路由原来与应用
7页1、 路由器原理与应用一、路由的基本概念 路由器的网络层的设备,负责IP数据包的路由选择和转发。 1、路由类型 路由的类型有:直连路由、静态路由、默认路由和动态路由。 直连路由是与路由器直接相联网络的路由,路由器有对直连网络有转发能力。 静态路由是管理员人为设置的路由,网络开支小,可以有效的改善网络状况。 默认路由是静态路由的一个特例,将路由表不能匹配的数据包送默认路由。一般在最后。 动态路由是路由协议自动建立和管理的路由,常见动态路由协议有: RIP(Routing Information Protocol) 、 IGRP(Interior Gateway Routing Protocol)、 EIGRP(Enhance Interior Gateway Routing Protocol)、 OSPF(Open Shortest Path First)、 BGP(Backbone Getway Protocol) 上述路由协议称为routing protocol,而IP、IPX称为可路由的协议routed protocol。 也有一些协议是不可路由的,如NetBEUI协议。 2、路由算法
2、 路由算法常见的有三种类型: 距离矢量D-V(Distance-Vector) 算法,如:RIP、IGRP、BGP; 链路状态L-S(Link State)算法,如:OSPF、IS-IS; 混合算法,如:Cisco的EIGRP。 3、路由交换范围 路由器通过交换信息建立路由表,当网络结构变化时,路由表能自动维护。 路由表跟随网络结构变化过程称为收俭。为了减少收俭过程引起的网络动荡,要考滤 路由交换范围。 RIP协议通过network命令指定,例如:设置10.0.0.0网络的接口参与路由信息交换 router(config-router)network 10.0.0.0 ospf协议通过network命令指定,例如:设置10.65.1.1 接口参与路由交换 router(config-router)network 10.65.1.1 0.0.0.0 area 0 area是网络管理员在自治系统(国际机构分配)AS(Autonomous System)内部划分的区域。 0.0.0.0是匹配码,0表示要求匹配,1表示不关心。 4、路由表 路由表(Routing Table)是路由器中路由项的
3、集合,是路由器进行路径选择的依据, 每条路由项包括:目的网络和下一跳,还有优先级,花费等。 路由优先匹配原则: (1)直接路由:直连的网络优先级最高。 (2)静态路由:优先级可设,一般高于动态路由。 (3)动态路由:相同花费时,长掩码的子网优先。 (4)默认路由:最后有一条默认路由,否则数据包丢弃。二、RIP路由协议 1、RIP协议的认识 RIP(Routing Information Protocol)协议是采用D-V(Distance-Vector)算法的距离矢量协议; 根据跳数(Hop Count)来决定最佳路径。最大跳数为16,限制了网络的范围。 单独以跳数作为距离或花费,在有些情况下是不合理的,因为跳数少不一定是最佳路径; 实际上带宽和可靠性也是重要的因素。有时需要管理员修改花费值。 RIP有两个版本,RIP-1 和RIP-2。 RIP-1:采用广播方式发送报文。不支持子网路由。 RIP-2:支持多播方式、子网路由和路由的聚合。 2、路由表的维护 通过UDP协议每隔30秒发送路由交换信息,从而确定邻居的存在。 若180秒还没有收到某相邻结点路由信息,标记为此路不可达。 若再1
4、20秒后还没有收到路由信息,则删除该条路由。 当网络结构变化时,要更新路由表,这个过程称为收敛(Convergence)。 RIP标记一条路由不可达要经过3分钟,收敛过程较慢。 路由表是在内存当中的,路由器上电时初始化路由表,对每个直接网络生成一条路由。 同时复制相邻路由器的路由表,复制过程中跳数加1,且下一跳指向该路由器。 若去往某网络的下一跳是RouteA,若RouteA去该网络的路由没有了,则删除这一路由。 跳数是到达目的网络所经过的路由器数目,直接网络的跳数是0,且有最高的优先级。 3、路由环路: 矢量路由的一个弱点就是可能产生路由环路,产生路由环路的原因有两种, 一是静态路由设置的不合理,再一是动态路由定时广播产生的误会。 先看静态路由设置不合理的情况: 设两个路由器RouterA和RouterB,其路由表中各有一条去往相同目的网络的静态路由, 但下一跳彼此指向对方,形成环路。 再看动态路由造成的情况: 假设某路由器RouterA通过RouterB至网络neta, 但RouteB到neta不可达了,且RouterB的广播路由比RouterA先来到, RouterB去neta不
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