1、回顾：路由原理,2,自我介绍,黄 强 Rich_ 微软认证系统工程师讲师 华为认证网络工程师讲师 思科认证网络工程师讲师 MLC认证讲师 MCSE MCDBA MCT HCNE HCSE CCNA 长沙瑞琪信息技术有限公司,3,学习目标,列举路由器用以路由的关键性信息 区分有类和无类的路由协议 区分距离矢量算法与链路状态算法路由协议的运作机制区分 路由表中不同表项的作用 针对给定的实验网络环境，使用排错技巧进行网络拓扑描述、路由表分析以及连通性检测。,学习完本课程，您应该能够：,4,实现路由, 2004 richedu TECH,5,什么是路由？,路由是指导IP报文发送的路径信息。,（N,R1
2、,M）,R1,目标网络N,其它网络,6,什么是路由?,路由指某事物从此地到彼地的过程。 路由器在计算机网络上转发数据流到逻辑目的地。 路由器具备两个主要功能： 路由 学习网络的逻辑拓扑。 交换 将数据包从入接口转发到出接口,7,路由过程,确认源地址 确认目的地址 寻找所有可用路径 进行路径的优选 路由的维护,8,路由过程,9,路由过程,10,路由实现的条件,设备上的协议组是否已激活? 设备是否知道目的网络? 路由表中是否有相关条目? 当前路由是否可用? 最佳路径的出口为? 首选开销最小的路径 等效路径用于流量均衡,11,显示路由表信息,Quidwaydisplay ip routing-tab
3、le Routing Tables: Destination/Mask proto pref Metric Nexthop Interface8.0.0.0/8 RIP 100 3 120.0.0.2 Serial08.0.0.0/8 - 逻辑目标网络或子网 RIP - 通过何种方式获得路由 (RIP) 100 - 路由优先级 (表征路由可信度) 3 - Metric value (表征路由可达性 reachability) 120.0.0.2 - 下一跳的逻辑地址 (next router) Serial0 - 学习到此路由的接口 / 数据包离开路由器的接口,12,路径优选, 2004 ri
4、chedu TECH,13,路由的花费（Metric）,路由的花费表示到达这条路由所指的目的地址的代价，通常以下因素会影响到路由的花费值。 线路延迟、带宽、线路占有率、线路可信度、跳数、最大传输单元静态路由的花费值为0。不同的动态路由协议会选择以上的一种或几种因素来计算花费值。该花费值只在同一种路由协议内有比较意义。不同的路由协议之间的路由花费值没有可比性，也不存在换算关系。,14,RIP路由协议使用跳数(hop count)作为metric 使用邻居路由的接口作为下一跳。 路由进程从相等metric的路径中任意选择路径。 IP负载均衡是缺省打开的。,TR,10.0,5.1,5.2,5.3,5
5、.4,C 4.0 dir conn Ser0,C 5.0 dir conn Eth0,R 10.0 120/4 via 5.2, Eth0,R 10.0 120/4 via 5.3, Eth0,R 10.0 120/4 via 5.4, Eth0,4.0,FDDI,These Addresses Are All Part of the 192.168.0.0 Network,RIP路由协议的metric,15,路由的优选,路由协议维护到达目的网络的单条无环路路径。 路由器通告路由时以metric作为可达性因素。 到达目的的路径表现为所有中间链路metric值的叠加。 路由进程选择使用metri
6、c值来决定到达各目的地的最佳路径。 相同metric值的多条路径可以同时被使用。,16,路由优先级（Preference）,优先级用于不同路由协议间的优选 优先级数值越低，路由学习的机制越可信,RIP,OSPF,10.0.0.0 R0,10.0.0.0 R1,10.0.0.0,R1,路由表,注：Cisco设备上使用AD（管理距离）值表示路由可信度。,17,Preference值对照表,Connected interface 0 OSPF 10 Static route 60 RIP v1, v2 100 Internal BGP 130 OSPF ASE 150 External BGP 17
7、0 Unknown 255,Route Source,Default Preference,18,数据包如何被路由, 2004 richedu TECH,19,路由器的流量转发,路由协议维持与邻居路由器之间的邻居关系 邻居路由器之间通过路由协议交换下列数据: Hello 报文 路由更新报文 路由表中包含路由器从邻居学习到的路由信息。 路由器转发数据给传输路径上的下一跳逻辑设备(路由器)，如此逐跳转发，最后到达目的网络。,20,Map Table (WAN),Check framing and buffer packet,Associate destination logical address
8、 with next-hop logical device and outbound interface,Associate next-hop logical device with physical addressto create frame header,Encapsulate packet and forward frame,Inbound Interface,Routing Table,ARP Cache (LAN),Outbound Interface,Maintained by Routing Protocol*,Maintained by ARP or Inverse ARP
9、Process*,1,2,3,4,* Manual entries available,基本交换功能,21,有类/无类的路由协议, 2004 richedu TECH,22,有类的路由协议,有类的路由协议均为距离矢量算法路由协议 RIPv1 IGRP 周期性的路由更新中不携带掩码信息 假定网络的掩码为缺省的有类掩码,23,有类的路由协议,同网络（有类网络）内部的路由器共享子网信息 网络边缘自动汇总路由信息 汇总后的路由信息为A、B、C类网络,10.1.0.0,172.16.2.0,10.2.0.0,10.1.0.0 10.2.0.0 172.16.0.0,10.0.0.0 172.16.1.0
10、 172.16.2.0,10.1.0.0 10.2.0.0 172.16.1.0 172.16.2.0,172.16.1.0,24,无类路由,无类路由协议在通告路由信息时携带子网掩码 OSPF EIGRP RIPv2 IS-IS BGP 是否对路由信息进行汇聚可以由管理员设置,25,路由更新, 2004 richedu TECH,26,常见的几种距离矢量路由协议。 RIP IGRP（Cisco） 路由协议使用IP报文实现路由信息的传播。,UDP Header,Port No.,Segment Payload,IP Header,Protocol Number,Frame Header,C R
11、C,Packet Payload,Frame Payload,9 - IGRP 6 - TCP 17 - UDP,520 - RIP 69 - TFTP 53 - DNS,路由协议,27,在一个距离矢量环境中，路由更新只传播给直连邻居。,Routing Table,All Routes,距离矢量路由协议的报文更新,28,在链路状态环境中，链路状态通告会传播给域中所有设备。 层次化的设计可以限制路由信息传播到所有设备,Routing Table,One Route,链路状态路由协议的报文更新,29,链路状态路由协议对照表,Characteristic OSPF IS-IS EIGRPHierar
12、chical topologyRequired X X Retains knowledge of all possible routes X X X Route summarizationManual X X X Route summarizationAutomatic X Event-triggered announcements X X X Load balancingEqual paths X X X Load balancingUnequal paths X VLSM support X X X Routing algorithm Dijkstra IS-IS DUAL Metric
13、Cost Cost Comp Hop count limit 200 1024 100 Scalability Large VryLg Large,* For comparison purposes only, not a part of this course * EIGRP has some link-state features,*,*,30,Single Entry,路由更新,Routing Table,Routing Table,Full Table,Distance Vector,Approach,Link-State,Approach,发送路由信息的不同方式,31,172.16.
14、2.0/24,172.16.1.0/24,172.16.2.0,RIPv1 network,A,B,有类和无类的路由更新,32,192.168.5.0/24,C,172.16.0.0,Routing table 172.16.0.0/16,172.16.1.0/24,172.16.2.0,RIPv1 network,A,B,172.16.2.0/24,有类和无类的路由更新,33,172.16.2.0/24,172.16.2.0/24,172.16.1.0/24,172.16.2.0/24,OSPF network,A,B,192.168.5.0/24,C,172.16.0.0,Routing
15、table 172.16.0.0/16,172.16.1.0/24,172.16.2.0,RIPv1 network,A,B,有类和无类的路由更新,34,192.168.5.0/24,A,B,C,172.16.2.0/24,Routing Table 172.16.2.0/24 172.16.1.0/24,172.16.1.0/24,172.16.2.0/24,172.16.1.0/24,172.16.2.0/24,OSPF Network,A,B,172.16.2.0/24,192.168.5.0/24,C,172.16.0.0,Routing Table 172.16.0.0/16,172
16、.16.1.0/24,172.16.2.0,RIPv1 Network,A,B,有类和无类的路由更新,35,路由收敛, 2004 richedu TECH,36,收敛,收敛时间时指网络变化后，所有路由器对网络拓扑取得一致的时间。例如： 添加了新路由器 现有路由器状态改变 影响收敛时间的因素： 更新机制 (保持计时器hold-down timers) 拓扑表大小 路由算法 介质类型,37,RIP 的收敛,收敛步骤: 1. C 检测到链路故障，发送触发更新报文到D和B。- 相关路由条目从C的路由表中移除，在B和D中标记为中毒。 2. C 向邻居发送报文请求备用路径。- RIPv1使用广播，RIPv
17、2使用组播。 3. D 被告知没有可用备用路径，B通告了一条metric值更大的路由。- 通过B的路由立刻被替换到路由表中。 4. C 将来自B的路由周期性通告给D。- 因为还在保持时间内，D不会改变他的路由表。 5. 当D，E，F的保持计时器时间结束后，新路由被加入到路由表。- 周期性传播新路由。 F的收敛时间：保持时间2到3个更新周期,S1,S0,E1,E0,S0,S0,E0,F,E,B,A,C,D,38,OSPF的收敛,S1,S0,E1,E0,S0,S0,E0,收敛步骤: 1. C检测到链路失效，向D和B发送链路状态更新（LSA）- 当检测到拓扑改变后，会暂停流发送。 2. 全部路由器更
18、新它们的（链路状态数据库）LSDB; 复制一份LSA并泛洪到毗邻。- 所有路由器都知道全部的逻辑拓扑。 3. 全部路由器运行Dijkstra算法，以建立新的路由表。- 新路由表中的路由是经过B，回复流发送。 F的收敛时间: 大约6秒钟。,F,E,B,A,C,D,39,路由表,逐条列出可用路由条目 简化查找机制 前往某目的地的多条路径都会被列出 缺省情况下激活负载均衡 使用display ip routing-table命令显示可用路由条目,40,Characteristic RIPv1 RIPv2 IGRP EIGRP OSPFDistance vector X X X X Link-stat
19、e XClassful (auto route summ.) X X X X Classless (VLSM support) X X XProprietary X X Scalability Small Small Med. Large Large Convergence time Slow Slow Slow Fast Fast,*,* EIGRP is an advanced distance vector protocol,路由协议对照表,41,完成本章学习后，您应能够完成以下任务： 列出路由器对数据进行路由的关键信息 描述有类和无类的路由协议 比较距离矢量与链路状态算法路由协议运作时的差异。 描述路由表中各区域的作用。,总结,华为3Com技术有限公司,华为3Com公司网址: www.huawei- 华为3Com技术论坛网址: forum.huawei-,
