静态路由与动态路由

静态路由与动态路由

（一）静态路由

1. 静态路由简介

静态路由（Static Routing ）是一种特殊的路由，由网络管理员采用手工方法在路由器中配置而成。静态路由优点：

●手工配置，可以精确控制路由选择，改进网络的性能。

●不需要动态路由协议参与，这将会减少路由器的开销，为重要的应用保证带宽。

2. 静态路由的配置

在路由器上增加静态路由命令为IP ROUTE。下面，我们将介绍如何用IP ROUTE命令来添加路由，以及IP ROUTE的各项参数。

[Quidway] ip route-static ip-address{ mask| masklen} { interface-type interfacce-name | nexthop-address } [ preference value ] [ reject | blackhole ]

如果在配置过程需要删除一条静态路由，可以在系统视图直接使用undo ip route-static 命令，完整语法格式如下：

[Quidway] undo ip route-static {all | ip-address { mask | masklen }[ interface-type interfacce-name | nexthop-address ] [ preference value ] }

3. 缺省路由

缺省路由是一种特殊的路由。当数据在查找路由表时，没有找到和目标相匹配的路由表项时，为数据指定的路由。考虑某公司使用一台路由器连接到互连网情况。路由器有一端连接公司内部，另一端和互连网络连接。由于路由表不可能描述互连网上的所有网络的路由，因此这种情形将是使用缺省路由的最好情形。路由器收到数据包以后，如果在路由表中无法找到与目的地址相匹配的路由表项，则数据包将通过缺省路由从接口发出。缺省路由可以减少路由器中的路由记录的数目，降低路由器配置的复杂程度，放宽对路由器性能的要求。缺省路由可以通过静态路由手工配置，某些动态路由协议也可以自动生成缺省路由。

缺省路由的配置

缺省路由配置命令格式：

[Quidway] ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 next-hop-address

（二）动态路由协议

在动态路由中，管理员不再需要与静态配置一样——手工的对路由器上的路由表进行维护，而是在每台路由器上运行一个路由表的管理程序。这个路由表的管理程序会根据路由器上的接口的配置（如IP地址的配置）及所连接的链路的状态，生成路由表中的路由表项。

1. 动态路由协议分类

动态路由协议有很多种，分类标准也很多。主要的分类标准是根据算法的不同来划分，不同的算法能适应的网络规模也不尽相同。目前使用的两种常见的动态路由协议算法是距离矢量算法和链路状态算法，它们各有各的特点。

(1) 距离矢量算法

距离矢量算法就是相邻的路由器之间互相交换整个路由表，并进行矢量的叠加，最后达到知道整个路由表。通俗地来理解，就象在一群人中，每个人只与自己的邻居交流，大家都通过不断的相互学习，最后每个人都会了解整个群体中所有情况。例如你站在小王与小李中间，通过小王你了解到他的另一邻居小刘，小李则从你这里了解到小刘的信息，周而复始，最终大家都会认识所有人。

距离矢量协议无论是实现还是管理都比较简单，但是它的收敛速度慢，报文量大，占用较多网络开销，并且会产生路由环路，为避免路由环路得提供特殊处理。目前常见的基于距离矢量算法的协议有RIP，BGP等。本章后面，我们将给出距离矢量算法的详细介绍。

(2) 链路状态算法

链路状态算法对路由的计算方法和距离矢量算法有本质的差别。距离矢量算法是一个平面式的,所有的路由表项学习完全依靠邻居,交换的是整个路由表项。链路状态是一个层次式的,执行该算法的路由器不是简单的从相邻的路由器学习路由，而是把路由器分成区域，收集区域内所有路由器的链路状态信息，根据链路状态信息生成网络拓扑结构，每一个路由器再根据拓扑结构图计算出路由。

2. RIP的特点

(1) RIP概述

RIP是Routing Information Protocol （路由信息协议）的简称。它是一种相对简单的动态路由协议，但在实际使用中有着广泛的应用。RIP是一种基于DV算法的协议，它通过UDP（User Datagram Protocol）报文交换路由信息，每隔30秒向外发送一次更新报文。如果路由器经过180秒没有收到来自对端的路由更新报文，则将所有来自此路由器的路由信息标记为不可达，若在其后120秒内仍未收到更新报文，就将这些路由从路由表中删除。

RIP使用跳数（Hop Count）来衡量到达目的地的距离，称为路由权（Routing Metric）。在RIP中，路由器到与它直接相连网络的跳数为0，通过一个路由器可达的网络的跳数为1，其余依此类推。为限制收敛时间，RIP规定metri c取值0～15之间的整数，大于或等于16的跳数被定义为无穷大，即目的网络或主机不可达。

RIP有RIP-1和RIP-2两个版本，RIP-2支持明文认证和MD5 密文认证，并支持变长子网掩码。

为提高性能，防止产生路由环路，RIP支持水平分割（Split Horizon）、毒性逆转（Poison Reverse），并采用触发更新（Triggered Update）机制。

RIP支持将其它路由协议发现的路由信息引入到路由表中。

每个运行RIP的路由器管理一个路由数据库，该路由数据库包含了到网络所有可达目的地的一个路由项，这些路由项包含下列信息：

●目的地址：主机或网络的地址。

●下一跳地址：为到达目的地，本路由器要经过的下一个路由器地址。

●接口：转发报文的接口。

●Metric值：本路由器到达目的地的开销，可取值0～16之间的整数。

●定时器：该路由项最后一次被修改的时间。

●路由标记：区分该路由为内部路由协议路由还是外部路由协议路由的标记。

(2) RIP协议的工作过程

RIP启动和运行的整个过程可描述如下：

某路由器刚启动RIP时，以广播形式向其相邻路由器发送请求报文，相邻路由器收到