ICND IP路由.ppt
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1、ICND IP路由路由本章目标 确认路由器进行路由选择所需的信息; 建立路由器动态和静态路由信息的机制; 理解距离矢量路由协议如:RIP IGRP工作原理; 配置RIP和IGRP并使之正常工作; 利用DEBUG命令查看路由器如何交换路由信息;路由选择 为了将信息从一个网络到另外一个网络,设备必须知道如何传输这些信息,路由选择就是确认如何传输;路由选择过程由路由器来完成的。路由器必须选择要用的路径并维护这些路径。路由选择 为了能路由数据包,路由器必须知道下列信息: 目的地址:需要被路由的数据项的目的地(或地址)是什需要被路由的数据项的目的地(或地址)是什么?么? 信息源:路由器从哪个(即其他路由
2、器)能获得到达给定路由器从哪个(即其他路由器)能获得到达给定目的地的路径?目的地的路径? 可能的路由:到达给定目的地可能的路由或路径是什么?到达给定目的地可能的路由或路径是什么? 最佳的路由:到达给定目的地的最好的路径是什么?到达给定目的地的最好的路径是什么? 路由器信息的维护和确认:确认到达目的地的已知路径是确认到达目的地的已知路径是否有效以及是否维最新。否有效以及是否维最新。静态路由由网络管理员在路由器上手工添加路由信息以实现路由目的,无论什么时候,管理员必须手工更新这项静态路由条目。动态路由路由器自动获知路由选择,根据网络结构或流量的变化,路由协议会自动调整路由信息以实现路由静态路由和动
3、态路由172.16.2.1SO静态路由172.16.1.0B172.16.2.2NetworkA在小型网络中适宜设置静态路由。BStub NetworkNetwork是目的网络或子网Mask是子网掩玛Address是下一跳路由器的ip地址Interface是用来访问目的网络的本地路由器的输出接口Distance是一个可选参数,用来定义管理距离(administrative distance)Permanent 是一个可选参数,用于确保某个路由不会被删除,即使是他的相关接口已经被关闭。Router(config)#ip route network mask address | interface
4、distance permanent 静态路由的配置Stub Networkip route 172.16.1.0 255.255.255.0 172.16.2.1172.16.2.1SO静态路由的例子172.16.1.0B172.16.2.2NetworkAB这是一条单方向的路径,必须配置一条相反的路径。Stub Networkip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.2.2缺省路由172.16.2.1SO172.16.1.0B172.16.2.2NetworkAB使用缺省路由后,Stub Network可以到达路由器A以外的网络。Ip route 标识静态路由命令0.
5、0.0.0去往一个不存在的子网的路由(若使用特殊的掩玛,意味着是默认网络)0.0.0.0指定表示默认路由的特殊掩玛172.16.2.2指定转发数据包,即默认的下一跳路由器的IP地址With ip classless DefaultWith no ip classless DropRouter(config)#ip classlessip classless 命令S0Default route172.16.0.0E010.1.0.0NetworkProtocolDestinationNetworkCCRIP10.1.0.0 10.2.0.0172.16.0.0 via0.0.0.0Exit In
6、terfaceE0S0S0E010.2.0.0To get to 10.7.1.1:路由协议 路由协议 用于路由器选择路径和管理路由表。 一旦选择了一条路径后,路由器将路由可路由协议 。NetworkProtocolDestinationNetworkConnectedRIPIGRP10.120.2.0172.16.2.0172.17.3.0Exit InterfaceE0S0S1可路由协议可路由协议: IP路由协议路由协议: RIP, IGRP,EIGRP,OSPF172.17.3.0172.16.1.010.120.2.0E0S0路由协议路由选择协议是一种网络层协议,同时也对以下信息进行了
7、描述:如何传送更新信息;传送了什么样的信息;什么时候传送信息;如何去定位更新信息的接受者;两类路由选择协议两类路由选择协议Interior Gateway Protocols(IGP)内部网关协议内部网关协议Exterior Gateway Protocols(EGP)外部网关协议外部网关协议自治系统自治系统 100自治系统自治系统 200IGPs: RIP, IGRPEGPs: BGP自治系统:内部和外部的路由协议 自治系统:在同一管理机构的控制下,使用相同的路由 策略的一组路由器的集合(如电信、移动、联通网络) IGP在一个自治系统内运行。 EGP连接不同的自治系统。路由的可信度IGRPA
8、dministrative Distance=100RIPAdministrative Distance=120I need to send a packet to Network E. Both router B and C will get it there. Which route is best?路由的可信度 管理距离 多种路由协议与静态路由可能会同时被使用。当存在着多个路由选择源,并且他们可以提供共同的路由选择信息的时候,需要使用一个管理距离值来评价每个路由选择源的可信度。 管理距离是一个0255之间的整数,每种路由选择均有一个默认管理距离值。具有较低管理距离的路由选择协议会有较高的
9、被使用的可能性。 如果不需要用非默认值,例如重分布路由时,网络管理员可以使用哪个CiscoIOS在每个路由器、每个协议、每个路由的基础上指定新的管理距离值。路由协议的分类距离矢量距离矢量混合路由混合路由链路状态链路状态路由协议的分类 距离矢量(Distance Vector):该方法确定到网络中任一链路的方向(向量)与距离。具体包括RIP和IGRP。 链路状态(Link-State):也称为最短路径优先法,为路由计算而重新生成整个网络准确拓朴。具体包括OSPF与NLSP。 平衡混合法(Balanced Hybird):该方法对距离矢量法和链路状态法的某些方面进行了集成。具体包括EIGRP。距离
10、矢量的路由协议定期将路由表复制给相邻的路由器RoutingTableRoutingTableRoutingTableRoutingTableDistanceHow farVectorIn which direction路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.2.0.010.3.0.0 00S0S1Routing Table10.3.0.0S0010.4.0.0E00Routing Table10.1.0.010.2.0.0 E0S0 00距离矢量源信息的获得实现功能
11、:识别信息源找出路由;选择最佳路由;维护路由选择信息路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.1.0.010.2.0.010.3.0.0Routing Table10.2.0.010.3.0.010.4.0.010.1.0.00011S0S1S1S0Routing Table10.3.0.0S0010.4.0.0E0010.2.0.0S0 1E0S0S0100距离矢量源信息的获得距离矢量源信息的获得路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径10.1.0.010
12、.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0Routing Table10.2.0.010.3.0.010.4.0.010.1.0.00011S0S1S1S0Routing Table10.3.0.0S0010.4.0.0E0010.2.0.0S010.1.0.0S012E0S0S0S01200 距离矢量选择最佳路径用于确定最佳路由路径的参数信息如下:56T156T1Ticks, hop countBAHop countIPXRIPIGRPBandwidthDelayLoadRel
13、iabilityMTU距离矢量选择最佳路径 跳计数:数据包要经过的路由器的数目;数据包要经过的路由器的数目; 计时点:使用使用IBMPC时钟计时点(大约微秒)标时钟计时点(大约微秒)标识在数据链路上产生的延迟;识在数据链路上产生的延迟; 开销:为任意值,通常要考虑带宽、费用、或其他计算因为任意值,通常要考虑带宽、费用、或其他计算因素,可以由网络管理员指定;素,可以由网络管理员指定; 带宽:数据链路的数据容量。如:数据链路的数据容量。如:M的以太网链路要的以太网链路要好于好于64K的租用线路;的租用线路; 延迟:将数据包由源移到目的地所用的时间的长度;将数据包由源移到目的地所用的时间的长度; 负
14、载:网络资源(如路由器或链路)上行为的数量;网络资源(如路由器或链路)上行为的数量; 可靠性:通常指每个网络链路上的位错误率;通常指每个网络链路上的位错误率; MTU:最大传输单元。可以被路径上所有链路接收的最大最大传输单元。可以被路径上所有链路接收的最大帧长度;帧长度;距离矢量管理路由信息 路由表的更新过程将通过路由器之间一步一步来完成更新路由表更新路由表距离矢量管理路由信息 路由表的更新过程将通过路由器之间一步一步来完成更新路由表更新路由表在下一个周期后在下一个周期后路由器路由器A发送更新发送更新过的路由表过的路由表距离矢量管理路由信息 路由表的更新过程将通过路由器之间一步一步来完成更新路
15、由表更新路由表更新路由表更新路由表在下一个周期后在下一个周期后路由器路由器A发送更新发送更新过的路由表过的路由表收敛时间 路 由 自 环在维护路由选择信息的时候,如果在拓朴改变后互联网络的缓慢收敛产生了不协调或矛盾的路由选择条目,就会发生路由选择环路的现象。10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.3.0.0S0E0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.000Routing Table10.1.0.0E0S0S0S01210.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing Table
16、10.2.0.0S0S1S1S01110.1.0.010.4.0.010.3.0.000路 由 自 环缓慢的收敛容易造成路由信息的不一致10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.3.0.0S0E0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.00DownRouting Table10.1.0.0E0S0S0S01210.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing Table10.2.0.0S0S1S1S01110.1.0.010.4.0.010.3.0.000路由器路由器C 推断到达推断
17、到达10.4.0.0 网络的最好路径是通过路由器网络的最好路径是通过路由器B路 由 自 环10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.3.0.0S0S0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.002Routing Table10.1.0.0E0S0S0S01210.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing Table10.2.0.0S0S1S1S11110.1.0.010.4.0.010.3.0.000路由器路由器 A 根据错误的信息升级它的路由表根据错误的信息升级它的路由表路 由
18、 自 环10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing TableS0S0S0S01210.3.0.010.1.0.010.2.0.010.4.0.002Routing TableE0S0S0S01410.1.0.010.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing TableS0S1S1S03110.2.0.010.1.0.010.4.0.010.3.0.000无 限 大 计 数 10.4.0.0 网络的数据将在路由器 A, B, 和 C 之间循环 10.4.0.0 网络的跳数将无限大10.1.0.010.2.0.010
19、.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.3.0.0S0S0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.004Routing TableE0S0S0S01610.1.0.010.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing TableS0S1S1S05110.2.0.010.1.0.010.4.0.010.3.0.000解决方法:定义最大跳数 指定最大跳数来防止路由自环10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.3.0.0S0S0S0S01210.
20、1.0.010.2.0.010.4.0.0016Routing TableE0S0S0S011610.1.0.010.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing TableS0S1S1S016110.2.0.010.1.0.010.4.0.010.3.0.000在IP头中的生存时间值而有其内在固有的限制值,路由器每次得到数据包时,它必须要将TTL域值减。如果TTL值变为,路由器就丢弃了整个数据包。对度量定义的最大跳数为跳。解决方法:水平分割 水平分割(Split Horizon)来达到消除路由选择回路和加速收敛的目的。向最初更新消息来源方向发送的路由信息规定为毫无用处。10.
21、1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.3.0.0S0S0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.000Routing TableE0S0S0S01210.1.0.010.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing TableS0S1S1E11210.2.0.010.1.0.010.4.0.010.3.0.000解决方法:反转毒性反转毒性可以忽略水平分割:它表识一条通道链路具有无穷大的开销,也就是说无法到达,进而毒杀了这条链路。,这样就不会受其他相邻路由器传来的自称有效的可选路径之类的
22、信息。10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.3.0.0S0S0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.00InfinityRouting Table10.1.0.0E0S0S0S01210.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing Table10.2.0.0S0S1S1E1PossiblyDown210.1.0.010.4.0.010.3.0.000PoisonReverse解决方法:抑制计时器路由器在Hold-Down时间内将该条记录标记为possibly down以使其它
23、路由器能够重新计算网络结构的变化Network 10.4.0.0 is downthen back up then back downUpdate afterhold-down TimeNetwork 10.4.0.0is unreachable10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Update afterhold-down Time解决方法:抑制计时器 第一步:当某个路由器从其相邻的路由器接收到更新信息,表明一个以前可以访问的网络现在无法访问时,则该路由器就将此路由表识为无法访问并启动抑制计时器; 第二步:如果在由相邻路由器所发来的更新信息中
24、,对于某个网络而言,含有比原来记录更好的度量值,那么该路由器将此网络表识为“可访问”并去掉抑制计数器; 第三步:如果在抑制计时器期满之前接收到一套由另外一个相邻路由器发来的更新信息,而此更新信息含有较差的度量值,则此更新信息就会被忽略。 第四步:在抑制期间,路由选择表中的路由选择表现为“可能失效”。解决方法:触发更新 当路由表发生变化时路由器立即发送更新信息10.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0XNetwork 10.4.0.0is unreachableNetwork 10.4.0.0is unreachableNetwork 10.4.0.0is unre
25、achable10.1.0.0一个完整的方案X10.4.0.0一个完整的方案X10.4.0.0HolddownHolddownHolddown一个完整的方案X10.4.0.0HolddownHolddownHolddownPoison ReversePoison ReversePoison ReversePoison Reverse一个完整的方案X10.4.0.0HolddownHolddownHolddownPacket for Network 10.4.0.0Packet for Network 10.4.0.0一个完整的方案10.4.0.0一个完整的方案Link up!10.4.0.0
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