Routing 基础


路由协议在计算完成收敛前,路由器是不会进行数据处理的,也就是网络不会被路由。一切都要等到所有路由器中的路由表统一后才算收敛完成。

RIPv1周期性(每25~30秒)的完整更新路由表(默认),当然也可以改为触发更新(有变化时更新)(config-if)#ip rip triggerd
所以,如果条目时间超过30秒,说明链路存在问题。
RIP通过UDP 520进行操作
为阻止RIP的路由环路,可以分别使用下列方法:
水平分割:路由器从一个接口学习到的信息,不会从这个接口发送相关信息。路由器A,B通过s0/0(A)和s0/1(B)相连,A通过S0/0学到了B的全部信息(接口上都有什么东西),当B中某接口DOWN时,A不会从S0/0发信息跟B说原先B告诉A的东西。
路由中毒:将突然DOWN的接口跳数设置成无穷大。
触发更新:拓扑有变化时才发送更新,而不是定时复制完整路由表,这样可以避免变化的信息被重复的信息覆盖。
最大跳数:定义RIP的最大跳数为16,路由表中能显示出的最大到15。

如果R1-R2-R3开启RIP路由,当R2发觉R1上某链路出现问题时(没有接收到UPDATE),它会保持链路有效180秒,期间仍会通知R3这条链路是可用的,但当超过180秒后,他会判断链路POSSBILY DOWN,240秒后刷新路由表才会通知R3此链路失效了。

路由表的更新:
RIPv1使用广播的方式:255.255.255.255
EIGRP和OSPF都是组播方式:
EIGRP 224.0.0.10
OSPF 中DRother使用224.0.0.5监听DR指派的路由更新信息,DR使用224.0.0.6监听DRother提供的新情况。也就是说,先由 DRother通过向224.0.0.6发送组播(DR在监听此端口),告诉DR它有变化,DR收到后绘制好自己的表,在用224.0.0.5组播发给正 在监听此组播的DRother,说你们主要该更新路由表了。

区别          Matrix           路由更新               认证        VLSM               手动汇总      操作方式
RIPv1         hop            30秒全表更新        否           否,仅有类        否               UDP 520,广播
RIPv2         hop            30秒全表更新        有           有                        有               组播224.0.0.9/广播
EIGRP    带宽,延迟    触发(不定期)    有           有                      有               组播224.0.0.10
OSPF       带宽                触发(不定期)     有           有                      有               组播224.0.0.5~6
认证(MD5):路由器之间用口令建立链接,防止黑客。
触发(不定期):有变化时通知变化的部分。

passive接口:RIP的PASSIVE口意味着对路由更新的发送关闭,但依然可以接收别人给的更新。而EIGRP则是发送接收完全关闭。

在EIGRP中,即使HELLO和HOLD时间不同,也能建立邻居关系,只是会出现更新时间大于DEAD时间的情况,这样会出现问题。
但在OSPF中,HELLO和DEAD时间不同,是无法建立邻接关系的!!!!!

路由汇总:于分类网络边界内进行的汇总,即汇总的是分类网络内的子网,如172.16.1.0/24 172.16.2.0/24汇总为172.16.1.0/23,它是将标准B类网络172.16.0.0/16的子网1.0 和2.0进行汇总。所以它极限只能汇总到其主类B类的边界即172.16.0.0/16,因为他汇总的是B类的子网。
CIDR:合并多个分类子 网,如172.16.0.0/16 172.17.0.0/16汇总为172.16.0.0/15,它将标准的B类网络172.16.0.0/16边界进行了汇总,而不是网络内部的子网。也 就是说它突破了172.16.0.0/16这个B类边界到了15。

RIPv1不支持手动汇总,即使no auto-summary仍然会汇总,因为它不支持发送MASK。RIPv2可以关闭自动汇总,从而实现路由表中对大类网络和大类网络中子网的区分(不区分的话容易路由混乱)。当RIPv1和RIPv2(关闭自动汇总)混合使用时,因为V2在发送带MASK的路由信息,而V1可以接收(send 1, rev 1,2),所以在开启V1的路由器上会生成CLASSLESS的V2路由信息,但是,因为此V1还是不支持MASK的发送,所以它并不会转发这个MASK给下家,仍然是发CLASSFUL的信息。

管理距离:
路由源                       默认AD
连接接口                         0
静态路由                         1
EIGRP                            90
IGRP                              100
OSPF                              110
RIP                                 120
External EIGRP             170
others                            255

A is connected to B through s0/0, so, the priority is s0/0(A)> ip(s0/0(B))>EIGRP>OSPF>RIP
 
===========================EIGRP================================
EIGRP(Enhanced Interior Gateway Routing Protocl)只用于CISCO路由器上EIGRP并不发送链路状态信息,而是发送带有网络信息(掩码)和开销的距离矢量更新,但它也有链路状态的特性,即它会在拓扑结构发生变化时或开机启动时同步相邻路由表。
原理:使用DUAL(弥散更新算法)操纵,汇聚所有邻居路由的目的地信息及有效地址信息(即邻居的路由表)到拓扑表中,进行备份(根据开销选取可行继任者 MAX6),并计算出自己到达这些远程目的地址的网络开销(当自己路由表中没有可达路径时,根据汇聚的拓扑表测试得出替代路由)。
所以,EIGRP实现的核心是DUAL,因为都是它来操作实现的。
当EIGRP发现新邻居时,会向邻居通报它自己的完整路由表,之后若有更新,则只通报更新部分。
RTP(可靠传输协议):EIGRP用于建立连接和同步的可靠机制的协议。实际上,为了确保邻居是存活的,它会定期向邻居们发送HELLO以确认,这都是通过组播到224.0.0.10实现的,但当某一邻居没有响应时,它会转而向它发送单播HELLO,这样可以节省带宽和功耗。16次请求均无反应后,视为死亡。另外,RTP要求EIGRP中传输的数据都带有序列号,标识新旧,防止重放攻击。
 
邻居表:在各路由器RAM中保存的其相邻邻居的状态信息(地址和接口),并用排序号区分更新的新旧。
Neighor表中名词解释:
H:邻居发现的顺序。
SRTT:到邻居的往返时间,若应答超过改时间,将转为单播向此邻居通告。
Seq:更新序列号,每次+1
 
拓扑表:包含各邻居路由表信息(正在连接的和试图连接的目的地地址),DUAL的操作室,路径选择的原始材料。
Topology中的名词解释:
Feasible Successor:可行的继任者就是在TOP中DUAL算出的最佳路径路由的备份链路,其FD不如SUCCESSOR,只会放在TOP表中作为备份。仅当负载均衡(两个SUCCESSOR相通FD)或variance参数不为1(数字代表允许非对称路由成立条件中的FD为SUCCESSOR的FD的多少倍)时,会出现在路由表中作为对称或非对称路由出现。
FD(Feasible Distance):由DUAL计算出的到下一条路由器最短距离,也是SUCCESSOR选举的依据。等于RD+通告此RD的路由器(邻居)到本路由器的距离。TOP表中()前面的数值。
RD(Reported Distance):邻居通告的它到达目标网络的距离,也就是它自己路由表中的SUCCESSER的FD值。等于TOP表中()中后面的数值。
状态P代表路由正常,处于已收敛的静默阶段,若为A,表示链路有问题,处于启动阶段,正在计算收敛。
 
路由表:自己选择出的应用的最佳路径。SUCCESSOR就存放在这里,同时它会作为最短FD放在TOP表路径中最上面。
 
=========================OSPF================================
OSPF(Open Shortest Path First)开放最短优先路径,可用于所有路由器上
原理:通过Dijkstra算法,构建最短路径树,并组成路由表。

地区0为主干区,必须有的。

ABR(区域边界路由器):位于一个或多个OSPF区域边界上、将这些区域连接到主干网络(区域0)的路由器,被认为同时是OSPF主干和相连区域的成员。因此,它们同时维护着描述主干拓扑和其他区域拓扑的路由选择表。

ASBR(自治系统边界路由器):OSPF的AS(非区域0)与非OSPF区域(RIP,EIGRP)相连的路由器。

邻接与邻居的区别:与EIGRP不同,不是所有相邻的路由器都会得到OSPF共享路由信息(必须具有相同HELLO和DEAD时间),所以邻居不一定认识。

路由器ID(RID):能够标识路由器位置的IP地址,取此路由器环回接口上最高的IP。最高RID者将成为DR(指定路由器),次者为BDR(备用的指定路由器)。

比EIGRP多的:

邻居关系数据库:记录邻居的ID和状态。

链路状态通告(LSA):OSPF数据包,用来共享链路状态和路由信息

指定路由器(DR):用于 分发/收集 路由选择信息 到/来自 此广播网络或链路中的其他路由器。

DR的作用:没有DR的话,所有路由器之间要交换路由信息并更新信息,有了DR,所有路由器只和DR交换信息,当DR发现有成员报告说有更新时,再向所有其他成员派发更新。这样节省了带宽。

DR的选举只在以太网帧中继类型线路上出现,在WAN口(Serial)上不存在。选举顺序为:Priority>RID。即,如果有两个以太网络环境通过S串口相连,则他们会在各自网络中分别选取属于各自以太网的DR和BDR,不会跨过S口影响对方(这样,同一区域中会有多个DR,BDR)。

环回接口:为了使路由器中总有一个激活的接口,并且通常这个接口IP具有此路由器最高IP地址,所以它会成为此路由器的RID,这样当用SHOW IP OSPF NEI时总能看到这个路由器。OSPF地区:不是按路由器区分,而是根据路由器接口区分。即同一路由器上会出现接口0属于主区0,接口1属于地区1,接口2属于地区2。同一区中的路由器具有相同的拓扑表。也就是说,地区把EIGRP的AS又做细分。

与rip和eigrp只用写network 10.0.0.0不同,OSPF要写network 10.0.0.0 0.255.255.255 area 0.其使用ACL类的通配符掩码,上述语句将10.0.0.0下的全部接口都放到区0中(接口地址可能分别是10.1.1.0/24 10.1.2.0/24 10.1.3.0/24等)。如果只是想让路由器接口上的IP产生路由作用,只需net 10.1.1.1 0.0.0.0 area 0指定此接口IP到路由表中就可以了,0.0.0.255的作用是将路由器全部接口中在此范围的接口都加入路由表生效。

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