字段中的地址都改为 X，并把所
16、有的“距离”字段的值加 1。n注：这样做是为了便于进行本路由表的更新。假设从位于地址X的相邻路由器发来的RIP报文的某一个项目是：“Net2，3，Y”，意思是“我经过路由器Y到网络Net2的距离是3”，那么本路由器就可推断出：“我经过X到网络Net2的距离应为3+1=4”。于是，本路由器就把收到的RIP报文的这一个项目修改为“Net2，4，X”，为下一步和路由表中原有项目进行比较时使用（只有比较后才能知道是否需要更新）。读者可注意到，收到的项目中的Y对本路由器是没有用的，因为Y不是本路由器的下一跳路由器地址。（2） 距离向量算法(选学，P154例4-5)18路由选择协议与路由配置(2) 对修改
17、后的 RIP 报文中的每一个项目，重复以下步骤： 若原来的路由表中没有目的网络N，则把该项目加到路由表中。n注：表明这是新的目的网络，应当加入到路由表中。例如，本路由表中没有到目的网络Net2的路由，那么在路由表中就要加入新的项目Net2，4，X 。否则 若下一跳路由器地址是X，则把收到的项目替换原路由表中的项目。n注：因为这是最新的消息，要以最新的消息为准。到目的网络的距离有可能增大或减小，但也可能没有改变。例如，不管原来路由表中的项目是“Net2，3，X”还是“Net2，5，X”，都要更新为现在的“Net2，4，X”。距离向量算法19路由选择协议与路由配置否则 若收到项目中的距离小于路由表
18、中的距离，则进行更新，注：例如，若路由表中已有项目“Net2，5，P”，就要更新为“Net2，4，X”。因为到网络Net2的距离原来是5，现在减到4，更短了。否则，什么也不做。注：若距离更大了，显然不应更新。若距离不变，更新后得不到好处因此也不更新。(3) 若 3 分钟还没有收到相邻路由器的更新路由表，则把此相邻路由器记为不可达路由器，即将距离置为16（距离为16表示不可达）。(4) 返回。距离向量算法20路由选择协议与路由配置（3）RIP 协议的优缺点 nRIP 存在的一个问题是当网络出现故障时，要经过比较长的时间才能将此信息传送到所有的路由器。n RIP 协议最大的优点就是实现简单，开销较
19、小。nRIP 限制了网络的规模，它能使用的最大距离为 15（16 表示不可达）。n路由器之间交换的路由信息是路由器中的完整路由表，因而随着网络规模的扩大，开销也就增加。 21路由选择协议与路由配置R2R1网 1网 3网 2正常情况1 1 1 2 R1R1 说：“我到网 1 的距离是 1，是直接交付。”“1”表示“从本路由器到网 1”“1”表示“距离是 1”“ ”表示“直接交付”22路由选择协议与路由配置R2R1网 1网 3网 2正常情况1 1 1 2 R1R2 说：“我到网 1 的距离是 2，是经过 R1。”“1”表示“从本路由器到网 1”“2”表示“距离是 2”“R1”表示经过 R123路由
20、选择协议与路由配置R2R1网 1网 3网 2R2R1网 1网 3网 2网 1出了故障正常情况1 1 1 16 1 2 R11 2 R1R1 说：“我到网 1 的距离是 16 （表示无法到达）， 是直接交付。”但 R2 在收到 R1 的更新报文之前，还发送原来的报文，因为这时 R2 并不知道 R1 出了故障。24路由选择协议与路由配置R2R1网 1网 3网 2R2R1网 1网 3网 2网 1出了故障正常情况1 1 1 16 1 2 R11 2 R1R1 收到 R2 的更新报文后，误认为可经过 R2 到达网1，于是更新自己的路由表，说：“我到网 1 的距离是 3，下一跳经过 R2”。然后将此更新信
21、息发送给 R2。1 3 R225路由选择协议与路由配置R2R1网 1网 3网 2R2R1网 1网 3网 2网 1出了故障正常情况1 1 1 16 1 2 R11 2 R1R2 以后又更新自己的路由表为“1, 4, R1”，表明 “我到网 1 距离是 4，下一跳经过 R1”。 1 3 R21 4 R126路由选择协议与路由配置R2R1网 1网 3网 2R2R1网 1网 3网 2网 1出了故障正常情况1 1 1 16 1 3 R21 5 R21 16 R21 2 R11 2 R11 4 R11 16 R1这样不断更新下去，直到 R1 和 R2 到网 1 的距离都增大到 16 时，R1 和 R2 才
22、知道网 1 是不可达的。 这就是好消息传播得快，而坏消息传播得慢。网络出故障的传播时间往往需要较长的时间(例如数分钟)。这是 RIP 的一个主要缺点。 27路由选择协议与路由配置假设有一对好基友R1和R2：RIP路由以30秒为一个更新周期，因此这对好基友不管有事儿没事儿都每隔30秒就相互打次招呼（这叫一次路由更新）。别人看了就不乐意了，你们这样搞基多浪费带宽啊？所以劝告他们：有事儿说事儿，没事儿闭嘴！这种有事儿说事儿的更新方式就叫触发更新。但如果这对好基友连续6个周期都没听到对方打招呼，就会把对方标记成“此人已死”，如果连续8个周期都没有收到更新，就会把对方从路由表中一脚踢飞。因此触发更新需要
23、两端的路由器同时开启，才能相互标记为永久有效而不至于相互踢飞。扩展阅读28路由选择协议与路由配置再说抑制计时器假设R1有一天突然没动静了，R2先知道的，于是把R1标记成“此人已死”，然后去转告R3，R3再转告R4.没等大家都知道呢，R1突然又活过来了。于是R2再告诉R3“此人没死”，R3再告诉R4.这就叫路由抖动。于是抑制计时器站出来解决乱局了：“以后有人诈死的话大家先不要以讹传讹，一起静观180秒再说。” 有次R1又没动静了，于是抑制计时器开始读秒，如果在这180秒内发现有比R1三围（黑话叫度量值）还傲人的路由，那谁管你R1是真死还是假死呢，既然新欢胜旧人那自然要把新欢标记为可用，有新欢了自
24、然也就没心思数数了（这叫取消计时）。但如果在这180秒内来报道的新欢三围还不如R1，那大家都会无视这些新欢，忠诚地期待R1会在180秒内死而复生。扩展阅读29路由选择协议与路由配置n再说RIP水平分割，RIP水平分割是为了避免形成路由环路，没完没了地折腾那点儿更新信息。n主人公还是R1（10.0.0.0）和R2（192.168.0.0）：R2向R1发送有关190.168.0.0网段的小道消息，即“我听说.”, R1会很八婆地回头跟给R2说“我听说你听说.”做了水平分割之后，R1（10.0.0.0）向R2发送更新时会把R2网段（192.168.0.0）的更新信息抑制/过滤掉。也就是不会再出现“我
25、听说你听说.”的条目。但R1和R2都有犯贱心理，觉得又是水平分割又是触发更新的，完全收不到对方的信儿心里多不踏实啊.所以咱还得继续折腾，在水平分割的基础上再加上毒性逆转：在RIP更新进程中R2可以收到R1的更新，而且其中也包括192.168.0.0这一网段的更新，但是跳数确是16跳。RIP允许的跳数是15跳，设置成16就等于是无穷大了。因此R2收到“我听说你听说.”这样的更新内容后就是图个心安随便听听，而不会傻乎乎的把这个条目放到自己的路由表里。 扩展阅读30路由选择协议与路由配置n 启动RIP进程Router(config)# router ripn 宣告主网络号Router(config-
26、router)# network network-number1、哪个接口向外宣告、哪个接口向外宣告RIP路由，路由，并能接收并能接收RIP更新更新2、向外宣告哪个网段、向外宣告哪个网段（4）RIP配置31路由选择协议与路由配置验证配置n 查看路由表Router# show ip routen 查看路由协议配置Router# show ip protocolsn 打开RIP协议调试命令Rouetr# debug ip rip32路由选择协议与路由配置4.4.3 内部网关协议 OSPF (Open Shortest Path First)1.OSPF 协议概述n“开放”表明 OSPF 协议不是受
27、某一家厂商控制，而是公开发表的。n“最短路径优先”是因为使用了 Dijkstra 提出的最短路径算法SPFnOSPF 只是一个协议的名字，它并不表示其他的路由选择协议不是“最短路径优先”。n是分布式的链路状态协议。 33路由选择协议与路由配置OSPF 工作过程n1.每台路由器学习激活的直接相连的网络。n2.每台路由器和直接相连的路由器互交，发送Hello报文，建立邻居关系。n3.每 台 路 由 器 构 建 包 含 直 接 相 连 的 链 路 状 态 的 LSA（ Link-State Advertisement，链路状态通告）。链路状态通告(LSA)中记录了所有相关的路由器，包括邻路由器的标识
28、、链路类型、带宽等。n4.每台路由器泛洪链路状态通告（LSA）给所有的邻路由器，并且自己也在本地储存邻路由发过来的LSA，然后再将收到的LSA泛洪给自己的所有邻居，直到在同一区域中的所有路由器收到了所有的LSA。每台路由器在本地数据库中保存所有收到的LSA副本，这个数据库被称作“链路状态数据库（LSDB，Link-State Database）”n5.每台路由器基于本地的“链路状态数据库(LSDB)”然后执行“最短路径优先（SPF）”算法，并以本路由器为根，生成一个SPF树，基于这个SPF树计算去往每个网络的最短路径，也就得到了最终的路由表。34路由选择协议与路由配置OSPF 工作过程Link
29、-State Advertisement，链路状态通告。链路状态通告(LSA)中记录了所有相关的路由器，包括邻路由器的标识、链路类型、带宽等。以本路由器为根，生成一个SPF树，基于这个SPF树计算去往每个网络的最短路径，也就得到了最终的路由表。35路由选择协议与路由配置课件制作人：谢希仁OSPF邻居关系的建立过程OSPF 的五种分组类型(1)Hello包nHello报文用来建立和维护OSPF路由器间的邻接关系。OSPF泛洪链路状态通告给其他路由前需要先建立邻接关系，通过在OSPF协议的接口上发送Hello报文判断是否有其他OSPF路由器运行在相同的链路上。n双方要建立邻接关系，Hello报文中
30、的区域号、Hello间隔和死亡间隔、验证（如果有）以及区域类型都要一致。在广播（如以太网）和点对点链路（如串行线路）中，Hello间隔默认是10秒；死亡时间默认是Hello间隔的4倍（40秒）；非广播多路访问（NBMA），比如帧中继网络中默认Hello间隔是30秒。36路由选择协议与路由配置课件制作人：谢希仁OSPF邻居关系的建立过程(2)DBD（Database Description,数据库状态描述包）DBD包是发送端对自己链路状态数据库的一个简短描述，接收路由器根据接收到的DBD包对比自己的链路状态数据库，检测发送端和接收端的链路状态数据库是否同步。(3)LSR（Link-State R
31、equest，链路状态请求包）接收端可以发送LSA来请求接收到的DBD中的某些详细信息。(4)LSU（Link-State Update，链路状态更新包）LSU用来更新OSPF路由信息，回复LSR请求。(5)LSAck（Link-State Acknowledgement，链路状态确认）当收到一个LSU，路由器发送LSAck确认。37路由选择协议与路由配置OSPF邻居关系的建立过程示意图38路由选择协议与路由配置OSPF 使用的是可靠的洪泛法 更新报文tACK报文RRRRt1t2t3t439路由选择协议与路由配置课件制作人：谢希仁链路状态数据库(link-state database) n由于
32、各路由器之间频繁地交换链路状态信息，因此所有的路由器最终都能建立一个链路状态数据库。n这个数据库实际上就是全网的拓扑结构图，它在全网范围内是一致的（这称为链路状态数据库的同步）。nOSPF 的链路状态数据库能较快地进行更新，使各个路由器能及时更新其路由表。OSPF 的更新过程收敛得快是其重要优点。 40路由选择协议与路由配置链路状态路由协议RA103020nOSPF是链路状态路由协议，链路状态路由协议中的路由器了解OSPF网络内的链路状态信息最初，最初，RA只知道直连的只知道直连的3个网段个网段10、20、30， RB、RC、RD也一样也一样RARBRCRD105030206080407041
33、路由选择协议与路由配置链路状态路由协议中，直连的路由器之间建立邻接关系，互相“交流”链路信息，来“画”出完整的网络结构链路状态路由协议RA10302050RB40RD8070RC60为了标识链路信息是由为了标识链路信息是由谁发出的，用谁发出的，用Router ID标识路由器标识路由器路由器学习到的链路路由器学习到的链路信息，保存在信息，保存在链路状链路状态数据库态数据库中中相邻路由器之间建立相邻路由器之间建立邻接关系邻接关系，保存在，保存在邻邻居列表居列表中中42路由选择协议与路由配置OSPF的度量方法nCOST= 108/BWnOSPF协议决定最短路径是基于路由器每一个接口指定的代价（cos
34、t）来的n一条路由的代价：是指沿着到达目的网络的路由路径上所有出站接口的代价之和!100M128KABCC学习到的学习到的10网段的网段的Cost是多少？是多少？108/100M1108/128K781Cost值为值为1178178310100M43路由选择协议与路由配置何时需要OSPF路由协议n网络的规模 网络中的路由器在10台以上；中等或大规模的网络n网络的拓扑结构 网络的拓扑结构为网状，并且任意两台路由器之间都有互通的需求 n其它特殊的需求 要求路由变化时能够快速收敛，要求路由协议自身的网络开销尽量降低 n对路由器自身的要求 运行OSPF协议时，对路由器的CPU的处理能力及内存的大小都有
35、一定的要求，性能很低的路由器不推荐使用OSPF协议 44路由选择协议与路由配置三个要点 n向本自治系统中所有路由器发送信息，这里使用的方法是洪泛法(图示见下页)。n发送的信息就是与本路由器相邻的所有路由器的链路状态，但这只是路由器所知道的部分信息。n“链路状态”就是说明本路由器都和哪些路由器相邻，以及该链路的“度量”(metric)，度量值与链路带宽相关。 n只有当链路状态发生变化时，路由器才用洪泛法向所有路由器发送此信息。 45路由选择协议与路由配置OSPF 的其他特点 nOSPF 规定每隔一段时间，如 30 分钟，要刷新一次数据库中的链路状态。 n由于一个路由器的链路状态只涉及到与相邻路由
36、器的连通状态，因而与整个互联网的规模并无直接关系。因此当互联网规模很大时，OSPF 协议要比距离向量协议 RIP 好得多。 nOSPF 没有“坏消息传播得慢”的问题，据统计，其响应网络变化的时间小于 100 ms。 46路由选择协议与路由配置OSPF与RIP的比较OSPFRIP V1RIP V2链路状态路由协议距离矢量路由协议没有跳数的限制RIP的15跳限制，超过15跳的路由被认为不可达支持可变长子网掩码(VLSM)不支持可变长子网掩码(VLSM)支持可变长子网掩码(VLSM)收敛速度快收敛速度慢使用组播发送链路状态更新，在链路状态变化时使用触发更新，提高了带宽的利用率周期性广播整个路由表，在
37、低速链路及广域网中应用将产生很大问题47路由选择协议与路由配置n配置loopback接口地址Router(config)# interface loopback 0Router(config-if)# ip address IP地址 掩码n启动OSPF路由进程Router(config)# router ospf 进程号 n指定Router IDRouter(config)# router-id 1.1.1.1n指定OSPF协议运行的接口和所在的区域Router(config-router)# network 网络号 反向掩码 area 区域号本路由器的进程号，本路由器的进程号，用于标识同一路
38、由器用于标识同一路由器上的多个上的多个OSPF进程进程可以是网络地址、子网地址、接口地址可以是网络地址、子网地址、接口地址指明网络所属区域，指明网络所属区域，此处是此处是0-骨干区域骨干区域用于产生路由器的用于产生路由器的Router ID2. OSPF配置48回环接口此类接口是应用最为广泛的一种虚接口，几乎在每台路由器上都会使用。常见于如下用途：1 作为一台路由器的管理地址 n 系统管理员完成网络规划之后，为了方便管理，会为每一台路由器创建一个loopback 接口，并在该接口上单独指定一个IP 地址作为管理地址，管理员会使用该地址对路由器远程登录（telnet ），该地址实际上起到了类似设
39、备名称一类的功能n 但是通常每台路由器上存在众多接口和地址，为何不从当中随便挑选一个呢？n 原因如下：由于telnet 命令使用TCP 报文，会存在如下情况：路由器的某一个接口由于故障down 掉了，但是其他的接口却仍旧可以telnet ，也就是说，到达这台路由器的TCP 连接依旧存在。所以选择的telnet 地址必须是永远也不会down 掉的，而虚接口恰好满足此类要求。由于此类接口没有与对端互联互通的需求，所以为了节约地址资源，loopback 接口的地址通常指定为32 位掩码。 49回环接口2 使用该接口地址作为动态路由协议OSPF 、BGP 的router id 动态路由协议OSPF 、
40、BGP 在运行过程中需要为该协议指定一个Router id ，作为此路由器的唯一标识，并要求在整个自治系统内唯一。由于router id 是一个32 位的无符号整数，这一点与IP 地址十分相像。而且IP 地址是不会出现重复现象的，所以通常将路由器的router id 指定为与该设备上的某个接口的地址相同。由于loopback 接口的IP 地址通常被视为路由器的标识，所以也就成了router id 的最佳选择。 3、使用该接口地址作为BGP 建立TCP 连接的源地址 在BGP 协议中，两个运行BGP 的路由器之间建立邻居关系是通过TCP 建立连接完成的.在配置邻居时通常指定loopback 接口
41、为建立TCP 连接的源地址（通常只用于IBGP ，都是为了增强TCP 连接的健壮性）50Router IDnRouter ID是在OSPF区域内唯一标识一台路由器的IP地址nRouter ID选取规则顺序：1.手工制定的router-id2.路由器上活动的loopback接口中IP地址最大的。3.如果没有loopback接口，则选择活动物理接口IP地址最大的。注：Router-id只在OSPF启动时计算或者重置OSPF进程后计算。route-id一旦被设置后便不会被更改，只有重新启动ospf进程，route-id才有可能发生改变；使用命令clear ip ospf-process来清空ospf
42、进程。51反向掩码192.168.1.0/24 子网掩码：255.255.255.0 反向掩码：0.0.0.255子网掩码为1的位，在反向掩码中为0；子网掩码为0的位，在反向掩码中为1。例如：192.168.2.0/28的反向掩码应该是多少？反向掩码：0.0.0.1552课件制作人：谢希仁OSPF 的区域(area) n为了使 OSPF 能够用于规模很大的网络，OSPF 将一个自治系统再划分为若干个更小的范围，叫作区域。n每一个区域都有一个 32 位的区域标识符（用点分十进制表示）。n区域也不能太大，在一个区域内的路由器最好不超过 200 个。 53课件制作人：谢希仁自治系统 ASOSPF 划
43、分为两种不同的区域 区域 0.0.0.1区域 0.0.0.3主干区域 0.0.0.0至其他自治系统R9R7R6R5R4R3R2R1网 8网 6网 3网 2网 1网 7区域 0.0.0.2网 4网 5R854课件制作人：谢希仁划分区域 n划分区域的好处就是将利用洪泛法交换链路状态信息的范围局限于每一个区域而不是整个的自治系统，这就减少了整个网络上的通信量。n在一个区域内部的路由器只知道本区域的完整网络拓扑，而不知道其他区域的网络拓扑的情况。nOSPF 使用层次结构的区域划分。在上层的区域叫作主干区域(backbone area)。主干区域的标识符规定为0.0.0.0。主干区域的作用是用来连通其他
44、在下层的区域。 55课件制作人：谢希仁自治系统 AS主干路由器区域 0.0.0.1区域 0.0.0.3主干区域 0.0.0.0至其他自治系统R9R7R6R5R4R3R2R1网 8网 6网 3网 2网 1网 7区域 0.0.0.2网 4网 5R856课件制作人：谢希仁自治系统 AS区域边界路由器 区域 0.0.0.1区域 0.0.0.3主干区域 0.0.0.0至其他自治系统R9R7R6R5R4R3R2R1网 8网 6网 3网 2网 1网 7区域 0.0.0.2网 4网 5R857OSPF配置修改接口的Cost值 Router(config-if)#ip ospf cost number 例如：
45、Router(config)#interface s0 Router(config-if)#ip ospf cost 1000 取值范围取值范围165535OSPF路由器在接口上使用路由器在接口上使用cost值来决定最佳路径值来决定最佳路径58OSPF配置配置OSPF计时器 Router(config-if)#ip ospf hello-interval 时间(s) Router(config-if)#ip ospf dead-interval 时间(s)例如： Router(config)#interface e0 Router(config-if)#ip ospf hello-interv
46、al 5 Router(config-if)#ip ospf dead-interval 20 为了交换信息，相邻由器为了交换信息，相邻由器必须有相同的必须有相同的hello和和dead间隔，通常间隔，通常dead时间是时间是hello时间的时间的4倍倍59OSPF配置查看邻居列表Router#show ip ospf neighbor查看链路状态数据库Router#show ip ospf database查看路由表Router#show ip route 查看OSPF的配置Router#show ip ospf查看OSPF接口数据结构Router#show ip ospf interfac
47、e 接口60实验：练习配置RIP协议下周最后一次课上交，提交实验文件文档命名格式：学号-姓名-级-班-第次作业文档命名示例：007-秦鹏-2015级-云计算1班-第1次作业作业10：61实验：练习配置OSPF协议下周最后一次课上交，提交实验文件文档命名格式：学号-姓名-级-班-第次作业文档命名示例：007-秦鹏-2015级-云计算1班-第1次作业作业11：62调研报告：RIP和OSPF对比下周最后一次课上交，提交txt文档文档命名格式：学号-姓名-级-班-第次作业文档命名示例：007-秦鹏-2015级-云计算1班-第1次作业作业12：63此课件下载可自行编辑修改，供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！64路由选择协议与路由配置
