第4章 路由设计基础
四 路由设计基础
考点:1.RIP路由协议(1’)2.OSPF 路由协议(1’)3.BGP路由协议(1’)4.IP路由选择与路由汇聚(0-12’)路由选择的基本概念3.路由选择的分类路由器采用表驱动的路由选择算法,路由器要传输IP分组时,必须查询路由表来决定分组发送的下一个地址。
1)静态路由表:系统管理员事先设置好固定的2)动态路由表:路由器根据网络系统的运行情况而自动调整4.IP路由选择与路由汇聚(重点掌握)IP分组的路由在使用CIDR协议后,就通过子网的划分的相反过程来汇聚。
路由表的项目由“网络前缀”和“下一跳地址”两项内容组成。
“最长前缀匹配”原则:选择路由应当从匹配结构中选者具有最长网络前缀的路由。
实训任务一:自治系统与Internet的路由选择协议一、自治系统(AS)将Internet分为两层,域内、域间路由选择二、Internet路由选择协议分类1.内部网关协议(IGP)自治系统内部使用的路由选择协意,主要有信息协议(RIP)和最短路径优先(OSPF)。
2.外部网关协议(EGP)自治系统之间使用的路由选择协议,主要是边界网关协议(BGP)。
实训任务二:内部网关协议IGP一、RIP是应用较早,使用最广泛的内部网关协议。
它是一种分布式、基于距离向量的路由选择协议,简单,适用于相对较小的AS,跳数一般小于15。
当同一个AS里的路由器数目增加时,网络的RIP交换量会大幅度增加,且往往收敛得很慢。
RIP要求路由器周期性地向外发送路由刷新报文,报文主要内容是由若干(V,D)组成的表,V代表“矢量”,标识该路由器可以到达的目的网络或目的主机的跳数;D代表距离,指出该路由器去往信宿V的距离。
二、路由信息协议的工作过程(1分,会计算)1.路由表的建立:初始化的路由器只包含所有与该路由器直接相连的网络的路由。
距离均为0。
2.路由表信息的更新:●没有的表项,学习目的网络、距离急啊1、路由指向学习的路由器;●已有的表项,若更新的路由距离加1后比原表项距离还小,则将距离加1,路由指向学习的路由器;●已有的表项,若更新的路由距离加1后比原表项距离还大,则不学习,保留原表项信息。
路由器的配置及应用技术要点
毕业论文(设计) 题目路由器的配置及应用技术学生姓名学号院系专业指导教师二O一二年五月日路由器的配置及应用技术摘要随着计算机网络技术的快速发展,IP网络的建设与应用也逐渐的多样化,路由器作为IP网络中基本而核心的网络设备,其技术,特别是高性能路由器技术已经成为当前网络领域研究的热点和重点,提高它的配置要求,广泛其应用范围以及传输过程中的安全问题已经成为研究下一代路由器的根本途径。
关键词:路由器配置应用目录第一章路由器的基础1.1路由器的基本概念1.2路由器的工作原理1.3路由器主要技术1.4 路由器的特点和功能第二章路由器的配置2.1 路由器的基本配置2.1.1基本命令模式2.1.2口令配置2.1.3接口配置2. 2 路由器(家庭)安装配置(步骤)2.3企业级路由器的配置方法第三章路由器的应用3.1路由器应用于局域网3.2路由器用于VLAN间的通信3.3路由器作为局域网出口3.4路由器的安全防御功能3. 5路由器的网络管理功能实验:两台路由器互联配置路由器NAT技术在企业网络中的应用前言通信网络是由一些系统和节点组成的集合,这些系统和节点负责传输连接在通信网络上的用户之间信息。
在一个网络中主要定义两种系统:端系统和中间系统。
端系统是支持端用户应用或者服务的设备,中间系统是连接多个网络并允许这些网络的端系统相互之间进行的通信设备。
那么路由器就扮演着把网络相互连接起来的重要角色。
第一章路由器的基础1.1路由器的基本概念:路由器(Router)是连接因特网中各种局域网、广域网的设备,它会根据信道的情况自动选择和设定路由,以最佳路径,按前后顺序发送信号的设备。
路由器所谓路由器,就是一个中间系统,它主要是用来连接两个或多个网络,这些网路可能是同构的也可能是异构的。
路由器工作在OSI参考模型的网络层,在两个不同网络的网络层之间传输报文数据时,需要改变两个不同类型网络报文中的第二层地址,即决定在网络之间数据传输时的路由方向,完成不同网络之间的数据存储、分组和转发。
J基础篇_第4章路由器硬件结构及工作原理cll
第四章路由器硬件结构及工作原理4.1路由器的硬件构成路由器主要由以下几个部分组成:输入/输出接口部分、包转发或交换结构部分(switching fabric)、路由计算或处理部分。
如图4-1所示。
图4-1 路由器的基本组成输入端口是物理链路和输入包的进口处。
端口通常由线卡提供,一块线卡一般支持4、8或16个端口,一个输入端口具有许多功能。
第一个功能是进行数据链路层的封装和解封装。
第二个功能是在转发表中查找输入包目的地址从而决定目的端口(称为路由查找),路由查找可以使用一般的硬件来实现,或者通过在每块线卡上嵌入一个微处理器来完成。
第三,为了提供QoS(服务质量),端口要对收到的数据包进行业务分类,分成几个预定义的服务级别。
第四,端口可能需要运行诸如SLIP(串行线网际协议)和PPP(点对点协议)这样的数据链路级协议或者诸如PPTP(点对点隧道协议)这样的网络级协议。
一旦路由查找完成,必须用交换开关将包送到其输出端口。
如果路由器是输入端加队列的,则有几个输入端共享同一个交换开关。
这样输入端口的最后一项功能是参加对公共资源(如交换开关)的仲裁协议。
普通路由器中该部分的功能完全由路由器的中央处理器来执行,制约了数据包的转发速率(每秒几千到几万个数据包)。
高端路由器中普遍实现了分布式硬件处理,接口部分有强大的CPU处理器和大容量的高速缓存,使接口数据速率达到10Gbps,满足了高速骨干网络的传输要求。
路由器的转发机制对路由器的性能影响很大,常见的转发方式有:进程转发、快速转发、优化转发、分布式快速转发。
进程转发将数据包从接口缓存拷贝到处理器的缓存中进行处理,先查看路由表再查看ARP 表,重新封装数据包后将数据包拷贝到接口缓存中准备传送出去,两次查表和拷贝数据极大的占用CPU的处理时间,所以这是最慢的交换方式,只在低档路由器中使用。
快速交换将两次查表的结果作了缓存,无需拷贝数据,所以CPU处理数据包的时间缩短了。
IP网络技术路由交换路由算法MPLS
❖RIP 是一种分布式的、基于距离向量的路 由选择协议。
❖RIP 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。
“距离”的定义
❖内部网关协议 IGP (Interior Gateway Protocol)
▪ 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。
❖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。
❖实际的路由选择算法,应尽可能接近于理 想的算法。
❖路由选择是个非常复杂的问题
▪ 它是网络中的所有结点共同协调工作的结果。
▪ 路由选择的环境往往是不断变化的,而这种变 化有时无法事先知道。
NJUPT 106
从路由算法的自适应性考虑
❖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。
这里要指出两点
NJUPT 106
❖互联网的早期 RFC 文档中未使用“路由器” 而是使用“网关”这一名词。但是在新的 RFC 文档中又使用了“路由器”这一名词。 应当把这两个术语当作同义词。
❖IGP 和 EGP 是协议类别的名称。但 RFC 在使用 EGP 这个名词时出现了一点混乱, 因为最早的一个外部网关协议的协议名字 正好也是 EGP。因此在遇到名词 EGP 时, 应弄清它是指旧的协议 EGP 还是指外部网 关协议 EGP 这个类别。
计算机网络四级考试知识要点
第1章 网络系统结构与设计的基本原则设计一个宽带城域网将涉及“三个平台与一个出口”(网络平台,业务平台,管理平台,城市宽带出口)宽带城域网的层次结构——核心层,汇聚层(边缘汇聚层),接入层(用户接入层) 宽带城域网的QOS 所要求的技术主要包括:资源预留(RSVP ),区分服务(DiffServ ),协议标记交换(MPLS)宽带城域网的管理有三种基本方法:带内管理,带外管理及同时使用带内带外管理。
利用传统的电信网络进行网络管理为“带内”,利用 IP 网络及协议进行网络管理的为“带外”。
对汇聚层及其以上的设备采取带外管理,而对于汇聚层以下采取带内管理。
构建宽带城域网的基本技术有三种:基于SDH 的城域网,基于10GE 的城域网和基于RPR 的城域网。
RPR (弹性分组环)是用于直接在光纤上传输IP 分组的传输技术,采用双环技术,将 沿顺时针传输的光纤环叫做外环,将沿逆时针传输的光纤环叫做内环。
RPR 环中每一个结点都执行SRP 公平算法,采用自愈环的设计思想,能够在50ms 内隔离出现故障的结点和光纤段,两个RPR 结点之间的裸光纤的最大长度可达100㎞802.16标准是无线城域网标准,与IEEE802.16标准工作组对应的论坛组织为WIMAX ,802.16d 是固定无线接入的标准,802.16e 则是支持移动特性的标准。
第2章 中小型网络系统总体规划与设计方法网络节点数为250~5000个,一般需要按3层结构来设计;节点为100~500个,可以不设计接入层网络,直接通过汇聚层的路由器或交换机接入;节点数为5~250个,可以不设计接入层网络与汇聚层网络。
核心层网络结构设计:1.采取直接接入的方式,2.采取专用服务器交换机的方式。
汇聚,接入层网络结构设计:层次之间的上联带宽与下一级带宽之比一般控制在1:20 背板是路由器输入端与输出端之间的物理通道,背板能力决定了路由器的吞吐量,背板交换能力大于40Gbps 的称为高端路由器,低于40Gbps 的称为中低端路由器。
网络工程师考试复习资料电子档
四级网络工程师目录第1章网络系统结构与设计的基本原则 1考纲透解 1大纲要求 1考频统计 1命题方向 1考点1 计算机网络的分类★★★ 2考点透解 2考题透解 3考点2 宽带城域网的结构特点★★★ 5考点透解 5考题透解 6考点3 宽带城域网的技术特征★★★ 8考点透解 8考题透解 10过关练习 13过关练习答案 14第2章中小型网络系统总体规划与设计方法 15考纲透解 15大纲要求 15考频统计 15命题方向 15考点1 基于网络的信息系统基本结构★★★ 16考点透解 16考题透解 17考点2 网络需求分析★★★ 18考点透解 18考题透解 19考点3 网络总体规划设计★★★ 21考点透解 21考题透解 22考点4 网络关键设备选型★★★ 24考点透解 24考题透解 25考点5 网络服务器选型★★★ 29考点透解 29考题透解 29考点6 网络系统安全设计★★★ 32考点透解 32考题透解 33过关练习 35过关练习答案 36第3章IP地址规划设计技术 37考纲透解 37大纲要求 37考频统计 37命题方向 37考点1 IP地址划分★★★ 38考点透解 38考题透解 41考点2 IP地址规划方法★★★ 44考点透解 44考题透解 46过关练习 49过关练习答案 50第4章路由设计基础 51考纲透解 51大纲要求 51考频统计 51命题方向 51考点1 路由选择算法★★★ 52考点透解 52考题透解 53考点2 自治系统与Internet路由选择协议★★★ 55 考点透解 55考题透解 58过关练习 63过关练习答案 64第5章局域网技术 65考纲透解 65大纲要求 65考频统计 65命题方向 65考点1 局域网基本知识★★★ 66考点透解 66考题透解 68考点2 综合布线★★★ 71考点透解 71考题透解 73考点3 以太网组网★★★ 77考点透解 77考题透解 79考点4 局域网互联设备★★★ 82考点透解 82考题透解 84过关练习 86过关练习答案 89第6章交换机及其配置 90考纲透解 90大纲要求 90考频统计 90命题方向 90考点1 交换机的基本工作原理★★★ 91 考点透解 91考题透解 93考点2 交换机的结构与分类★★★ 94考点透解 94考题透解 96考点3 交换机的配置★★★ 99考点透解 99考题透解 102考点4 交换机端口的基本配置★★★ 104考题透解 105考点5 交换机VLAN的配置★★★ 106考点透解 106考题透解 108考点6 交换机STP的配置★★★ 110考点透解 110考题透解 112过关练习 113过关练习答案 115第7章路由器及其配置 116考纲透解 116大纲要求 116考频统计 116命题方向 116考点1 路由器基本操作与配置方法★★★ 117考点透解 117考题透解 118考点2 路由器接口配置★★★ 120考点透解 120考题透解 122考点3 静态路由配置★★★ 125考点透解 125考题透解 125考点4 RIP动态路由配置★★★ 128考点透解 128考题透解 129考点5 OSPF动态路由配置★★★ 130考点透解 130考题透解 132考点6 路由器的DHCP功能及其配置★★★ 134 考点透解 134考题透解 136考点7 访问控制列表的配置★★★ 137考点透解 137过关练习 142过关练习答案 145第8章无线局域网设备安装与调试 146考纲透解 146大纲要求 146考频统计 146命题方向 146考点1 无线网络的基础知识★★★ 147考点透解 147考题透解 148考点2 无线局域网设计的基本知识★★★ 149考点透解 149考题透解 151考点3 无线局域网设备★★★ 153考点透解 153考题透解 154过关练习 156过关练习答案 156第9章计算机网络信息服务系统的安装与配置 157 考纲透解 157大纲要求 157考频统计 157命题方向 157考点1 DNS服务器的安装配置★★★ 158考点透解 158考题透解 160考点2 DHCP服务器的安装配置★★★ 163考点透解 163考题透解 165考点3 WWW服务器的安装配置★★★ 168考点透解 168考题透解 169考点4 FTP服务器的安装配置★★★ 171考点透解 171考点5 E-mail服务器的安装配置★★★ 176考点透解 176考题透解 178过关练习 180过关练习答案 182第10章网络安全技术 183考纲透解 183大纲要求 183考频统计 183命题方向 183考点1 网络安全的概念★★★ 184考点透解 184考题透解 187考点2 数据备份技术★★★ 189考点透解 189考题透解 190考点3 数据加密技术★★★ 193考点透解 193考题透解 194考点4 防病毒、防火墙与入侵检测技术★★★ 196 考点透解 196考题透解 198过关练习 202过关练习答案 203第11章网络管理技术 204考纲透解 204大纲要求 204考频统计 204命题方向 204考点1 网络管理的基本知识★★★ 205考点透解 205考题透解 208考点2 网络管理★★★ 211考点透解 211考点3 常见网络故障及漏洞扫描★★★ 216 考点透解 216考题透解 217过关练习 220过关练习答案 221第12章综合题 222考纲透解 222大纲要求 222命题方向 222考点1 IP地址划分 222考点透解 222考题透解 223考点2 交换机的配置 224考点透解 224考题透解 224考点3 路由器的配置 232考点透解 232考题透解 233考点4 DHCP的配置 235考点透解 235考题透解 235考点5 利用工具监控和管理网络 240考点透解 240考题透解 240考点6 大综合题 242考题透解 242过关练习 246过关练习答案 252第13章模拟试卷 25513.1 模拟试卷一 25513.2 模拟试卷二 26213.3 模拟试卷三 26713.4 模拟试卷四 27113.5 模拟试卷五 277命题方向一、总的情况1. 本章作为学习网络系统的基础部分以了解为主。
网络系统结构及设计基本原则
一、网络系统构造与设计的基来源则1.1 局域网( Local Area Network, LAN )依据采纳的技术、应用的范围和协议标准不一样分为共享局域网与互换局域网1.2 局域网特色:1.覆盖有限的地理范围2.供给高数据传输速率( 10Mbps-10Gbps)、低误码率的高质量数据传输环境3.成本低,易于成立、保护和扩展1.3 计算机网络从逻辑功能上分为:资源子网和通信子网1.4 主机( host)包含用户终端设备(个人计算机、数字设备)、服务器,是资源子网的主要构成单元1.5 资源子网:构成:主计算机系统、终端、终端控制器、连网外面设备、各样软件资源、网络服务功能:负责全网的数据办理业务、向网络用户供给各样网络资源和网络服务1.6 通信子网:构成:通信控制办理机、通信线路、其余通信设备功能:达成网络数据传输、转发等通信办理任务1.7 通信控制办理机:在网络拓扑构造中成为网络结点1.作为与资源子网的主机、终端的连结接口,将主机和终端连入网络2.作为通信子网中的分组储存转发结点,达成分组的接收、校验、储存、转发等功能,实现将源主机报文正确发送到目的主机的作用1.8 通信线路:通信控制办理机与通信控制办理机、通信控制办理机与主机之间供给通信信道,计算机网路采纳多种通信线路,如电话线、双绞线、同轴电缆、光纤、无线通信信道、微波与卫星通信信道等1.9 局域网与城域网(Metropolitan Area Network ,MAN )、城域网与广域网(Wide Area Network,WAN )、广域网与广域网的互联是经过路由来实现的1.10 介入城域网方式:局域网、电话互换网( PSTN)、有线电视网( CATV )、无线城域网( WMAN )、无线局域网( WLAN )1.11 广域网的基本观点:1.广域网建设投资大、管理困难,一般由电信营运商负责组建与保护2.电信营运商供给接入广域网的服务与技术,为用户供给高质量的数据传输服务,所以广域网是一种公共数据网络( Public Date Network,PDN)3.用户能够在公共数据网络商开发各样网络服务系统,用户使用广域网的服务一定向广域网营运商购置服务1.12 广域网技术主要研究的是远距离、宽带、高服务质量的核心互换技术1.13 广域网发展 :1.初期 ,人们利用电话互换网 PSTN 的模拟信道 ,使用调制解调器达成计算机与计算机之间的低速数据通信2.1974 年 X .25 分组互换网出现3.跟着光纤开始应用 ,一种简化的 X . 25 协议的网络:帧中继( Frame Replay,FR)网获取宽泛应用4.数字数据网 DDN 是一种鉴于点 -点连结的窄带公共数据网5.异步传输模式( Asynchronous Transfer Mode,ATM )网将语音与数据的传输放在一个网络中达成,并且覆盖从局域网到广域网的整个领域,但这条路线是不成功的6.20 世纪 80 年月,光波分复 WDM 技术在网络中使用,对于网发展的一个重要趋向是 IP over SONET/SDH7.将千兆以太网(Gigabit Ethernet,GE)和 10GE 的光以太网(Optical Ethernet)技术从局域网扩大到城域网和广域网1.14 局域网技术的发展1.1980 年左右,以太网( Ethernet)与令牌环( Token Ring)网络、令牌总线(Token Bus)网络三足鼎峙2.1990 年 IEEE 802.3 标准中的物理层标准10Base-T 退出,是一般双绞线能够作为 10Mbps 以太网传输介质,是以太网造价降低,性能价钱比大大提升。
路由器技术基础知识
路由器技术基础知识路由器技术基础知识路由器技术路由器技术中最核心的技术是软件技术。
路由软件是最复杂的软件之一。
有些路由软件运行在UNIX或Linux操作系统上,有些路由软件运行在嵌入式操作系统上,甚至有些软件为提高效率,本身就是操作系统。
全球最大的路由器生产厂家Cisco公司曾一度宣称是一个软件公司,可见路由器软件在路由器技术中所占的重要地位。
路由器软件一般实现路由协议功能、查表转发功能和管理维护等其他功能。
由于互联网规模庞大,运行在互联网上路由器中的路由表非常巨大,可能包含几十万条路由。
查表转发工作可想而知非常繁重。
在路由器研制过程中,可以通过购买商用源码等形式迅速实现路由器。
但是通常认为路由器软件需要一年甚至两年的时间来稳定。
MikroTik RouterOS在行业的发展已经有7年之久,所以在稳定性和功能上都是非常完善的。
什么是路由器路由器是工作在OSI参考模型第三层——网络层的数据包转发设备。
路由器通过转发数据包来实现网络互连。
虽然路由器可以支持多种协议(例如TCP/IP、IPX/SPX、AppleTalk等协议),但是在我国绝大多数路由器运行TCP/IP协议。
路由器通常连接两个或多个由IP子网或点到点协议标识的逻辑端口,至少拥有1个物理端口。
路由器根据收到数据包中的网络层地址以及路由器内部维护的路由表决定输出端口以及下一跳地址,并且重写链路层数据包头实现转发数据包。
路由器通常动态维护路由表来反映当前的网络拓扑。
路由器通过与网络上其他路由器交换路由和链路信息来维护路由表。
路由器是连接IP网的核心设备。
最简单的网络可以想象成单线的总线,各个计算机可以通过向总线发送分组以互相通信。
但随着网络中的计算机数目增长,这就很不可行了,会产生许多问题:1.带宽资源耗尽。
2.每台计算机都浪费许多时间处理无关的广播数据。
3.网络变得无法管理,任何错误都可能导致整个网络瘫痪。
4.每台计算机都可以监听到其他计算机的通信。
路由基础知识详解
路由(Routing )从源头到目标的路径不同网络间的转发过程类似火车路由表(Routing Table )路由信息的集合路由的依据类似时刻表路由器(Router )具有路由功能、维护路由表的设备类似火车站默认网关(Default Gateway )通常是路由设备的接口IP 地址类似火车站的地址•关键术语:路由过程图解:路由基础•••路由过程图解:•收到数据包查看目标IP 地址•在路由表中选择最佳路径•维护路由表•路由器的工作内容:display ip routing-table 查看路由表•路由表解析:•目的地址Destination用来标识IP包的目标地址或目标网络。
掩码Mask 在路由表中网络掩码也具有重要的意义选择最佳路由的重要判断依据(最长匹配原则)下一跳NextHop指明IP包所经由的下一个路由器的接口地址出接口Interface指明IP包将从该路由器的哪个接口转发出去协议Protocol路由的来源、学习方式优先级Preference 比较不同路由来源到达相同目标网络的优先级越低越优先度量值Cost 比较相同路由来源到达相同目标网络的不同路径的优先级越低越优先•••同一个路由来源,当达到同一个目标网络有几条相同度量值的路由时,这些路由都会被加入到路由表中, 数据包会在这几个链路上进行负载分担。
•等价路由(ECMP, Equal Cost Multi -Path):最长匹配原则:最终数据包匹配最佳路由的算法•直连路由路由器接口上的网络(只要接口配置了IP 地址并且开启)静态路由管理员手工添加的网络动态路由路由器之间动态学习到的网络•路由表的形成、路由的来源:••技术背景:如果只有直连路由,那么就只能到达直连的网络而无法到达远程网络。
静态路由•配置简单、开销小;•通过手动配置进行添加和维护;•无法根据拓扑的变化进行动态的响应;•适用于组网规模较小的场景,如果网络规模较大,则配置及维护的成本就会很高;•在大型的网络中,往往采用动、静态路由结合的方式进行部署。
【培训课件】网络工程师—第4章网络路由设计
〔2〕路由表的更新 设路由器1与路由器2是相邻的两个路由器,
它们在同一个自治系统内。
表4-3 路由器1的更新前的路由表
目的网络 10.0.0.0 30.0.0.0 40.0.0.0 60.0.0.0 113.0.0.0 128.0.0.0 136.0.0.0 140.0.0.0
距离 0 5 5 9 3 7 13 5
4.1.5 IP路由选择与路由会聚
IP分组的路由在使用CIDR协议后,就通过子网 的划分的相反过程来会聚。路由表的工程由“网络前 缀〞和“下一跳地址〞两项内容组成,因此,选择路 由应当从匹配结果中选择具有最长网络前缀的路由。
图4-2即为CIDR的路由会聚图。图中,核心路 由器通过两条专线S1与S2与两台会聚路由器连接。 两台会聚路由器又分别通过Ethernet各连接了4台接 入路由器,得到了8个子网。
由器的个数,显而易见,经过的路由器的个数越少,即跳数 越小,这个路径越好。 〔3〕时延
时延即为一个分组从其源主机到目的主机所要经历的时 间。当然,时间越短,即时延越小,也说明这个路径越好。
〔4〕负载 负载指的是单位时间内通过路由器或是线路的通信量。
〔5〕可靠性 可靠性的衡量标准即为分组传输过程中的误码率,误
2. 外部网关协议 外部网关协议在自治系统的边界是路由器其
它路由器之间交换信息时被使用。它包括以下协 议:
〔1〕边界网关协议 它提供有关相邻点可达性信息。同时也提供了 基于策略的算法,使网络管理者对路由选择有较 多的控制权。
〔2〕域间路由选择协议 它包含路由选择的策略,但它不大可能在 Internet上代替边界网关协议。
由选择信息协议。现在是Internet网中最常用的内
〔4〕端系统到中间系统 它帮助端系统寻找定位路由器,并提供一种方法使路
《路由基础》PPT课件
2021/8/17
6
RIPv1-构建路由表
向谁传送,传送什么,何时传送 路由器不了解网络的确切拓扑信息
Routing table
10.3.0.0 10.4.0.0 10.2.0.0
S0 0 E0 0 S0 1
2021/8/17
8
RIPv1-构建路由表
路由收敛
2021/8/17
9
路由环路的形成
2021/8/17
10
路由环路的形成
2021/8/17
11
路由环路的形成
2021/8/17
12
路由环路的形成
2021/8/17
13
路由环路的形成-定义最大跳
2021/8/17
14
水平分割
路由器不会把那些从它的某个接口学到的路由再从同接 口通告出去。
水平分割默认启动
2021/8/17
15
触发更新
2021/8/17
16
毒化路由与反毒化、定时器
Net A hop=16 R2 Net A hop=16
R1
192.168.10.0/24 S0/1 13.0.0.0/8 .1
Host 1
f0/0 Router 3
2021/8/17
192.168.11.0/24
Router 2
Host 2
2
路由基本概念
Host1向host3发送数据 Host3的IP地址与host1的子网掩码与运算,
04 网络路由设计
• 0.0.0.0 0.0.0.0 表示任意地址。 • ip-address 是下一跳地址。
➢说明:
• 默认路由的优先级是最低的,设备首先会匹配静态路由 和由路由协议生成的路由,只有当没有相匹配的项目时, 才按照默认路由指定的地址发送。
2020年3月22日12时36分
第18页
❖删除默认路由
2020年3月22日12时36分
第14页
❖【配置举例2】取消静态路由
➢ Router>enable ➢Router#configure terminal ➢Router(config)#no ip route 172.16.0.0 255.255.0.0
• 本例删除了路由表中目的地址为172.16.0.0/16网络的静 态路由
loopback 接口编号”。
2020年3月22日12时36分
第10页
❖路由器配置基础
➢路由表的查看 • 模式:特权模式 • 命令: show ip route
2020年3月22日12时36分
第11页
1.2 静态路由的配置命令及案例
❖配置静态路由
➢模式:全局配置模式
➢命令:
• Router(config)#ip route network-number networkmask ip-address
• ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.10.2 命令表示把所有 没有匹配成功的目的地址发往地址 192.168.10.2 处。
2020年3月22日12时36分
第20页
2020年3月22日12时36分
课程内容
路由器及其配置基础 路由协议RIP 单区域的OSPF 路由重分发 多区域的OSPF与路由汇总 多区域的OSPF之Stub区域 多区域的OSPF之NSSA BGP协议配置
路由基础学习.pptx
• “路由选择”(routing)则是按照分布式算法,
根据从各相邻路由器得到的关于网络拓扑的变
化
情况,动态地改变所选择的路由。
• 路由表是根据路由选择算法得出的。而转发表 是从路由表得出的。
• 在讨论路由选择的原理时,往往不去区分转发
第165页/共31页
输入端口对线路上 收到的分组的处理
• 数据链路层剥去帧首部和尾部后,将分组送
第198页/共31页
2 交换结构
I1
I2
存
储
I3
器
(a) 通过存储器 I1 I2
I3
O1
I1
O2
I2
O3
I3
总线 O1
O2
O3
(b) 通过总线 互连网络
(c) 通过互连网络
O1 O2 O3
第2109页/共31页
二、路由器软、硬件概述
1、硬件概述
第210页/共31页
路由器的硬件组成
(1)CPU :中央处理器 (2) ROM :
Fa0
S0
Ethernet头
HDLC头
第87页/共31页
二、概念区分
• 可被路由协议 (routed protocols)
• 路由协议(routing protocols)
第98页/共31页
1、什么是可被路由协议?
——提供网络层地址,以便数据包能 从一个子网上的主机被转发到另一子网 上的主机。 ——典型的协议:IP协议
第32页/共31页
• Routers must learn destinations that are not directly connected.
第43页/共31页
路由表如何得到呢?
路由设计基础(一)
路由设计基础(一)(总分:126.00,做题时间:90分钟)一、选择题(总题数:42,分数:42.00)1.路由信息协议的跳数一般小于( )(分数:1.00)A.10B.15 √C.20D.50解析:2.路由信息协议更新路由表的原则是:使到各目的网络的( )。
(分数:1.00)A.路由最少B.路径最空闲C.距离最短√D.时延最小解析:[解析] 路由信息协议是内部网关协议中使用的最广泛的一种协议,它是一种分布式、基于距离向量的路由选择协议,其特点是协议简单。
RIP协议更新路由表的原则是:使到各目的的网络的距离最短。
3.什么样的路由选择协议可以在网络结构发生变化时自动更新路由表( )。
(分数:1.00)A.静态B.动态√C.非自适应D.人工解析:4.关于BGP路由选择协议的执行过程中,下列哪个选项不是BGP使用的分组( )。
(分数:1.00)A.打开分组B.更新分组C.保活分组D.维护分组√解析:5.下列选项中,关于路由选择算法和路由选择协议的描述不正确的是( )。
(分数:1.00)A.路由选择算法和路由选择协议在概念上是不同的B.网络上的主机和路由器通过路由选择算法形成路由表C.路由选择协议是路由器用来完成路由表的建立和路由信息更新的通信协议D.对于考虑用最短距离计算出来的路由,当考虑到路由的使用费用和安全性时,那么选用的路由可能正是人们所期待的√解析:6.下列选项中,关于Internet路由选择协议的说法正确的是( )。
(分数:1.00)A.路由选择算法和路由选择协议在概念上是相同的B.路由选择算法和路由选择协议在概念上是不同的√C.早期RFC文档中使用的术语“网关”,相当于今天常见的“交换机”D.IGP和EGP是同一类Internet路由选择协议解析:[解析] Internet路由选择协议应注意的问题是:路由选择算法和路由选择协议在概念上是不同的;早期 RFC文档中使用的术语“网关”,相当于今天人们常说的“路由器”;IGP和EGP是两类Internet 路由选择协议。
计算机四级网络工程师考试纲要及题库
计算机四级网络工程师复习纲要第一单元网络规划与设计第一章网络系统结构与设计的基本原则学习目的:1、掌握广域网、城域网与局域网的主要技术特点2、了解大型网络系统的结构特点3、了解大型网络系统设计的基本知识4、掌握宽带城域网特点、结构与主要技术特征5、了解宽带城域网主要技术方案与设备选型的基本知识1.1基础知识1.1.1计算机网络的分类按覆盖的地理范围:局域网(LAN)、城域网(MAN)与广域网(WAN)。
1.1.2计算机网络结构的特点资源子网与通信子网(接口报文处理机,IMP)1.1.3广域网技术的发展一、广域网是一种公共数据网络(PDN)二、广域网技术研究的重点是宽带核心交换技术1.1.4局域网技术的发展以太网技术的发展三个方向:提高以太网的数据传输速率:传统以太网、快速以太网、千兆以太网与10G以太网局域网互联技术的发展交换式局域网技术的发展1.1.5城域网技术的发展一、城域网概念的演变宽带城域网二、宽带城域网建设对传输网络和服务业务的影响三、城域网发展的主要业务1.2实训任务1.2.1实训任务一:宽带城域网的逻辑结构一、宽带城域网的逻辑结构“三个平台与一个出口”(网络平台、业务平台、管理平台与城市宽带出口。
)二、网络平台的层次结构核心交换层、边缘汇聚层与用户接入层三、核心交换层、边缘汇聚层与用户接入层的主要功能1、核心交换层的基本功能2、汇聚层的基本功能3、接入层的基本功能接入层解决的是“最后一公里“问题。
在降低网络造价的前提下,系统能够满足当前的数据交换量,接入的用户数与业务类型的要求,并具有可扩展的能力。
1.2.2实训任务二:宽带城域网组网的基本原则可运营性,可管理性,可盈利性及可扩展性。
1.2.3实训任务三:管理和运营宽带城域网的关键技术带宽管理、服务质量、网络管理、用户管理、多业务接入、统计与计费、IP地址的分配与地址转换与网络安全。
1.2.4实训任务四:构建宽带城域网的基本技术与方案一、基于SDH技术的城域网二、基于10G Ethernet 技术的宽带城域网三、基于弹性分组环RPR技术的城域网1.2.5实训任务五:网络接入技术与方法一、接入网技术发展的背景二、接入服务的界定三、接入技术与“数字会聚”、“三网融合”四、宽带接入技术的基本类型五、各种接入技术的特点1.数字用户线xDSL接入技术2.光纤同轴电缆混合网HFC的基本概念3.光纤接入技术4.宽带无线接入技术习题:一、选择题:1.宽带城域网技术特征:A.城域网的概念泛指:网络运营商在城市范围内提供各种信息服务业务的所有网络;B.它是以TCP/IP协议为基础,通过各种网络互联设备;C.它可以实现语音、数据、图像、多媒体视频、IP电话、IP接入和各种增值业务服务与智能业务服务D.它是一种典型的城域网技术。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
4.1.2路由选择的基本概念
路由选择的核心:路由选择算法
算法特点: (1)算法必须是正确,稳定和公平的 (2)算法应该尽量简单 (3)算法必须能够适应网络拓扑和通信量的变化 (4)算法应该是最佳的
4.1.2路由选择的基本概念
路由选择算法分类: 静态路由选择算法(人工预先建立好路由表) 特点:简单、开销小,但不能及时适应网络状态的 变化,适合小型网络
路由器
156.26.63.240/30 156.26.63.244/30 156.26.63.0/28 156.26.63.16/28 156.26.0.0/22 156.26.56.0/22
输出接口
S0(直接连接) S1(直接连接) S0 S1 S0 S1
156.26.1.0/24
156.26.2.0/24 156.26.3.0/24 156.26.56.0/24 156.26.57.0/24 156.26.58.0/24 156.26.59.0/24
4.2.4外部网关协议BGP
BGP采用了路由向量路由协议,每个自治系统的管 理员至少要选择一个路由器作为该自治系统的“BGP 发言人” (一般是BGP边界路由器)。一个BGP发 言人与其他自治系统中的BGP发言人交换路由信息 时需要先建立TCP连接。 每个BGP发言人除了必须运行BGP协议外,还必须 运行该自治系统所使用的内部网关协议(如OSPF或 RIP)
4.2.2内部网关协议
RIP路由表的更新过程示例:
目的网络 10.0.0.0 距离 0 路由 直接 目的网络 距离
目的网络 10.0.0.0
距离 0
路由 直接
10.0.0.0.0 120.0.0.0 125.0.0.0 212.0.0.0 220.0.0.0
THE END!
4.2.3最短径优先协议OSPF
4.2.3最短路径优先协议OSPF
为了适应规模很大的网络,并使更新收敛速度更快,OSPF将 一个自治系统划分成若干个小的区域,每个区域路由器不超过 200个。 区域标识符:32位,点分十进制表示。 划分区域的好处:洪泛法局限在区域内,区域内部路由器只知 道内部全网拓扑,却不知道其他区域的网络拓扑 主干区域内部的路由器叫主干路由器,连接各个区域的路由器 叫做区域边界路由器,连接其他自治系统的路由器叫自治系统 边界路由器。 注意:主干路由器包括区域边界路由器和自治系统边界路由器
S0
S0 S0 S1 S1 S1 S1
汇聚之后的路由表
4.1.2路由选择的基本概念
路由汇聚: 经过路由汇聚后,可将该路由表进行合并,前两项不变,后 8项可合并为2项。 156.26.0.0, 156.26.1.0 , 156.26.2.0 , 156.26.3.0 的前两个 字节都是一样的,将第三个字节转换成二进制后分别为: 00000000,00000001, 00000010,00000011 这4个网络的前22位是一样的,所以4个IP网络可以汇聚成一个,即 156.26.0.0/22
4.1.1分组转发的基本概念
4.1.2路由选择的基本概念
路由选择算法的主要参数: 跳数(从源结点到达目的结点经过的路由器个数) 带宽(指链路的传输速率) 延时(从源结点到目的结点所花费的时间) 负载(单位时间通过路由器或线路的通信量) 可靠性(传输过程中的误码率) 开销(传输耗费)与链路带宽有关
4.2.4外部网关协议BGP
4.2.4外部网关协议BGP
BGP路由选择协议的四种分组: 打开分组:用来与相邻的BGP发言人建立关系。 更新分组:是BGP协议的核心,用来发送某一路由 的信息,以及列出要撤销的多条路由。注意,每个 更新报文一次可以撤销多条路由,但只能增加一条 新路由。 保活分组:用来确认打开报文,以及周期性地证实 相邻边界路由器的存在(每隔30秒交换一次)。 通知分组:用来发送检测到的差错。
第4章 路由设计基础
唐绍国 制作
路由器设计基础
4.1.1分组转发的基本概念 4.1.2路由选择的基本概念
4.1.1分组转发的基本概念
分组转发是指在互联网络中路由器转发IP分 组的物理传输过程与数据报转发机制。 一台主机与一台路由器相连,这台路由器就 成为这台主机的第一跳路由器或默认路由。 这台主机发送分组会首先发到它的默认路由 器上。 发送主机的默认路由器又叫做源路由器;目 的主机所连接的路由器叫做目的路由器。
自治系统内部的路由选择称为域内路由选择,自治系统之间的路
4.2.1自治系统与lnternet的路由选择协议
4.2.2内部网关协议
路由信息协议(RIP)是内部网关协议使用得最广泛 的一种协议,基于距离矢量算法。 特点:协议简单,适合小的自治系统,跳数小于15。 实现方法:周期性的向外发送路由刷新报文(V,D) V:代表矢量(指目的网络或目的主机) D:代表距离
8
3 11 4 10 9
R2
R2 R4 R5 R6 R6
30.0.0.0
40.0.0.0 120.0.0.0
2
7 5
20.0.0.0
30.0.0.0 40.0.0.0 120.0.0.0
5
3 8 6
R2
R2 R2 R2
路由器2发送的(V,D)报文
125.0.0.0
212.0.0.0 220.0.0.0
4
10 9
R5
R6 R6
路由器1起始地址表
路由器1修改后的路由表
4.2.3最短路径优先协议OSPF
最短路径优先(OSPF)是指使用了迪克斯加提出 的最短路径算法(SPF) OSPF特点:
1,OSPF使用分布式链路状态协议(RIP使用距离向量协议) 2,OSPF要求路由发送本路由器与哪些路由器相邻和链路状 态度量的信息(度量主要指费用、距离、延时、带宽等) (RIP和OSPF都采用最短路径优先的指导思想,只是算法不 同) 3,OSPF要求当链路状态发生变化时用洪泛法向所有路由器 发送此信息(RIP仅向相邻路由器发送信息) 4,OSPF使得所有路由器都建立链路数据库即全网拓扑结构 ( RlP不知道全网拓扑)
动态路由选择算法(网络运行时,系统自动进行路 由选择,自动创建路由表) 特点:能较好地适应网络状态的变化,但实现复杂, 开销大,适合大型网络
4.2.2 内部网关协议
路由汇聚(图4-2)
4.1.2路由选择的基本概念
路由汇聚(看图4-2)
路由器 156.26.63.240/30 156.26.63.244/30 156.26.63.0/28 156.26.63.16/28 156.26.0.0/24 输出接口 S0(直接连接) S1(直接连接) S0 S1 S0
同理,后4个IP的前两个字节都是一样的,将第三个字节转换成二进制 后分别为: 00111000 , 00111001 , 00111010 , 00111011 这4个网络的前22位是一样的,所以4个IP网络可以汇聚成一个,即 156.26.56.0/22
路由器设计基础
4.2.1自治系统与Internet的路由选择协议 4.2.2内部网关协议IGP 4.2.3最短路径优先协议OSPF 4.2.4外部网关协议BGP
4.2.1自治系统与Internet的路由选择协议
一、自治系统的基本概念 由选择称为域间路由选择。 一个自治系统最重要的特点就是它有权决定在本系统内 应采取何种路由选择协议 二、路由选择协议的分类 内部网关协议IGP:自治系统内部用的路由协议(包括路 由信息协议RIP,开放最短路径优先协议OSPF) 外部网关协议EGP:自治系统之间的路由协议(主要是 BGP)