第07章路由协议原理及配置.docx

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1、第7章路由协议原理及配置7-17.1 培训目标7-17.2 路由及路由表7-27.2.1 什么是路由7-27.2.2 通过路由表进行选路7-37.2.3 路由表中路由的来源7-47.2.4 路由优先级7-57.2.5 路由权7-67.3 静态路由及配置7-77.3.1 静态路由配置 7-77.3.2 静态路由配置示例 7-97.3.3 缺省路由的配置7-107.3.4 路由自环7-117.4 动态路由协议概述7-127.4.1 动态路由协议在协议栈中的位置7-127.4.2 路由协议的基本原理7-137.4.3 自治系统（AS） 7-147.4.4 路由协议的分类7-157.4.5 路由协议之

2、间的互操作7-187.4.6 衡量路由协议的一些性能指标7-197.5 距离矢量路由协议概述7-207.5.1 距离矢量算法基本原理7-207.5.2 距离矢量协议路由发现7-227.5.3 距离矢量协议拓扑变化7-237.6 路由环路问题7-247.6.1 路由环路产生7-247.6.2 环路补救方案7-267.6.3 环路避免方案7-277.6.4 在多路径情况下的解决方案7-307.7 RIP路由协,议7-317.7.1 RIP 协议概述7-317.7.2 RIP协议的实现7-347.7.3 RIP协议配置命令7-367.7.4 RIP协议配置举例7-407.7.5 显示RIP协议配置信

3、息7-42776 RIP协议的debug信息7-437.8 OSPF简介7-447.8.1 OSPF 协议概述7-447.8.2 一些基本概念7-467.8.3 链路状态7-477.8.4 计算路由7-487.8.5 OSPF的协议报文7-507.8.6 区域划分7-52课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0IP地址为点分十进制格式，掩码可以用点分十进制表示，也可用掩码长度（即掩 码中1的位数）表示。（2） interface-type interface-name, nexthop-address：发送接口或下一跳地址在配置静态路由时，可指定发送接口 interface-typ

4、e interfacce-name9如Serial 2/0；也可指定下一跳地址nexthop-address,如。到底是指定发送接口 还是指定下一跳地址要视具体情况而定。实际上，所有的路由项都可以指定下一跳地址。IP在发送报文时，首先根据报文 的目的地址寻找路由表中与之匹配的路由。只有路由指定了下一跳地址，链路层 才能通过下一跳IP地址找到对应的链路层地址，然后按照该地址将报文转发。但是，是否可以指定发送接口，视具体情况而定： 对于支持网络地址到链路层地址解析的接口（如以太网口支持 ARP）,当 ip-address和mask （或masklen）指定了一个主机地址，而且该目的地址就在 该接口

5、的直接连接网络中，这时可以指定发送接口。 对于点到点接口，指定发送接口即隐含指定了下一跳地址，这时认为与该接口 相连的对端接口地址就是路由的下一跳地址。如串口封装PPP协议，通过PPP协 商获取对端的IP地址，这时可以不用指定下一跳地址，只需指定发送接口即可。 对于NBMA接口（如封装X.25或帧中继的接口、拨号口等），支持点到多 点，这时除了配置IP路由外，还需在链路层建立二次路由，即IP地址到链路层 地址的映射（如diciler rouW、x.25 mop ip或fr mop ip等）。这种情况下配置静 态路由就不能指定发送接口，而应配置下一跳IP地址。（3） value：优先级对优先级p

6、reference的不同配置，可以灵活应用路由管理策略。如在配置到达 网络目的地的多条路由时，若指定相同优先级，可实现负载分担；若指定不同优 先级，则可实现路由备份。在同一命令中优先级可以多次输入，但只有最后一个 有效。（4）其它参数属性reject和blackhole分别指明不可达路由和黑洞路由。7-8课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0静态路由配置示例静态路由配置示例华为3com在路由器Quidway A上配置：ip route-static 129.1.0.0 255.255.0,0 10.0.0.2 或：ip route-static 129.1.0.0 16 10.0

7、.0.2 或：ip route-static 129.1.0.0 16 Serial 0 /0在路由器QuidwoyA上配置一条到目的网段6的静态路由，下一跳地 址为路由器QuidwoyB的S0/0接口的IP地址。如果链路的封装是PPP 或HDLC,也可以指定本路由器的转发接口。静态路由配置命令：QuidwayA ip route-static 129.1.0.0 16 10.0.0.2或QuidwayA ip route-static 129.1.0.0 16 Serial 0/0或7-9课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0缺省路由的配置缺省路由配置示例华为3com在路由器Q

8、uidway A上配置：12Internet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。缺省路由是一种特殊的路由。简单地说，缺省路由就是在没有找到匹配的路由表 入口项时才使用的路由。即只有当没有合适的路由时，缺省路由才被使用。在路 由表中，缺省路由以到网络0.0.0.0 （掩码为0.0.0.0）的路由形式出现。可通过 命令display ip routing-table的输出看它是否被设置。如果报文的目的地址不能 与路由表的任何入口项相匹配，那么该报文将选取缺省路由。如果没有缺省路由 且报文的目的地址不在路由表中，那

9、么该报文被丢弃的同时，将返回源端一个 ICMP报文指出该目的地址或网络不可达。缺省路由在网络中是非常有用的。在一个包含上百个路由器的典型网络中，选择 动态路由协议可能耗费较大量的带宽资源，使用缺省路由意味着采用适当带宽的链 路来替代高带宽的链路以满足大量用户通信的需求。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。 比如OSPF路由协议配置了Stub区域的路由器会动态产生一条缺省路由。7-10课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0路由自环路由自环华为3comROUTERROUTERPublic

10、 NetworkNetwork N在路由器Quidway A上配置： 在路由器Quidway B上配置： “路由自环”对网络的危害极大，应尽量避免。13“路由自环”是指某个报文从一台路由器发出，经过几次转发之后又回到初始的 路由器。原因是其中部分路由器的路由表出现错误。产生的原因可能是配置静态 路由有误，或者是动态路由协议错误地计算路由（虽然这种情况发生的几率很 小）。当产生路由自环时，报文会在几个路由器之间循环转发，直至TTL=0时才 被丢弃，极大地浪费了网络资源，因此应该尽量避免“路由自环”的产生。7-11课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.07.4动态路由协议概述7.4.1

11、 动态路由协议在协议栈中的位置所有的动态路由协议在TCP/IP协议栈中都属于应用层的协议。但是不同的路由 协议使用的底层协议不同。OSPF将协议报文直接封装在IP报文中，协议号89,由于IP协议本身是不可 靠传输协议，所以OSPF传输的可靠性需要协议本身来保证。BGP使用TCP作为传输协议，提高了协议的可靠性，TCP的端口号是179oRIP使用UDP作为传输协议，端口号520。7-12课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.07.4.2 路由协议的基本原理华为3com路由协议的基本原理（一）动态路由协议是做什么的个计算路由的.计算本地路由器到网络中其它网如何磁I假一点“每台路由器将自

12、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， 计算出最终的路由来.（实际上需要计算的是该条 路由的下一跳和路由权值）华为3com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”一“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”今为了能够观察到某台路

13、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.7-13课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0自治系统（AS）华为3com自治系统（AS）由同一机构管理，使用同一组选路策略的路由器的集合。 18一个AS是一组共享相似的路由策略并在单一管理域中运行的路由器的集合。一 个AS可以是一些运行单个IGP （内部网关协议）协议的路由器集合，也可以是 一些运行不同路由选择协议但都属于同一个组织机构的路由器集合。不管是哪种 情况，外部世界都将整个AS看作是一个实体。每个自治系统都有一个唯一的自治系统编号，这个编号是由因特网授权的管理机

14、构IANA分配的。它的基本思想就是希望通过不同的编号来区分不同的自治系统。这 样，当网络管理员不希望自己的通信数据通过某个自治系统时，这种编号方式 就 十分有用了。例如，该网络管理员的网络完全可以访问某个自治系统，但由于 它 可能是由竞争对手在管理，或是缺乏足够的安全机制，因此，可能要回避它。通 过采用路由协议和自治系统编号，路由器就可以确定彼此间的路径和路由信息 的 交换方法。自治系统的编号范围是1到65535,其中1到64511是注册的因特网编号,64512 到65535是专用网络编号。7-14课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0路由协议的分类IGP&EGP华为3com外部

15、路由协议(EGP)内部路由协议（I GP） R I P O S P F IS-IS19按照工作区域，路由协议可以分为IGP和EGP： IGP (Interior Gateway Protocols)内部网关协议在同一个自治系统内交换路由信息，RIP、OSPF和IS-IS 都属于IGP。IGP 的主要目的是发现和计算自治域内的路由信息。 EGP (Exterior Gateway Protocols)外部网关协议用于连接不同的自治系统，在不同的自治系统之间交换路由信息，主要使用路由 策略和路由过滤等控制路由信息在自治域间的传播，应用的一个实例是BGP。7-15课程HL-007路由协议原理及配置I

16、ssue 5.0按寻径算法划分华为3com距离矢量算法今RIP 今BGP链路状态算法-OSPF 今 ISIS20按照路由的寻径算法和交换路由信息的方式，路由协议可以分为距离矢量协议 (Distant-Vector)和链路状态协议。距离矢量协议包括RIP和BGP,链路状态协议包括OSPF IS-ISo距离矢量路由协议基于贝尔曼-福特算法，使用D-V算法的路由器通常以一定的 时间间隔向相邻的路由器发送他们完整的路由表。接收到路由表的邻居路由器将收 到的路由表和自己的路由表进行比较，新的路由或到已知网络但路由权值(Cost)更小的路由都被加入到路由表中。相邻路由器然后再继续向外广播它自 己的路由表(

17、包括更新后的路由)。距离矢量路由器关心的是到目的网段的距离(Cost)和矢量(方向，从哪个接口转发数据)。在发送数据前，路由协议计算 到目的网段的Cost；在收到邻居路由器通告的路由时，将学到的网段信息和收到此 网段信息的接口关联起来，以后有数据要转发到这个网段就使用这个关联的接口。距离矢量路由协议的优点：配置简单，占用较少的内存和CPU处理时间。缺点： 扩展性较差，比如RIP最大跳数不能超过16跳。链路状态路由协议基于Dijkstra算法，有时被称为最短路径优先算法。最短路径 优先算法提供比RIP等D-V算法更大的扩展性和快速收敛性，但是它的算法耗 费更多的路由器内存和处理能力。D-V算法关

18、心网络中链路或接口的状态(up 或down、IP地址、掩码)，每个路由器将自己已知的链路状态向该区域的其他路 由器通告，这些通告称为链路状态通告(LSA： Link State Advertisement)通过 这种方式区域内的每台路由器都建立了一个本区域的完整的链路状态数据库。然 后路由器根据收集到的链路状态信息来创建它自己的网络拓扑图，形成一个到各 个目的网段的带权有向图。7-16课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0链路状态算法使用增量更新的机制，只有当链路的状态发生了变化时才发送路由 更新信息，这种方式节省了相邻路由器之间的链路带宽。部分更新只包含改变了 的链路状态信息，

19、而不是整个的路由表。7-177.8.7 骨干区域与虚连接7-547.8.8 OSPF协议的基本配置7-567.9小结7-57课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0路由协议之间的互操作华为3com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 今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 ）操作今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。今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stat

20、ic）,则作 为自己已知的路由发布出去。21为了在同一个互联网中支持多种路由协议，必须在这些不同的路由协议之间共享路 由信息。例如从RIP学到的路由信息可能需耍引入到OSPF协议中去。这种在 不同路由协议中间交换路由信息的过程被称为路由引入。路由引入可以是单向的 （例如将RIP引入OSPF）,也可以是双向的（RIP和OSPF互相引入）。执行路 由引入的路由器一般位于不同自治系统或者不同路由域的边界。由于各路由协议的算法不同，不同的协议可能会发现不同的路由，因此各路由协 议之间存在如何共享各自发现结果的问题。前面我们讲过，不同路由协议之间的 花销不存在可比性，也不存在换算关系，所以在引入路由时必

21、须重新设置引入路 由的Cost值，或者使用系统默认的数值。VRP支持将一种路由协议发现的路由 引入（import-route）到另一种路由协议中，每种协议都有相应的路由引入机制。路由协议的相互引入实现了不同路由信息的共享，但同时也带来了一些问题。使 用多种路由协议通常会导致网络管理复杂和额外开销增大。当路由器将从一个自 治系统学到的路由信息再发送回同一自治系统，就有可能会产生路由环路。另外，由 于各路由协议使用不同的度量值来决定最佳路由，所以利用引入的路由信息进行 路径选择有可能会导致次最佳路由。一般情况下，应尽量避免重叠使用路由协议（同一个区域内既使用RIP,又使用OSPF）,使用不同路由协

22、议的网络之间要 有明确的边界；如果有一台以上的路由器担任路由引入点，应只在一个方向上进 行路由引入，以避免路由环路和因收敛时间不一致导致的问题。如果在一个路由 域中只有一台边界路由器，可以使用双向引入。7-18课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0衡量路由协议的一些性能指标衡量路由协议的一些性能指标华为3com止确性能够正确找到最优的路由，且无自环。快收敛 当网络的拓扑结构发生变化之后，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。普适性适应各种拓扑结构和规模的网络。综合性能现有路由协议的性

23、能比较华为3comRIP2有路由环路问题BGP7-19课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.07.5距离矢量路由协议概述7.5.1 距离矢量算法基本原理华为3com距离矢量算法25距离矢量(Distonc-Vector,简称D-V)算法(也称Bellman-Ford算法)周期 性地将路由表信息的拷贝在路由器之间传送。当网络拓扑变化时，也会将更新信 息及时传送给路由器。每一个路由器只能接收到网络中相邻路由器的路由表，就 如图所示，路由器B接收到相邻路由器A的信息，通过增加一个距离矢量数(例 如一个跳数)来增大距离矢量，然后将更新的路由表信息传送给相邻路由器C。 这种逐步过程发生在相邻

24、路由器之间。距离矢量算法的数学模型如下：我们用D (i, j)来表示从实体i到j的最佳路由的Cost, i、j可以是系统中的任 意一对实体，用d (i, j)来表示单个跳数的花费，也就是从i直接到j的花费， 如果i与j不是直接相邻的，则d (i, j)为无穷大。这样任意两个实体间的最佳 Cost可以表示如下：D (i, i) =0对所有的ii不等于j时D (i, j) =min d (i, k) + D (k, j)由于我们把非相邻两实体间的d (i, k)定义为无穷大，当表达式中k不是i的相 邻主机或路由器时，D (i, j)永远不可能为最小，故我们也可以把k限定为与i 相邻。由此我们可以得

25、出一个基于这个数学模型的计算Cost的简单算法：实体i 接收它的邻居们k发送给它的到目标主机j的距离评价D(k, j),并加上d(i, k),7-20课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0在这里d (i, k)是通过i, k之间网络所需的cost值，接下来i比较来自所需邻 居的信息，并选择其中最小的。可以证明，在拓扑结构不变的情况下该算法在有 限时间内收敛于正确的D (i, j)o距离矢量算法通过上述方法累加网络距离，并维护网络拓扑信息数据库。使用这 种算法，路由器并不能知道整个网络的确切拓扑结构。某种程度上，距离矢量信息类似十字路口上指向目的地的路标，沿着路标的指向 前进，在下

26、一个十字路口，会再看到一个路标，但在这个路标处，距离目的地就 近了一些。只要路径中每下一个路标都能表示到目的地距离的缩短，则这个路径 为最优的。7-21课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0752距离矢量协议路由发现距离矢量协议路由发现华为3comRoutineTable目标网N1R3N2R4N3R5N4R2路由交换26距离矢量协议直接传送各自的路由表信息。网络中的路由器从自己的邻居路由器得 到路由信息，并将这些路由信息连同自己的本地路由信息发送给其他邻居，这样一 级级的传递下去以达到全网同步。每个路由器都不了解整个网络拓扑，它们只知 道与自己直接相连的网络情况，并根据从邻居得到

27、的路由信息更新自己的路由表。距离矢量协议无论是实现还是管理都比较简单，但是它的收敛速度慢，报文量大， 占用较多网络开销，并且为避免路由环路需要做各种特殊处理。7-22课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0753距离矢量协议拓扑变化距离矢量协议拓扑变化华为3com拓扑变化 引起路由 表的更新更新路由表ROUTER向路由器A 传送更新 的路由表更新路由表27距离矢量算法要求每个路由器将自己的路由表传送给相邻的路由器。当路由器接 收到更新的路由信息时，首先将更新的信息与原有的路由表中的信息相比较，遇到 下述情况之一时，须修改本地路由表（假设RouterA收到RouterB的D-V报文）

28、 以反映最新的网络变化：RouterB的路由表中列出的某表项RouterA的路由表中没有，则RouterA的 路由表中须增加相应表项，其目标网络为RouterB路由表中的目标网络，其路径 开销为RouterB表项中的路径开销加1 （假设以跳数计算路径开销），其下一跳 为 RouterB；RouterB的路由表中去往某目标网络的路径开销比RouterA的路由表中去往 该目标网络的路径开销减1还小，这说明去往该目标网络若经过RouterB路径开销 会更小，则RouterA修改本表项，将下一跳改为RouterB,路径开销为RouterB 中的路径开销加1 ；RouterA的路由表中去往某目标网络的下

29、一跳为RouterB,而RouterB的路 由表中去往该目标网络的路径开销发生了变化，则RouterA中相应表项的路径开 销须修改，以RouterB的更新后的路径开销加1取代原来的路径开销；（4） RouterA的路由表中去往某目标网络的下一跳为RouterB,而RouterB的路 由表中不再包含去往该目标网络的路径，则RouterA的路由表中相应路径应删 除。7-23课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.07.6路由环路问题7.6.1 路由环路产生ReZD I小 gm1 1 QCCnci /AG1120013 i nno由于网络故障可能会引起路径与实际网络拓扑结构不一致而导致网络

30、不能快速 收敛，这时，可能会发生路由环路现象。图中用一个简单的网络结构来说明路由 环路的产生。如上图所示，如果网络11故障，就可能会在路由器之间产生路由环路，下 面是产生路由环路的步骤： 在网络发生故障之前，所有的路由器都具有正确一致的路由表，网络 是收敛的。在本例中，路径开销用跳数来计算，所以，每条链路的开销是1。路 由器C与网络11直连，跳数为0。路由器B经过路由器C到达网络 11.4.0.0,跳数为1。路由器A经过路由器B到达网络11.4.0.0,跳数为2。 当网络发生故障，路由器C最先收到故障信息，路由器C把网络11设为不可达，并等待更新周期到来通告这一路由变化给相邻路由器。 如果，路

31、由器B的路由更新周期在路由器C之前到来，那么路由器C就 会从路由器B那里学习到去往11的新路由（实际上，这一路由已经 是错误路由了）。这样路由器C的路由表中就记录了一条错误路由（经过路 由器B,可去往网络11.4.0.0,跳数增加到2 ） o. 路由器C学习了一条错误信息后，它会把这样的路由信息再次通告给路由 器B,根据通告原则，路由器B也会更新这样一条错误路由信息，认为可以 通过路由器A去往网络11.4.0.0,跳数增加到3 o7-24课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0这样，路由器B认为 可以通过路由器C去往网络11.4.0.0,路由器C认 为可以通过路由器B去往网络11.

32、4.0.0,就形成了环路。7-25课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.07.6.2 环路补救方案Rnjfinn TnhlA，.j M物网按u1 mi r. i .uxj1 I . .VZ .Z1L。 C_cc/cwv:jwng ID。，SfVOIXn1 1 Q C C_一 八一- _uL Z, _ -S04010如上所述，发生路由环路时，路由器去往网络11的跳数会不断的增大，网络 无法收敛。为解决这个问题，我们给跳数定义一个最大值，在RIP路由协议中, 允许跳数最大值为16。在图中，当跳数到达最大值时，网络11被认为是 不可达的。路由器会在路由表中显示网络不可达信息，并不再更新到

33、达网络 的路由。通过定义最大值，距离矢量路由协议可以解决发生环路时路由权值无限增大的问题, 同时也校正了错误的路由信息。但是，在最大权值到达之前，路由环路还是会存在。 也就是说，以上解决方案只是补救措施，不能避免环路产生，只能减轻路由环路 产生的危害。路由协议的设计者们又提供了诸如水平分割、触发更新等多种避免 环路产生几率的方案。7-26课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.07.6.3 环路避免方案水平分割是在距离矢量路由协议中最常用的避免环路发生的解决方案之一。分析 产生路由环路的原因，其中一条就是因为路由器将从某个邻居学到的路由信息又告 诉了这个邻居。水平分割的思想就是在路由

34、信息传送过程中，不再把路由信息发送 给接收此路由信息的接口上。如上图所示： 路由器C告诉路由器B去往网络的路由，路由器B会把此路由信 息传递给路由器A。同时，也会再传回给路由器C。网络11没有崩溃时， 路由器C不会接受路由器B传递来的去往网络11的路由信息。因为，路 由器C有权值更小的路由。 如果路由器C到达网络的路由崩溃了，路由器C就会接受路由器 B传递来的去往网络的路由信息，尽管这条路由信息已经是错误路由了 （因为随着路由器C去往网络的路由崩溃，路由器B从路由器C学到 的去往网络11路由也就错误了）。但是路由器C并不知道这一点。这样，路由器B认为可以通过路由器C去往网络11.4.0.0 ,

35、路由器C认为可以 通过路由器B去往网络11.4.0.0,就形成了环路。 水平分割方法就是解决这样问题的，水平分割不允许路由器将路由更新信息再 次传回到传出该路由信息的端口。上图中，路由器B从路由器C那里学习到了 去往网络的路由。水平分割规定：路由器B不再把去往网络11.4.0.0 的路由信息传回给路由器C,从而在一定程度上避免了环路的产生。7-27课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.07.1培训目标第7章 路由协议原理及配置华为3com课程目标学习完本课程，您应该能够： 描述路由表的作用 配置静态路由.描述距离矢量路由协议原理 配置RIP路由协议I . 了解OSPF路由协议原理和

36、配置本章首先介绍路由和路由表的概念和作用，然后介绍静态路由的配置、动态路由 协议引入和距离矢量路由协议原理，最后，介绍RIP和OSPF路由协议的原理 和配置。通过本章内容的学习，我们应该掌握路由和路由表的概念和作用，应该会配置静 态路由和缺省路由，并知道它们的应用场合。应该能叙述动态路由协议的引入原 因和动态路由协议的原理，以及距离矢量路由协议的原理。会配置RIP路由协议， 会使用RIP的监控和维护命令，并能排除RIP路由协议的简单故障。掌握OSPF 路由协议的基本原理和常用的配置命令。7-1课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0华为3com方案二：路由中毒和抑制时间32路由中毒

37、和抑制时间结合起来，也可以在一定程度上避免路由环路产生，同时也 可以抑制因复位接口等原因，引起的网络动荡。这种方法在网络故障或接口复位 时，使相应路由中毒，同时启动抑制时间，控制 路由器在抑制时间内不要轻易 更新自己的路由表。从而，避免环路产生、抑制网络动荡。如上图所示： 当网络发生故障时，路由器C使自己路由表中的此路由项中毒， 也就是在路由表中使到达网络的路径开销是无穷大（也就是不可达）， 同时启动抑制时间，在抑制时间结束之前的任何时刻，如果从同一相邻路由器（同一 方向）又接收到此路由可达的更新信息时，路由器就将网络标识为可达，并删除 抑制时间。 如果接收到其他的相邻路由器的更新信息，且新的

38、权值比以前的权值好，则路由器就将更新路由表，接受这一更优的路由，并删除抑制时间。 在抑制时间结束之前的任何时刻，如果从其他的相邻路由器接收到路径可用的 更新信息时，但新的权值没有以前的权值好，则不接收此更新路由。如果在抑制时 间过后，路由器仍能收到该更新路由信息，则路由器将更新路由表。7-28课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.033如图所示，网络不可达了，路由器C最先得到这一信息。通常，更新 路由信息会定时发送给相邻路由器。例如，RIP协议每隔30秒发送一次。但如 果在路由器C等待更新周期到来的时候，路由器B的更新报文传到了路由器C, 路由器C就会学到路由器B的去往网络的错误路

39、由。这样就会形成路由 环路。如果路由器C发现网络故障之后，不再等待更新周期到来，就立即发送 路由更新信息，则可以避免产生上述问题。这就是触发更新机制。触发更新机制是在路由信息产生某些改变时，立即发送给相邻路由器一种称为触 发更新的信息。路由器检测到网络拓扑变化，立即依次发送触发更新信息给相邻 路由器，如果每个路由器都这样做，这个更新会很快传播到整个网络。在图中，路由器C立即通告网络不可达信息，路由器B接收到这个信 息，就从S0/0 口发出网络不可达信息，依次路由器A从E0 通告此 信息。从上述叙述可以看出，使用触发更新方法能够在一定程度上避免路由环路发生。 但是，仍然存在两个问题： 包含有更新

40、信息的数据包可能会被丢掉或损坏。 如果触发更新信息还没有来得急发送，路由器就接收到相邻路由器的周期性路由更新信息，使路由器更新了错误的路由信息。为解决以上的问题，我们将抑制时间和触发更新相结合，就可以解决上述问题。 抑制时间方法有一个规则就是，当到某一目的网络的路径出现故障，在一定时间 内，路由器不轻易接收到这一目的网络的路径信息。因此，将抑制时间和触发更 新相结合就可以确保触发信息有足够的时间在网络中传播。7-29课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0在多路径情况下的解决方案34在下面的例子中，路由器之间有多条路径到达对方，图中，路由器A, D, E都 有两条路径到达网络11.

41、4.0.0 o当网络发生故障时，会有下面的情形发生；(1)路由中毒一一当路由器B检测到网络11故障时，路由器B使所有连接 该网络的路径中毒，使到此网络的跳数为最大数值。 设定抑制时间一旦路由器B使连接网络的路径中毒，则它会设 定一个抑制时间。 发送触发更新信息一一路由器B向路由器A、D发送触发更新信息，指出网 络11故障。新的路由信息在其它网络间传输，使得其余路由器再重复步骤2、 3o路由器A、D接收到触发更新信息以后，在抑制时间内禁止更新的路径信息。接下来，路由器A和D再向路由器E发送网络故障的触发更新信息。路由器E接收到触发更新信息后，设定自己的抑制时间，一直处于等待状态，直 到出现下面的

42、情形： 抑制时间结束。出现这种情况，路由器E确定网络不可达。 接收到网络状态改变的信息。出现这种情况，路由器E更新路由表。 接收到具有更好权值的路径更新信息。出现这种情况，路由器E更新路由表。7-30课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.07.7 RIP路由t办议7.7.1 RIP t办议概述RIP协议概述(一)华为3com36 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RIPJ和RIP2。 RIP-2使用组播(224.0.0.9)发送，支持验证和

43、VLSMo RIP支持：水平分割、路由中毒和触发更新。RIP是Routing Information Protocol (路由信息协议)的简称。它是一种相对简 单的动态路由协议，但在实际使用中有着广泛的应用。RIP是一种基于D-V算法的 路由协议，它通过UDP交换路由信息，每隔30秒向外发送一次更新报文。如果 路由器经过180秒没有收到来自对端的路由更新报文，则将所有来自此路由器的 路由信息标志为不可达，若在其后120秒内仍未收到更新报文，就将该条路由 从路由表中删除。RIP使用跳数(Hop Count)来衡量到达目的网络的距离，称为路由权值(Routing Cost)o在RIP中，路由器到与

44、它直接相连网络的跳数为0,通过一个路由器可 达的网络的跳数为1,其余依此类推。为限制收敛时间，RIP规定Cost取值。15之 间的整数，大于或等于16的跳数被定义为无穷大，即目的网络或主机不可达。为提高性能，防止产生路由环路，RIP支持水平分割(Split Horizon)与路由中毒 (Poison Reverse),并在路由中毒时采用触发更新(Triggered Update)。另夕卜，RIP协议还允许引入其它路由协议所得到的路由。RIP包括RIP-1和RIP-2两个版本，RIP-1不支持变长子网掩码(VLSM), RIP-2 支持变长子网掩码(VLSM),同时RIP-2支持明文认证和MD5密文认证。RIP-1使用广播发送报文，RIP-2有两种传送方式：广播方式和组播方式，缺省 将采用组播发送报文，RIP-2的组播地址为组播发送报文的好处是在 同一网络中那些没有运行RIP的网段可以避免接收RIP的广播报文；另外，组播7-31课程HL-007路由协议原理及配置Issue 5.0发送报文还可以使运行RIP-1的网段避免错误地接收和处理RIP