路由选择原理
路由器的工作内容
- 路由器知道目标地址。
- 发送到达目标地址的可能的路由。
- 选择最佳路径(路由表)。
- 维护路由信息。
几个概念
- 被动路由协议(Routed protocols):用来在路由器之间传递用户的信息。
- 主动路由协议(Routing protocols):用于维护路由器的路由表。
路由的来源
- 直连路由:直接连到路由器上的网络。
- 静态路由:管理员手工构建路由表。
- 动态路由:路由器之间动态学习到的路由表。
动态路由协议
路由协议的分类
- 静态路由:由管理员根据数据访问需求手工在每台设备上进行添加和维护。
- 动态路由:路由器自动进行路由信息的更新和同步,并且当网络拓扑变更时,能够自动收敛。
管理距离(AD值)
- 一台路由器,当它从两种不同的动态路由选择协议中,学习到去往同一个目的地的路由,比较 AD 值,取信小的,将路由装入路由表,进行数据转发;另一跳路径,只有当优选的路径 down 掉的时候,才会出现和使用。
- 一台路由器,当它从同种动态路由协议,但不同方向(邻居)学习去往同一个目的地的路由,则比较 metric 度量值,选择优的,装入路由表,进行数据转发使用。
- 关联的 AD 值
| Routing Protocol |
AD |
备注 |
| 直连接口 |
0 |
|
| 关联出接口的静态路由 |
1 |
Metric = 0 |
| 关联下一跳的静态路由 |
1 |
Metric = 0 |
| EIGRP 汇总路由 |
5 |
|
| 外部 BGP |
20 |
|
| 内部 EIGRP |
90 |
|
| IGRP |
100 |
|
| OSPF |
110 |
|
| RIPv1、v2 |
120 |
|
| 外部EIGRP |
170 |
|
| 内部BGP |
200 |
|
静态路由
Cisco 思科设备
静态路由的配置
- 格式:
1
| Router(config)# ip route <network-address> <subnet-mask> {ip-addr|exit_intport}
|
- 示例:目标网络为 192.168.3.0/24,下一跳地址为 192.168.1.10
1
| Router(config)# ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 192.168.1.10
|
- 示例:目标网络为 192.168.3.0/24,出接口为 Serial0/0
1
| Router(config)# ip route 192.168.3.0 255.255.255.0 serial0/0
|
配置默认路由
配置未指明特定网络的默认出接口&地址:
1 2
| Router(config)# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.254 Router(config)# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 GigabitEthernet0/0
|
故障排查
- 测试连通性:
ping <hostname|ipaddr>
- 追踪目标主机途径的设备:
tracert <hostname|ipaddr>
- 显示路由表:
show ip route
- 显示接口摘要:
show ip interface brief
Huawei 华为设备
添加静态路由
1
| ip route-static <network> <netmask> <nexthop> [preference] 优先值
|
查看路由表
1
| display ip routing-table
|
距离矢量路由协议
已逐渐被弃用,使用 OSPF 作为代替。只做认识,不作详细说明。
RIP 协议概述
- RIP (Routing Information Protocols,路由信息协议) 是应用较早、使用较普遍的内部网关协议 (Interior Gateway Protocol, IGP)。
- 适用于小型同类网络,是典型的距离矢量协议。
- RIP 是基于 UDP,端口 520 的应用层协议。
- 管理性距离:120。
距离矢量的定义
使用距离矢量路由协议的路由器并不了解到达目的网络的整条路径。该路由器只知道:
- 自身与目的网络之间的距离。
- 应该往哪个方向或使用哪个接口转发数据包。
距离矢量的特点
周期性地更新(广播)整张路由表。
路由器初始启动
最初的网络发现:直连网络写入路由表。
路由器收敛完成
当所有路由表包含相同网络信息。
路由器继续交换路由信息
- 当无新信息时收敛结束。
- 网络在达到收敛前无法完全正常工作。
Metric 度量值
- RIP 以跳数作为 metric。
- RIP 度量值的查看:
1 2
| Router# show ip route R 192.168.3.0/24 [120/<metric>] via 192.168.1.10, 00:00:01, Ethernet0/0
|
依照传闻的更新(广播、更新路由表)
逐跳更新,易受骗。
RouterA 更新本地路由表 <- 发送更新后的路由信息 <-RouterB 更新本地路由表 <- 拓扑变化出发路由更新
消除路由环路的机制
- 定义最大度量以防止计数至无穷大。
- 水平分割。
- 抑制计时器。
- 为正在重新收敛的网络增加了应变能力。
- 引入了某种程度的怀疑量。
- 路由毒化或毒性反转。
- 触发更新。拓扑发生变更时,路由器立即发送更新消息,而不等更新计时器超时。
RIP 的配置
Cisco 思科设备
- 启动 RIP 路由选择进程
1
| Router(config)# router rip
|
- 宣告指定的直连网络(接口)
1
| Router(config-router)# network <network-address>
|
Huawei 华为设备
待补充。