第九章授课笔记
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一:动态路由协议简介
1、动态路由协议基础
1.1静态路由的缺点:
1配置和维护耗费时间。
1配置容易出错,尤其对于大型网络。
1需要管理员维护变化的路由信息。
1不能随着网络的增长而扩展;维护会越来越麻烦。
1需要完全了解整个网络的情况才能进行操作。
1.2什么是动态路由?
网络中的路由器之间相互通信,传递路由信息,利用收到的
路由信息更新和维护路由表的过程。
1.3动态路由的优缺点:
优点:
·增加或删除网络时,管理员维护路由配置的工作量较少。
·网络拓扑结构发生变化时,协议可以自动做出调整。
·配置不容易出错。
·扩展性好,网络增长时不会出现问题。
缺点:
·需要占用路由器资源(CPU 时间、内存和链路带宽)。
·管理员需要掌握更多的网络知识才能进行配置、验证和故
障排除工作。
1.4作用:
1、向其他路由器传递路由信息。
2、接收其他路由器的路由信息。
3、根据收到的路由信息计算出到每个目的网络的最优路径,
并由此生成路由表。
4、根据网络拓扑的变化及时做出反应,调整路由生成新的
路由表,同时把拓扑变化以路由信息的形式向其他路由器宣
告。
1.5度量值包括:跳数、带宽、负载、时延、可靠性、成本。
1.6收敛:使所有路由表都达到一致状态的过程
2、动态路由协议分类
1.1按照区域(指自治系统)划分,可分为内部网关协议
IGP(Interior Gateway Protocol)和外部网关协议EGP(Exterior
Gateway Protocol)1.1按照1.2所执行的算法,可分为距离向量路
由协议(Distance Vector)、链路状态路由协议(Link State)
1.2.1链路状态型的路由协议保存链路状态数据库,也就
是网络中节点与中间链路的完整信息。路由器根据链路状态
数据库以自己为根,计算出一个最短路径树,也就是说将一
个网状结构的完整的图,变成到每个节点最近的路径的一个
树形结构图。再由这个最短路径树变成路由表。路由器最终
还是根据路由表来转发数据的
1.2.2路由是以矢量(距离,方向)的方式被通告出去的,这里的
距离是根据度量来决定的。通俗点就是:往某个方向上的距离。
举例:距离矢量型的路由协议相当于一个在交叉路口的指路牌,上
面只写着你想要去往的目标地点、方向和距离。根据这个路牌,你
只能知道目前要去往的方向和还有多远这样的信息,具体的细节并
不能得到
而链路状态路由协议是一张地图,根据这张地图,可以了解整个网
络的信息。这张地图是网络中所有的路由器共同绘制的每个路由器
只画出自己直连部分的图,然后互相交换并汇总,拼出一张完整的
地图
二:RIP路由协议
1、RIP路由协议工作原理
RIP是一种距离矢量路由协议。
RIP使用跳数作为路由选择的度量。
当到达目的网络的跳数超过15跳,数据包将被丢掉。
缺省的,RIP路由更新广播周期为30秒
缺点:
超过15跳便无法到达
协议以跳数,即报文经过的路由器个数为衡量标准,并以此来选择路由,这一措施欠合理性
该路由协议应用到实际中时,很容易出现“计数到无穷大”
的现象,这使得路由收敛很慢
RIP采用的是D-V算法(距离矢量路由算法),
缺点:
交换的路径信息量大
路径信息传播慢,使得路径信息可能不一致。
收敛速度慢,存在无穷计算问题。
不适合大型网络
水平分割
在上面的“计数到无穷大”现象中,产生的原因是A、B之间互相传
送了“欺骗信息”,那么针对这种情况,我们自然会想到如果能将这
些“欺骗信息”去掉,那么不就可以在一定程度上避免“计数到无穷
大”了吗。水平分割正是这样一种解决手段。
“普通的水平分割”是:如果一条路由信息是从X端口学习到的,那
么从该端口发出的路由更新报文中将不再包含该条路由信息。
“带毒化逆转的水平分割”是:如果一条路由信息是从X端口学习到
的,那么从该端口发出的路由更新报文中将继续包含该条路由信
息,而且将这条信息的metric置为16。
“普通的水平分割”能避免欺骗信息的发送,而且减小了路由更新报
文的大小,节约了网络带宽;“带毒化逆转的水平分割”能够更快的
消除路由信息的环路,但是增加了路由更新的负担。这两种措施的
选择可根据实际情况进行选择。
2、RIP的配置和验证
启动RIP进程
Router(config)# router rip
宣告主网络号
Router(config-router)# network network-number
查看路由表
Router# show ip route
查看路由协议的配置
Router# show ip protocol
3、路由协议在路由信息宣告时,是否包含网络掩码,分为两类:
有类路由
在通告目的地址时不通告它的子网掩码
无类路由
在通告目的地址时通告它的子网掩码
有类与无类的区别:最主要的是在对不连续子网的支持上
通告有类地址
如果目的地址是一个和路由器直连的主网络的成员,则该网
络的路由器接口的子网掩码被用来确定目的地址的子网
如果目的地址不是一个和路由器直连的主网络成员,则路由
器仅尝试去匹配目的地址对应的A、B、C类主网络号
4、版本2的配置:
启用RIPv2
Router(config)# router rip
Router(config-router)# version 2
关闭路由汇总功能
Router(config-router)# no auto-summary
三:OSPF基本概念与配置
1、OSPF路由协议概述
OSPF路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由协议,
一般用于同一个路由域内。在这里,路由域是指一个自治系统
(Autonomous System),即AS,它是指一组通过统一的路由政策
或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个AS中,所有的OSPF
路由器都维护一个相同的描述这个AS结构的数据库,该数据库中
存放的是路由域中相应链路的状态信息,OSPF路由器正是通过这
个数据库计算出其OSPF路由表的。
2、链路状态路由协议工作过程
1、了解直连网络
对于链路状态路由协议来说,直连链路就是路由器上的一个接口,与距离矢量协议和静态路由一样,链路状态路由协议也需要
下列条件才能了解直连链路:正确配置了接口IP地址和子网掩码
并激活接口,并将接口包括在一条network语句中。
2、向邻居发送Hello数据包