IP路由原理课件

IP路由原理5.1路由協議概述5.1.1路由基本原理1．路由表圖5-1-1路由選擇圖5-1-2路由表圖5-1-3路由表輸出的解釋2．管理距離和代價圖5-1-4管理距離表5-1-1常見路由資訊源及其對應的管理距離值3．最長掩碼匹配原則圖5-1-5最長掩碼匹配原則4．路由過程中的數據包交換圖5-1-6路由過程中的數據包交換5.1.2路由協議的分類被路由協議（routedprotocols）路由選擇協議（routingprotocols）1．直連路由、靜態路由、動態路由直連路由（connectedroute）靜態路由（staticroute）動態路由（dynamicroute）直連路由、靜態路由、動態路由2．IGP和EGP圖5-1-8IGP和EGP3．距離向量、鏈路狀態路由協議距離向量路由選擇協議距離向量路由選擇協議基於距離向量的路由選擇演算法（distancevector-basedroutingalgorithms），也稱為貝爾曼-福特（Bellman-Ford）演算法。基於距離向量路由選擇演算法的路由協議包括：RIP、IGRP等。鏈路狀態路由選擇協議鏈路狀態路由選擇協議基於鏈路狀態路由選擇演算法（link-stateroutingprotocol），也稱為最短路徑優先演算法（shortest-pathfirst，SPF）。基於鏈路狀態路由選擇演算法的路由協議包括：OSPF、IS-IS等4．有類路由和無類路由有類路由協議有類路由協議在路由更新廣播中不攜帶相關網路的子網掩碼資訊。有類路由協議在網路邊界按標準的網路類別（A類、B類、C類）發生自動總結。有類路由協議自動假設網路中同一個標準網路的各子網總是連續的。有類路由協議包括：RIPVersion1(RIPv1)、IGRP。圖5-1-9不連續的網路設計無類路由協議無類路由協議在路由更新廣播中含有相關網路的子網掩碼資訊。無類路由協議還支持變長子網掩碼。無類路由協議可以手動控制是否在一個網路邊界進行的總結。無類路由包括：RIPv2、EIGRP、OSPF、IS-IS。5.2靜態路由和缺省路由配置5.2.1靜態路由配置靜態路由的優點：不需要啟動動態路由選擇協議進程，因而減少了路由器的運行資源開銷。在小型互連網絡上很容易配置。可以控制路由選擇。靜態路由的使用RouterAiproute192.168.1.0255.255.255.0serial0/0或者iproute192.168.1.0255.255.255.010.0.0.2RouterBiproute192.168.0.0255.255.255.0serial0/0或者iproute192.168.0.0255.255.255.010.0.0.15.2.2缺省路由配置缺省路由（defaultroute）又稱為默認路由，是靜態路由的一個特例。缺省路由的使用iproute0.0.0.00.0.0.0serial0/1或者iproute0.0.0.00.0.0.0192.168.1.2圖5-2-3缺省路由5.3RIP配置5.3.1RIP概述RFC1508RIP採用貝爾曼—福德（Bellman-Ford）演算法目前RIP有兩個版本RIPv1和RIPv2。RIP有以下一些主要特性：RIP屬於典型的距離向量路由選擇協議。RIP消息通過廣播地址255.255.255.255進行發送，使用UDP協議的520端口。5.3.1RIP概述（續）RIP以到目的網路的最小跳數作為路由選擇度量標準，而不是在鏈路的帶寬和延遲的基礎上進行選擇。RIP是為小型網路設計的。它的跳數計數限制為16跳，這限制了網路的規模。RIP是一種有類路由協議，不支持不連續子網設計。RIP週期進行路由更新，將路由表廣播給鄰居路由器，廣播週期為30秒。RIP的管理距離為120。5.3.2RIP原理1．路由表維護圖5-3-1RIP協議路由更新的發送圖5-3-2RIP路由更新的發送路由更新的接收圖5-3-3在RouterB上執行命令showiproute的輸出2．路由自環問題圖5-3-4路由自環問題-1圖5-3-5路由自環問題-2圖5-3-6路由自環問題-33．解決路由自環問題—計數到無窮在這種方案中，RIP將路由表中任一路由條目的代價值限制為15跳。同時，用代價值16表明一個網路不可達。但是，計數到無窮的提出限制了路由網路的規模。4．解決路由自環問題—水準分割圖5-3-7水準分割5．解決路由自環問題—觸發更新RIP規定：當網路發生變化（新網路的加入、原有網路的消失）時，路由器將立刻發送路由更新消息而不用等待更新計時器到時。觸發更新只是在概率上降低了自環發生的可能性。6．解決路由自環問題—路由毒殺和反轉毒殺7．解決路由自環問題—抑制定時器8．RIP中的計時器更新（Update）週期時間—30秒失效（Invalid）計時器—180秒清空（Flushed）計時器—270秒抑制（Hold-down）計時器—180秒圖5-3-8RIP中的計時器5.3.3RIP配置1．基本配置圖5-3-9在RouterA上配置RIP協議的過程和命令圖5-3-10RIP基本配置2．被動介面（PassiveInterface）圖5-3-11配置被動介面5.3.4RIP診斷1．show命令showrunshowiprouteshowipprotocols圖5-3-12顯示動態路由協議的配置參數2．Debug命令圖5-3-13對RIP進行診斷5.3.5RIPv2RIPv2（RFC1723）是RIPv1的擴展版本。在RIPv2的消息包中包含了子網掩碼資訊。在RIPv2中，更新消息發送到多播地址224.0.0.9。RIPv2可以關閉自動總結的特性。RIPv2採用跳躍計數作為鏈路代價值。RIPv2採用和RIPv1相同的計數器。RIPv2的跳躍計數的最大值也是15跳。5.4實驗1本地局域網互連（直連路由）一、實驗目的

掌握利用路由器連接本地局域網的方法。二、實驗任務

利用路由器連接本地局域網。三、實驗設備

路由器Cisco2611一臺，帶有網卡的工作站PC兩臺，控制臺電纜一條，交叉雙絞線兩條。四、“本地局域網互連”實驗環境五、實驗步驟1．按圖5-4-1連接路由器和各工作站。2．按圖5-4-1配置路由器和各工作站IP地址等參數。3．檢查路由器的路由表資訊。4．測試各工作站之間的連通性。5．檢查路由器的運行配置檔內容。5.5實驗2靜態路由、默認路由配置一、實驗目的

掌握靜態路由和默認路由的配置方法。二、實驗任務

配置兩臺路由器上的靜態路由，實現模擬遠程網路互聯。三、實驗設備

路由器Cisco2611兩臺，帶有網卡的工作站PC兩臺，控制臺電纜一條，交叉雙絞線若干。四、“靜態路由、默認路由配置”實驗環境五、實驗步驟1．按圖5-5-1連接路由器和各工作站。2．按圖5-5-1配置路由器和各工作站IP地址等參數。3．配置路由器RouterA和RouterB上的靜態路由。4．測試各工作站之間的連通性。5．配置路由器RouterA上的默認路由，使其指向Internet6．檢查路由器RouterA和RouterB的路由表。7．檢查路由器RouterA和RouterB的運行配置檔內容。5.6實驗3RIP路由協議配置一、實驗目的

掌握RIP動態路由協議的配置、診斷方法。二、實驗任務

1．配置RIP動態路由協議，使得兩臺Cisco2611路由器模擬遠程網路互聯。

2．對運行中的RIP動態路由協議進行診斷。三、實驗設備

路由器Cisco2611兩臺，帶有網卡的工作站PC兩臺，控制臺電纜一條，交叉雙絞線若干。四、“RIP路由協議配置”實驗環境五、實驗步驟1．按圖5-6-1連接路由器和各工作站。2．按圖5-6-1配置路由器和各工作站IP地址等參數。3．配置路由器RouterA和RouterB上的RIPv1協議。4．測試各工作站之間的連通性。5．檢查路由器Route