Cisco DHCP EIGRP CCNP 笔记

2011年1月27日13:21:59 CCNP 课程简介 DCHP EIGRP路由-BSCI（Building Scalable Cisco Internet Works） 14days交换-BCMSN（Building Cisco Multilayer Switched Networks） 6days安全-ISCW（Implementing Secure Converged Wide-Area Networks） 6days优化-ONT（Optimizing Converged Cisco Networks） 4days分层概念：OSI七层模式，TCP/IP层【特点：跨层封装】（OSI应用于理论，TCP/IP应用于实际）实际网络部署：接入层（规划IP、二层：vlan，流量过滤：ACL……安全特性）、分布层（策略【policy】：三层交换和路由器）、核心层（转发）DHCP：Dynamic Host Configuration Protocol 【动态主机分配协议】Client端初始化连接Discovery message；Server端接收到消息会回送 offer message；Client端回送request message（作用：1、相当于ACK 2、让server2回收地址）；Server1端回送acknowledgement message；多个sever服务器存在时，client端先来先得；封装形式：Bootstrap protocol引导Ethernet IP UDP Bootp DHCP FCS实验：机架实验，配置省略；路由器接口开启自动获取IP地址命令：ip address dhcp；Client 和 server 中间有路由器时使用Helper Addressing Overview下放地址；实验：DHCP helper-address 实验，PT模拟；（部分配置省略）PC：interface FastEthernet0/0ip address dhcpgateway：interface FastEthernet0/0ip address 192.168.1.2 255.255.255.0ip helper-address 192.168.2.2DHCP server：ip dhcp excluded-address 192.168.1.1 192.168.1.30ip dhcp pool wangleinetwork 192.168.1.0 255.255.255.0default-router 192.168.1.1dns-server 210.29.144.1ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 FastEthernet0/0一台路由上多个端口需要下放地址，且下放范围不同，路由器是如何下放地址呢？其根据出端口的地址，下放相应的IP地址范围，若没有端口有dhcp的地址池的地址，则该地址池无效；控制层面（control）：AD值【管理距离】；Metric值【路径值】；数据层面（data）：按位与；最长匹配；EIGRP：Enhanced Interior Gateway Routing Protocol 增强型网关协议封装形式：L2 IP EIGRP FCS EIGRP协议号：88 组播地址：224.0.0.10RIP的组播地址：224.0.0.9EIGRP基于IP协议，协议号为88；EIGRP的管理距离为5（汇总路由，本地有效）、90、170（域外路由）；只支持MD5的密文认证；特点：【features】1、高级的距离矢量协议（advanced distance vector）2、较快的收敛速度（fast convergence）3、支持VLSM和不连续子网【超网CIDR】（support for VLSM and discontiguoussubnets）4、增量更新（partial updates）5、支持多种网络层协议（support for multiple network-layer protocol）6、灵活的网络设计（flexible network design）7、组播和单播代替广播（multicast and unicast instead of broadcast address）8、任何节点手工汇总（manual summarization at any point）9、100%无环链路协议（100% loop-free classless routing）10、支持等价负载均衡和不等价负载均衡（load balancing across equal and unequal-cost pathways）EIGRP的四个关键技术：1、邻居发现与恢复协议：发送hello 包；2、可靠地传输协议（RTP）：基于IP的，但有ACK确认；（IP是不可靠的）3、算法：DUAL（扩散更新算法）；4、协议相关模块：PDMs；邻居表：【neighbor table】直连的运行EIGRP的路由；拓扑表：【topology table】所有从邻居学到的路由；路由表：【routing table】所有最优的拓扑表中的路由；FD（feasible distance）：可行性距离：描述的为从本地到目标网段的metric值，路由表的建立是看FD，而不是看AD；AD（advertised distance）【另外一种说法为RD】：通告距离：描述的为从邻居X到达目标网段的距离【FD>AD】；Successor：后继路由器，最优路径的下一跳；即FD最小的；Feasible successor：可行性后继路由器，successor的备份，成立条件：1、FD大于最优路径的FD；2、AD小于最优路径的FD；当successor路由宕机之后，会立即启用feasible successor，如果没有feasible successor，则向邻居发送查询包；EIGRP报文：1、hello：建立和维护邻居关系（establish neighbor relationship）；发送时间间隔：5S和60S（低速链路，如帧中继）；hold时间为hello时间的三倍；2、update：传递路由更新（send routing updates），由ACK确认；3、query：拓扑发生变化和向邻居查询某条报文的信息时，查询报文（ask neighborsabout routing information），由ACK确认；4、reply：拓扑发生变化时使用，用来回应查询报文（respond to query about routinginformation），由ACK确认；5、ack：封装的IP不可靠，所有用ACK，用来确认以上三种可靠的报文（acknowledge a reliable packet）；EIGRP Metric ：K值默认情况下：【10100】 K1和K3有效，其他无效K1：bandwidth，取最小值（考虑带宽瓶颈）；K2：loading，取最大值（考虑最坏负载）；K3：delay，取各网段delay之和；K4：reliability，取最小值；K5：MTU，取最小值；计算公式：metric=bandwidth（slowest link）+delay（sum of delays）Metric = 256 *（10^7/bw +dly/10）其中bw单位：Kb/s 延迟单位：Usec（微秒）；IGRP的metric值不乘256串口带宽：BW 1544 Kbit, DLY 20000 usec；环回口：BW 8000000 Kbit, DLY 5000 usec；用show interface fa 0/0 可以查看到接口延迟和带宽信息；其中延迟和带宽都是看路由流向的入接口（从远处流向自己），有环回口，不能忘了环回口；更改接口带宽，与该接口实际的发包速率是没有关系的，改带宽，只是用来参考，改变metric值的；接口下：bandwidth 1000；clock rate会影响接口速率；更改接口延迟，注意单位，是以10为单位的，所以改为10000ms，只需敲入命令：delay 1000；接口下：delay 1000；更改metric值还可以用offset-list偏移列表【只对RIP和EIGRP有效】；全局下：access-list 2 permit 2.2.2.0 ；进程下：offset-list 2 in 100 serial 0/0；show ip protocols：可以看到K值信息；更改K值：进程下metric weights 0 0 1 0 1 1EIGRP也受跳数的限制，默认最大跳数为：100，可修改为1~255；在进程下：metric maximum-hops number；更改AD距离：进程下：distance eigrp number；修改hello时间：接口下：ip hello-interval eigrp 90 number；建议两边都修改，因为如果一边的hello时间比对方的hold时间还长，那么就会出现问题；修改hold时间：接口下：ip hold-time eigrp 90 number；EIGRP建立邻居关系必须满足：1、AS号是一样的；2、K值必须选择相同的参数；3、密码，默认是不打开的；【说明：hello时间不一致，不影响邻居建立，但OSPF 不行，必须相同】；实验：EIGRP的基本配置【GNS3软件模拟】（部分配置省略）；----------------------------配置单------------------------------R1：router eigrp 90network 1.1.1.0 0.0.0.255network 12.1.1.0 0.0.0.255no auto-summaryR2：router eigrp 90network 2.2.2.0 0.0.0.255network 12.1.1.0 0.0.0.255network 23.1.1.0 0.0.0.255no auto-summaryR3：router eigrp 90network 3.3.3.0 0.0.0.255network 23.1.1.0 0.0.0.255no auto-summary--------------------------------------------------------------------------------------关闭自动汇总：no auto-summary；Show ip route eigrp：查看通过eigrp学到的路由条目（当路由表很复杂时使用）；Show ip eigrp interfaces ：查看哪些接口运行EIGRP；Show ip eigrp neighbors ：查看邻居信息；show ip eigrp interfaces detail s0/0：查看hello时间和更新机制；show ip eigrp topology：查看拓扑信息（包含所有successor和feasibile successor）；show ip eigrp topology all-links：查看所有路由条目信息（更详细）；Clear ip eigrp neighbors ：清除eigrp邻居；Show ip protocols ：查看eigrp的相关信息；SRTT（smooth round-trip timers）：可靠报文发出到收到ACK确认，平滑的往返时间，单位：ms，值比较小表示正常，如果很大则不正常；RTO（retransmission timeout）：重传超时，值大小不固定，由算法得出，重传次数默认为16次，超过这个次数，则重置邻居关系，单位：ms；在全局模式下：default interface fa 0/0 表示将fa 0/0接口的所有配置都清掉；向EIGRP区域注入默认路由：四种方法只要带*的就是默认路由，不一定是0.0.0.0；1、重分布静态：步骤如下1、在边界网关上写默认路由：ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 lo0；2、重分布进来（redistribute）：redistribute static；在路由表中是以D*EX打头，其管理距离为170；2、Network 0.0.0.0：此法不太常用1、在边界网关上写默认路由；2、宣告进来：network 0.0.0.0；在路由表中是以D*打头的3、Ip default-network：1、全局模式下：ip default-network X.X.X.X（接入外网的出接口地址，为主类地址，如：12.0.0.0）；2、将接口在eigrp中通告（network XXXX）；3、确保本地有此条路由条目（注意路由表中直连的12.0.0.0/24与上面宣告的12.0.0.0/8不是同一条路由），解决办法：1、开启自动汇总；2、手动添加：iproute 12.0.0.0 255.0.0.0 null 0 指向空接口；4、通过配置汇总路由也可以；在接口下配置：ip summary-address eigrp 90 0.0.0.00.0.0.0；实验：向EIGRP区域注入默认路由，gns3模拟；【拓扑0】Ip default-network的实验配置：router eigrp 90network 35.0.0.0ip default-network 35.0.0.0ip route 35.0.0.0 255.0.0.0 Null0手工汇总：1、基于接口下做的（路由传播方向的出接口）；2、本地会产生一条指向空接口NULL0的路由，防止路由环路，AD为5，但只在本地有效；show ip route 200.1.8.0 255.255.252.0才可以看到管理距离；3、当最后一条明细路由消失时，汇总路由才会消失；4、汇总路由的metric值，取明细路由中的最小metric，与RIP相反；实验：基于上面的实验拓扑，gns3模拟；R1上：interface Ethernet0/0ip summary-address eigrp 90 200.1.8.0 255.255.252.0router eigrp 90network 200.1.0.0 0.0.255.255实验：在R1和R2上做RTO超时重传实验，基于以上拓扑R1：access-list 100 deny eigrp any anyaccess-list 100 permit ip any anyinterface Ethernet0/0ip access-group 100 inR2上开启：debug eigrp packets，可以查看到，重传至16次后，邻居关系变为down或者：access-list 100 permit ip any host 224.0.0.10，这样可以将ACK的单播给deny了；然后再在接口下调用也可以；debug eigrp packets update查看；负载均衡：支持等价（metric值一样）和不等价（metric值不一样）的负载均衡默认是支持4条，最大支持6条（现在的IOS都是支持16条）；在进程下：maximum-paths 1即关闭负载均衡；不等价的负载均衡需满足：1、次优路径下一跳为FS；2、successor’s FD * variance值 > FS’s FD；默认variance = 1；进程下修改：variance 2；3、支持路径需大于等于2；4、关闭cef（思科私有快速转发协议）；show ip route 3.3.3.0 255.255.255.0可以看到具体的负载分配；但是我们会看到数据包还是只会从一条路由条目走（打*的路由为当前使用的路由），是因为思科默认开启cef；所以要全局下：no ip cef；实验：不等价负载均衡，PT模拟；按照以上配置，在R2上show ip eigrp topology，看到如下信息：可以看到学到的3.3.3.0/24的路由条目，有一个successor和一个FS，如何做到不等价负载均衡呢？根据条件，观察successor’s FD 2297856只需乘以2便大于FS’s FD 2323456，此时在R2的router eigrp 90下敲入：variance 2此时show ip eigrp topology，看到3.3.3.0/24变成2个successor了：Show ip route 可以看到：注意点：要实现不等价负载均衡，第二条路由条目必须是FS路由，否则无效，可以通过改变接口带宽和延迟来使其成为FS路由；show ip eigrp topology 看不到非FS路由条目，需用show ip eigrp topology all-links来查看；EIGRP的接口利用率默认为 50%，改变bandwidth会影响其，所以一般改变接口带宽后，都需要改变接口利用率在接口下： R1(config)# int s0/0R1(config-if)#bandwidth 5R1(config-if)#ip bandwidth-percent eigrp 90 200上面的200为200%，这样接口带宽就会变成10KEIGRP的查询机制：1、当路由丢失，又没有FS时，发生查询机制2、丢失的路由在路由表中变成active 状态3、查询包会发送给所有的其他邻居，除了连successor的接口4、如果邻居也没有此路由的信息，则查询包会向其他邻居继续扩散5、当查询包到边界的时候再收敛回来SIA（stuck in active）：卡在active状态，默认为3minutes，超过这个时间，路由就会重置邻居关系实验：研究SIA状态机制；基本配置完成：使路由器之间互相学到环回口路由；在R1上：access-list 100 permit ip any host 224.0.0.10interface Serial0/0ip access-group 100 in此时在R2上开启debug eigrp packets query reply ack，将lo0口shut，可以看到retry1-16次，并show ip eigrp topology，可以看到：2.2.2.0处于Active状态；过了一段时间后，即retry16次之后，1.1.1.0和2.2.2.0路由消失；两边互相学不到彼此的路由；P（passive状态）路由是可用的路由；而A（Actice状态）路由是不可用的路由；解决SIA状态方法：1、重传16次；（默认开启）2、修改active-time（默认时间是3Minutes）：在进程下：timers active-time 1（单位minute）3、eigrp stub：进程下：eigrp stub（直接回车默认是connected和summary）；在对方路由上用show ip ei neighbors detail，可以看到其stub标记；限制查询包的传播范围：1、汇总（summarization）2、EIGRP stub（末节或末梢）：路由器不会向带有stub标志的路由发送query查询包；用debug eigrp packets query，查看信息；在router eigrp 90 下敲入：eigrp stub，配置即可；EIGRP的认证：只支持MD5的认证方式1、起钥匙链：key chain name（name只在本地有效）；2、起钥匙： key 1（一个钥匙链可以配置多个钥匙）；3、起该钥匙的密码： key-string password；4、接口调用：ip authentication key-chain eigrp 90 name；5、声明启用认证：ip authentication mode eigrp 90 md5；实验：EIGRP认证，基于拓扑0；两边的接口都需要配置，且配置的钥匙要一样（key值和密码），否则邻居关系建立不起来；key ID下可以继续配置：send-lifetime 15:14:00 20 FEB 2011 infinite：密文发送时间及关闭时间等等；被动接口：用于优化；在router eigrp 90下配置：passive-interface loopback 0,：不去收发任何lo0接口的eigrp报文信息，不代表不宣告lo0这条路由；当network 1.1.1.0 0.0.0.255时，产生两个步骤，1、宣告路由信息；2、发送hello包；当接口被passive之后，步骤2被消除；偏移列表：修改metric值（避免带宽和延迟的复杂计算）实验：基于拓扑0；首先：去抓这条路由：access-list 1 permit 12.1.1.0其次：改metric值：router eigrp 90 ；offest-list 1（ACL ID） in（入方向） 10（增加的值） ethernet 0/1 用show ip route查看metric值（之前与修改之后的对照）：EIGRP over FR探究：R1配置：interface Serial1/0ip address 123.1.1.1 255.255.255.0encapsulation frame-relay（封装帧中继）clock rate 64000frame-relay map ip 123.1.1.3 103 broadcast（与R3建立PVC）frame-relay map ip 123.1.1.2 102 broadcast（与R2建立PVC）no frame-relay inverse-arp（关闭帧中继反向解析）R2配置：interface Serial1/0ip address 123.1.1.2 255.255.255.0encapsulation frame-relayframe-relay map ip 123.1.1.1 201 broadcastno frame-relay inverse-arpR3配置：interface Serial1/0ip address 123.1.1.2 255.255.255.0encapsulation frame-relayserial restart-delay 0frame-relay map ip 123.1.1.1 201 broadcastno frame-relay inverse-arp以上配置完成，在R1上去测试与R2和R3的连通性；最后再在R1、R2和R3上运行EIGRP，将环回口都宣告进去，在有的实验环境中会看到，R2和R3互相之间学不到对方的环回口路由，这是因为水平分割的原因，那么可以在R1的接口下，将水平分割关闭：R1(config-if)#no ip split-horizon ei 90（与RIP稍有不同）；。