1、第11章 链路状态路由协议和混合型路由协议,主要内容,11.1 链路状态路由协议概述 11.2 单区域的OSPF路由协议基础 11.3 在单区域里配置OSPF路由协议的命令 11.4 EIGRP路由协议原理 11.5 EIGRP路由协议的配置命令 11.6 配置OSPF协议和EIGRP协议的实验,11.1 链路状态路由协议概述,11.1.1链路状态路由协议原理 11.1.2 链路状态路由协议的算法 11.1.3 链路状态路由协议的优点与不足,11.1.1链路状态（Link State）路由协议原理,链路状态通告（LSA）:路由器发送的路由选择信息的小分组。 发送的是自己的链路状态，不是路由表。
2、 组播式发送。 触发式更新。网络发生变化时更新，较长时间进行定期更新（30分钟） 拓扑数据库：通过LSA收集到的信息集合。 最短路径优先（SPF）算法：基于拓扑数据库的计算，结果是SPF树。 路由选择表。 需要高速处理器及大存储空间 OSPF、IS-IS,如OSPF,链路状态协议。满足大型、可扩展互连网络的需要。开放标准。 是无分类路由选择协议，路由选择表中包含子网掩码，支持子网。 适合结构化、层次化的网络。通过主区域使下层区域之间联系。RIP、IGRP、EIGRP适合平行的网络。,11.1.2 链路状态路由协议的算法,SPF依据的是带宽，每条链路根据其带宽都有相应的开销，开销越小，链路的带宽
3、越大。,11.1.3 链路状态路由协议的优点与不足,与距离矢量路由协议的比较 对整个网络拓扑的了解 计算路由的算法 路由更新 优点：收敛速度快；路由更新的操作更加有效 缺点： 内存和处理器要求高； 开始工作时等待时间长； 要求在网络中划分区域，对每个区域的路由进行汇总，要求进行体系化编址。,11.2 单区域的OSPF路由协议基础,11.2.1 OSPF路由协议概述 11.2.2 OSPF路由协议的术语 11.2.3 最短路径优先算法 11.2.4 OSPF路由协议适用的网络类型 11.2.5 DR与BDR的选举 11.2.6 hello包结构及OSPF路由器形成邻居的过程 11.2.7 运行O
4、SPF路由协议的路由器处理路由更新的过程,11.2.1 OSPF路由协议概述,开放式最短路径优先（Open Shortest Path First,OSPF）。 是一种IGP协议，只能工作在自治域内部。 收敛时间短：链路状态更新包（LSU），重新计算路由。 分级设计：,11.2.2 OSPF路由协议的术语,链路、链路状态、区域 邻居：同一区域相邻的路由器。 链路开销：OSPF把到达目的网段的链路开销相加，之和最小的路径为最短路径。链路开销=108/带宽（bps）。100Mbps的带宽开销是1。见p240表。 邻居表： 拓扑表（链路状态数据库）：依据邻居表 路由表：依据拓扑表，根据最短路径优先算
5、法。 路由器标识： LSA(Link State Advertisement)和LSU(Link State Update):一个LSU可以包含多个LSA 指定路由DR(Designated Router)和BDR(Backup):当几台路由器工作在同一网段上时，为了减少LSA的数量，使用DR和BDR集中发送。,11.2.3 最短路径优先算法,11.2.4 OSPF路由协议适用的网络类型,广播多路访问：包括，以太网、令牌环网、FDDI，需要进行DR与BDR的选举。 点对点网络：专线 非广播多路访问：包括：贞中继、X.25。,11.2.5 DR与BDR的选举,优先级高的作为DR,第二高的作为BD
6、R,优先级为零的永远不能为DR、BDR。如果优先级都是默认的1，比较路由器的标识，标识大的作为DR,第二的作为BDR。DR出现故障，BDR升为DR,再选BDR;原DR只能等下一次的选举.,11.2.6 hello包结构及OSPF路由器形成邻居的过程,hello包结构： hello包包头：与OSPF包头相同，当TYPE部分为1时是hello包。两台路由器只有区域标识相同才能成为邻居。 hello包的内容：hello interval(hello包时间间隔)和dead interval （规定的邻居关系失效时间）；这两项值相同才能成为邻居关系。,OSPF路由器形成邻居的过程,1 Down状态 2
7、Init状态：收到第一个hello分组 3 Two-Way状态：路由器看到自己出现在邻居路由器的hello分组中，两台路由器进入two-way。确定是否要选举DR、BDR（点对点不用），选举DR、BDR。 4 ExStart状态：两台路由器用hello分组协商它们之间的“主”、“从”关系，路由器ID大的为“主”，“主”路由器先发送链路状态信息。 5 Exchange状态：相互发送链路状态信息。 6 Loading状态：如果一台路由器收到不在其数据库中的链路信息，就向其邻居请求有关该链路的完整更新信息。在loading状态交换。 7 Full Adjacency状态：每台路由器都保存着一张毗邻路
8、由器列表，称为毗邻数据库，包含所有已经与路由器建立起双向通信关系的邻居路由器，每个路由器的该表是不同的。而一个区域中的所有路由器有相同的链路状态数据库。,选举DR、BDR,每一个网段选举一个DR、BDR.,11.2.7 运行OSPF路由协议的路由器处理路由更新的过程,11.3 在单区域里配置OSPF路由协议的命令,11.3.1 配置OSPF路由协议的命令及一些辅助命令 11.3.2 检验OSPF配置的命令,11.3.1 配置OSPF路由协议的命令及一些辅助命令,1 配置单区域的OSPF协议 2 配置环回接口 3 更改优先级 4 更改链路开销 5 应用邻居验证 6 更改Hello-interva
9、l 和dead-interval 7 配置默认静态路由,1 配置单区域的OSPF协议,Router(config)# router ospf process-id process-id:进程号1-65535 Router(config)# network address wildcard-mask area area-id area-id: 区域 0-65535，单区域中必须为0,2 配置环回接口,Router(config)# interface loopback number,11.3.2 检验OSPF配置的命令,show ip ospf interfaceshow ip ospfshow
10、 ip ospf neighbor detailshow ip ospf database,11.4 EIGRP路由协议原理,11.4.1 EIGRP路由协议概述 11.4.2 EIGRP路由协议与IGRP路由协议的比较 11.4.3 EIGRP路由协议的概念和术语 11.4.4 EIGRP路由协议的特点 11.4.5 EIGRP路由协议的技术 11.4.6 EIGRP路由协议的包类型 11.4.7 EIGRP路由协议的算法,11.4.1 EIGRP（Enhanced Interior Gateway Routing Protocol）路由协议概述,Cisco私有协议 支持无类域间路由（CID
11、R）及可变长度子网掩码（VLSM），收敛速度快、扩展性好，支持大型网络。 支持IP、IPX AppleTalk协议栈 混合协议。在路由学习上使用与OSPF类似，路径的度量值的计算上与IGRP类似。,11.4.2 EIGRP路由协议与IGRP路由协议的比较,1 度量值的计算：度量值=带宽+延迟 IGRP的带宽=10 000 000/网络实际带宽 EIGRP的带宽=(10 000 000/网络实际带宽)*256 IGRP延迟=实际延迟/10 EIGRP延迟=(实际延迟/10)*256 2 兼容模式：可以在网络中同时使用EIGRP和IGRP 3 最大跳数: EIGRP为224， IGRP为255 4
12、 自动的路由再发布：相同的自治域系统号的EIGRP和IGRP，可以自动的路由再发布。 5 路由的标记： EIGRP的路由标记是D,而DEX表示是其他路由协议再发布给EIGRP协议的路由。,11.4.3 EIGRP路由协议的概念和术语,邻居表： 拓扑表：包含到达目的网段的多条路径。 路由表：利用邻居表、路由表,使用DUAL（Diffusing Update Algorithm）算法，计算出到达每一个目的网段的度量值最小的路径。 后继（Successor）：到达目的网段的最佳路径。路由器的路由表中只有后继。 可行性后继（feasible successor）：后继的备份路径。当后继发生故障，会立即
13、从拓扑表中将可行性后继选为后继。,11.4.5 EIGRP路由协议的技术,邻居的发现和恢复： RIP IGRP只是简单地向所有接口广播路由更新包。 EIGRP OSPF会和相邻的路由器建立邻居关系，相互交换拓扑信息。 EIGRP比OSPF建立邻居关系及交换拓扑信息的过程简单。 EIGRP默认5秒发送一次Hello包。,11.4.6 EIGRP路由协议的包类型,Hello包：默认保持时间是hello包间隔时间的3倍，OSPF要求邻居之间的保持时间和间隔时间必须相同，而EIGRP可以不同。 确认包 更新包 请求包 答复包,11.4.7 EIGRP路由协议的算法,FD（Feasible Distan
14、ce）：到达目的网段的最小开销。与FD相等的为后继。 RD（Reported Distance）：从邻居到达目的网段的开销。 后继（Successor）：记入路由表。 可行性后继FS（Feasible Successor）：后继的备份路径。RDFD的路径。,11.5 EIGRP路由协议的配置命令,11.5.1 配置EIGRP路由协议 11.5.2 配置EIGRP协议的路由汇总 11.5.3 检查EIGRP路由协议配置的命令,11.5.1配置EIGRP路由协议,Router eigrp 100 Network 10.0.0.0 Network 192.168.4.0,11.5.3 检查EIGRP路由协议配置的命令,Show ip eigrp ? Show ip eigrp neighbors：邻居表 Show ip eigrp interfaces Show ip eigrp topology ：拓扑表 Show ip eigrp topology all-links ：所有路径,
