1、路由技术基础,1.1,学习目标,理解路由的基本原理理解静态路由的原理理解动态路由的原理,学习完本课程，您应该能够：,课程内容,第一章 路由原理概述第二章 静态路由概述第三章 动态路由概述,什么是路由？,路由是指导IP报文发送的路径信息。,（N,R1,M）,R1,目标网络N,其它网络,显示路由表信息,Quidwaydisplay ip routingRouting Tables:Destination/Mask proto pref Metric Nexthop Interface 0.0.0.0/0 Static 60 0 120.0.0.2 Serial0 8.0.0.0/8 RIP 100
2、 3 120.0.0.2 Serial0 9.0.0.0/8 OSPF 10 50 20.0.0.2 Ethernet0 9.1.0.0/1 RIP 100 4 120.0.0.2 Serial0 11.0.0.0/8 Static 60 0 120.0.0.2 Serial0 20.0.0.0/8 Direct 0 0 20.0.0.1 Ethernet0 20.0.0.1/32 Direct 0 0 127.0.0.1 LoopBack0 .,路由的来源（Protocol）,手工配置静态路由无开销，配置简单，需人工维护，适合简单拓朴结构的网络。动态路由协议发现的路由开销大，配置复杂，无需人
3、工维护，适合复杂拓朴结构的网络。,路由优先级（Preference）,从优先级最高的协议获取的路由最先被优先选择加入路由表中。,RIP,OSPF,10.0.0.0 R0,10.0.0.0 R1,10.0.0.0,R1,路由表,路由的花费（Metric）,路由的花费标示出了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。,课程内容,第一章 路
4、由原理概述第二章 静态路由概述第三章 动态路由概述,什么是静态路由?,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缺省路由是静态路由中特殊的一种形式,静态路由配置,注意：只有下一跳所属的的接口是点对点（PPP、HDLC）的接口时，才可以填写，否则必须填写。,Quidway ip route-static ip-address mask | masklen interface-type interface-name | nexthop-address preference value reject | blackhole ,静态路由的配置命令:,例如： ip route-stat
5、ic 129.1.0.0 16 10.0.0.2 ip route-static 129.1.0.0 255.255.0.0 10.0.0.2 ip route-static 129.1.0.0 16 Serial 2,静态路由配置示例,129.1.0.0/16,E0,Quidway B,S0,129.0.0.2,Quidway A,129.0.0.1,S0,在路由器 Quidway A上配置： ip route-static 129.1.0.0 255.255.0.0 10.0.0.2 ip route-static 129.1.0.0 16 10.0.0.2 ip route-static
6、 129.1.0.0 16 s0,缺省路由配置示例,Quidway A,10.0.0.1,S0,10.0.0.2,S0,Quidway B,Network N,Public Network,在路由器 Quidway A上配置： ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.0.2,Internet 上 大约99.99%的路由器上都存在一条缺省路由!缺省路由并不一定都是手工配置的静态路由，有时也可以由动态路由协议产生。,路由自环,在路由器 Quidway A上配置： ip route-static 20.0.0.0 8 10.0.0.2,“路由自环”对网络的危害极大，
7、应尽量避免。,在路由器 Quidway B上配置： ip route-static 20.0.0.0 8 10.0.0.1,Quidway A,10.0.0.1,S0,10.0.0.2,S0,Quidway B,Network N,Public Network,课程内容,第一章 路由原理概述第二章 静态路由概述第三章 动态路由概述,动态路由协议在协议栈中的位置,路由协议的基本原理（一）,动态路由协议是做什么的计算路由的计算本地路由器到网络中其它网段的路由如何做到这一点每台路由器将自己已知的路由相关信息发给相邻的路由器，由于大家都这样做，最终每台路由器都会收到网络中所有的路由信息然后运行某种算法
8、，计算出最终的路由来（实际上需要计算的是该条路由的下一跳和花费）,路由协议的基本原理（二）,动态路由协议是做什么的“天王盖地虎”“宝塔镇河妖”每种路由协议都有自己的语言（相应的路由协议报文），如果两台路由器都实现了某种路由协议并已经启动该协议，则具备了相互通信的基础“初次见面，请多关照”一台新加入的路由器应该主动把自己介绍给网段内的其它路由器通过发送广播报文或发送给指定的路由器邻居来做到这一点“好久不见，近况如何”为了能够观察到某台路由器突然失败（路由器本身故障或连接线路中断）这种异常情况，规定两台路由器之间的协议报文应该周期性地发送,自治系统（）,由同一机构管理，使用同一组选路策略的路由器的
9、集合。,内部路由协议（）,自治系统,自治系统,外部路由协议（）,、,按寻径算法划分,距离矢量算法RIPBGP链路状态算法OSPFIS-IS,路由协议之间的互操作,每种路由协议只能发布和学习自己协议已知的路由自己已知的路由是指：在某个接口上运行了该种路由协议，或者在路由表中的本路由协议发现的路由。如果需要知道其它的路由，需要进行引入（ import-route ）操作最经常使用的是引入静态路由和直接路由。有时也需要引入其它路由协议的路由。引入路由的含义是指：在本路由器的路由表中查询，如果发现要引入的路由（如static），则作为自己已知的路由发布出去。,衡量路由协议的一些性能指标,正确性能够正确
10、找到最优的路由，且无自环。快收敛当网络的拓朴结构发生变化之后，能够迅速在自治系统中作相应的路由改变。低开销协议自身的开销（内存、CPU、网络带宽）最小。安全性协议自身不易受攻击，有安全机制。普适性适应各种拓朴结构和规模的网络。,现有路由协议的性能比较,综合性能,有路由环路问题,无路由环路问题,RIP1,RIP2,BGP,OSPF,IS-IS,距离矢量算法,Routing Table,Routing Table,Routing Table,Routing Table,-,-,-,-,路由信息,其它信息,A,B,C,D,距离矢量协议路由发现,路由交换,R1,R2,R1,R2,距离矢量协议拓朴变化,
11、拓朴变化引起路由表的更新,更新路由表,向路由器A传送更新的路由表,更新路由表,A,B,路由环路,距离矢量环路现象,方法一：定义最大路由权值,方法二：水平分割,方法三：毒性逆转,方法四：抑制时间,抑制时间后更新,抑制时间后更新,方法五：触发更新,RIP协议概述 （一）,RIP是Routing Information Protocol（路由信息协议）的简称。RIP路由协议是距离矢量路由协议的一个具体实现。RIP协议适用于中小型网络，有RIP-1和RIP-2。RIP-2使用组播（224.0.0.9）发送，支持验证和VLSM。RIP支持：水平分割、路由中毒和触发更新。,RIP协议概述(二),RIP,RIP路由表的初始化,NET1,NET2,Request,Response,R1,R2,RIP路由表的更新,路由更新,Response,Response,A,B,A,B,链路状态路由协议算法,(一）网络的拓朴结构,（四）每台路由器分别以自己为根节点计算最小生成树,（三）由链路状态数据库得到的带权有向图,C,A,B,D,1,2,3,5,RTC,RTD,3,2,1,5,RTB,RTA,
