神州数码DCNE培训官方文档ppt8动态路由协议.ppt

1、动态路由协议,动态路由的概念51,R1,R2,R3,10.0.0.0,20.0.0.0,30.0.0.0,40.0.0.0,f0/0,f0/1,动态路由的概念52,Ip route 10.0.0.0 255.0.0.0 20.0.0.1 Ip route 40.0.0.0 255.0.0.0 30.0.0.2,R1,R2,R3,10.0.0.0,20.0.0.0,30.0.0.0,40.0.0.0,f0/0,f0/1,动态路由的概念53,R1,R2,R3,10.0.0.0,20.0.0.0,30.0.0.0,40.0.0.0,f0/0,f0/1,? ? ? ?,50.0.0.0,动态路由的概念

2、54,R1,R2,R3,10.0.0.0,20.0.0.0,30.0.0.0,40.0.0.0,f0/0,f0/1,50.0.0.0,50.0.0.0,动态路由的概念55,动态路由的概念 网络中的路由器之间相互通信，传递路由信息，利用收到的路由信息更新和维护路由表的过程 基于某种路由协议实现的 动态路由的特点 减少管理任务 占用网络带宽,动态路由协议,动态路由协议 向其他路由器传递路由信息 接收其他路由器的路由信息 根据收到的路由信息计算出到每个目的网络的最优路径，并由此生成路由表 根据网络拓朴变化及时调整路由表，同时向其他路由器宣告拓朴改变的信息,动态路由协议的分类,根据路由所执行的算法分类

3、 距离矢量路由协议 链路状态路由协议,距离矢量路由协议,路由器每经过特定时间周期向邻居发送自己的路由表 距离：有多远 矢量：从哪个方向,R1,R2,R,我能够到达路由器R3，距离是5,我通过R2可以到达路由器R，R2到R3之间的具体细节我不清楚,链路状态路由协议21,从对等路由器处获取信息，建立一张完整的网络图链路状态数据库,R1,R3,R2,R4,链路状态路由协议22,再根据链路状态数据库，用SPF（最短路径树）算法计算出一个以自己为根的树型结构，再生成路由表,R1,R3,R2,R4,SPF算法,路由表,RIP路由协议概述,RIP是为TCP/IP环境中开发的第一个路由选择协议标准 RIP是一

4、个距离-矢量路由选择协议,RIP工作原理路由表的形成41,路由器学习到直连网段,R1,R2,R3,10.0.0.0,20.0.0.0,30.0.0.0,40.0.0.0,.1,.1,.2,.2,当路由器的更新周期30s到了时候，会向邻居发送路由表,R1,R2,R3,10.0.0.0,20.0.0.0,30.0.0.0,40.0.0.0,.1,.1,.2,.2,R 30.0.0.0 20.0.0.2 1,R 10.0.0.0 20.0.0.1 1,R 20.0.0.0 30.0.0.1 1,R 40.0.0.0 30.0.0.2 1,RIP工作原理路由表的形成42,RIP工作原理路由表的形成43

5、,再过30s，路由器的第二个更新周期到了，再次发送路由表,R1,R2,R3,10.0.0.0,20.0.0.0,30.0.0.0,40.0.0.0,.1,.1,.2,.2,R 30.0.0.0 20.0.0.2 1,R 10.0.0.0 20.0.0.1 1,R 20.0.0.0 30.0.0.1 1,R 40.0.0.0 20.0.0.2 2,R 40.0.0.0 30.0.0.2 1,R 10.0.0.0 30.0.0.1 2,RIP工作原理,RIP路由协议向邻居发送整个路由表信息 RIP路由协议以跳数作为度量值根据跳数的多少来选择最佳路由 最大跳数为15跳，16跳为不可达 经过一系列路由

6、更新，网络中的每个路由器都具有一张完整的路由表的过程，称为收敛,有类路由与无类路由,根据路由协议,在进行路由信息宣告时,是否包含网络掩码,可以把路由协议分为两种: 一种是有类路由（Classful）协议,它们在宣告路由信息时不携带网络掩码 一种是无类路由（Classless）协议,它们在宣告路由信息时携带网络掩码,RIP路由协议的版本,RIP v1 发送路由更新时不携带子网掩码，属于有类路由协议 发送路由更新时，目标地址为广播地址： 255.255.255.255 RIP v2 发送路由更新时携带子网掩码，属于无类路由协议 发送路由更新时，目标地址为组播地址：224.0.0.9,OSPF,OS

7、PF协议概述内部网关路由协议,AS 1,AS 2,OSPF内部网关路由协议 用于在单一自治系统(AutonomousSystem-AS)内决策路由 自制系统（AS） 执行统一路由策略的一组网络设备的组合,例如：RIP OSPF等,例如：BGP,外部网关路由协议（EGP）用来连接不同的AS,内部网关路由协议（IGP）,为了适应大型的网络，OSPF在AS内划分多个区域 每个OSPF路由器只维护所在区域的完整的链路状态信息,OSPF协议概述区域,AS,Area 0,Area 1,Area 2,骨干区域,边界路由器了解area 0和Area 2的链路信息,OSPF协议概述链路状态路由协议2-1,OSP

8、F是链路状态路由协议，链路状态路由协议中的路由器了解OSPF网络内的链路状态信息,最初，RA只知道直连的3个网段10、20、30， RB、RC、RD也一样,链路状态路由协议中，直连的路由器之间建立邻接关系，互相“交流”链路信息，来“画”出完整的网络结构,OSPF协议概述链路状态路由协议2-2,为了标识链路信息是由谁发出的，用Router ID标识路由器,路由器学习到的链路信息，保存在链路状态数据库中,相邻路由器之间建立邻接关系，保存在邻居列表中,Router ID,Router ID 是在OSPF区域内唯一标识一台路由器的IP地址 Router ID选取规则 首先，路由器选取它所有loopba

9、ck接口上数值最高的IP地址 如果没有loopback接口，就在所有物理端口中选取一个数值最高的IP地址,链路状态路由协议中的数据库类型,邻居列表 列出每台路由器全部已经建立邻接关系的邻居路由器 链路状态数据库（LSDB） 列出网络中其他路由器的信息，由此显示了全网的网络拓扑 路由表 列出通过SPF算法计算出的到达每个相连网络的最佳路径,A,B,C,D,E,F,以A为例，A的链路状态数据库中保存着OSPF网络的所有链路信息,A以自己为中心，计算到达每个路由器最近的链路,1,1,1,1,1,1,1.5,1.5,生成一个最短路径树,根据最短路径树，生成路由表,链路状态数据库,最短路径树,Djkst

10、ra算法,建立邻接关系,路由表,学习链路状态信息,建立邻接关系的过程,RA,RB,Down,Down,Init,2-way,2-way,Full,Hello(neighbor=“ ”),Hello(neighbor=“RA”),Hello(neighbor=“RB”),Hello(neighbor=“ ”),Init,DBD（Seq）,DBD（Seq）,ExStart,ExStart,DBD,DBD,ExChange,ExChange,LSR,Loading,LSU,LSR,LSU,Loading,Full,OSPF的邻接关系需满足的条件,邻居 两个路由器之间如果不满足下列条件，则他们就不能成

11、为邻居： Area-id：两个路由器必须在共同的网段上，它们的端口必须属于该网段上的同一个区，且属于同一个子网 验证（Authentication OSPF）：同一区域路由器必须交换相同的验证密码，才能成为邻居 Hello Interval和Dead Interval： OSPF协议需要两个邻居路由器的这些时间间隔相同，否则就不能成为邻居路由器。,OSPF的DR与BDR 4-1,A,B,D,E,广播网络中 建立邻接关系,构成n(n一1)2个 邻接关系,如果直连的路由器互相都建立邻接关系,这种方法非常烦琐！不可取！,OSPF的DR与BDR 4-2,A,C,B,D,E,(DR),指定路由器（DR）

12、 一个网段上的其他路由器都和指定路由器（DR）构成邻接关系，而不是它们互相之间构成邻接关系,建立邻接关系过程总结,发送Hello消息,接口类型为点到点,接口类型为点到多点,接口类型为广播,接口类型为NBMA,选择DR和BDR,发送DBD,请求/发送 LSU,生成完整的 LSDB,形成邻接关系,OSPF的包类型总结,OSPF的Hello协议,当路由器上启动OSPF进程时，每台路由器都会间隔一定的时间发送Hello包 Hello包通过组播地址224.0.0.5发送 OSPF路由器使用Hello包发起建立邻接关系并监视这种关系的存在和消失 在广播网或者点对点网上，Hello的发送间隔是10秒；在NB

13、MA网络上，Hello的发送间隔是30秒,OSPF的度量方法,COST= 108/BW OSPF协议决定最短路径是基于路由器每一个接口指定的代价（cost）来的 一条路由的代价：是指沿着到达目的网络的路由路径上所有出站接口的代价之和!,100M,128K,A,B,C,108/100M1,108/128K781,Cost值为 11781783,10,100M,何时需要OSPF路由协议,网络的规模 网络中的路由器在10台以上；中等或大规模的网络 网络的拓扑结构 网络的拓扑结构为网状，并且任意两台路由器之间都有互通的需求 其它特殊的需求 要求路由变化时能够快速收敛，要求路由协议自身的网络开销尽量降低

14、 对路由器自身的要求 运行OSPF协议时，对路由器的CPU的处理能力及内存的大小都有一定的要求，性能很低的路由器不推荐使用OSPF协议,OSPF路由协议的特点,可适应大规模网络 路由变化收敛速度快 无路由环 支持变长子网掩码VLSM 支持区域划分 支持以组播地址发送协议报,生成OSPF的多区域,生成OSPF多区域的原因 改善网络的可扩展性 快速收敛 取得上述两个目标的关键是把网络分成更小的区,OSPF路由器的类型2-1,骨干路由器 内部路由器 区域边界路由器ABR 自治系统边界路由器ASBR,OSPF路由器的类型2-2,区域边界路由器/ABR,自制系统边界路由器/ASBR,区域边界路由器/AB

15、R,Area 1,Area 0,Area 2,内部路由器,内部路由器,内部路由器,只保存本区域内的链路状态信息,用来连接区域0和其他区域,用来连接OSPF的AS与外部其他的路由,OSPF的区域类型21,OSPF的区域类型 骨干区域area 0 非骨干区域根据能够学习的路由种类来区分： 标准区域 末梢区域（stub） 完全末梢（Totally stubby）区域 非纯末梢区域（NSSA）,ABR负责将area 1的链路状态信息汇总后发送到area 0 将其他区域的链路信息汇总后发送给area 1,OSPF的区域类型22,Area 0,Area 1,Area 2,RIP,ASBR负责将外部路由注入

16、到OSPF的网络中,ASBR,ABR,ABR,RIP,1.能学习其他区域的路由2.能学习外部路由,ASBR不能将外部路由注入到OSPF的网络中,1.ASBR不能将外部路由注入到OSPF的网络中 2.ABR不会将其他区域的路由发送到area 1中，而是用一条缺省路由代替,1.可以学习本区域连接的外部路由； 2.不学习其他区域转发进来的外部路由,OSPF链路状态通告6-1,链路状态通告LSA的类型,OSPF单区域配置,配置loopback接口地址 Router-B_config#interface loopback 0 Router-B_config_lo0#ip address IP地址 掩码

17、启动OSPF路由进程 Router-B_config#router ospf 进程号 指定OSPF协议运行的接口和所在的区域 Router-B_config_ospf_1#network 网络号 子网掩码 area 区域号,单区域OSPF,Router-B_config#router ospf 1 Router-B_config_ospf_1#network 10.10.11.0 255.255.255.0 area 0 Router-B_config_ospf_1#network 192.168.1.0 255.255.255.0 area 0,Router-B#show ip route Codes: C - connected, S - static, R - RIP, B - BGP, BC - BGP connected D - DEIGRP, DEX - external DEIGRP, O - OSPF, OIA - OSPF inter area ON1 - OSPF NSSA external