HL-007 HL-007 路由协议原理及配置路由协议原理及配置ISSUE 5.1日期：杭州华三通信技术有限公司 版权所有，未经授权不得使用与传播n描述路由表的作用描述路由表的作用n配置静态路由配置静态路由n了解了解OSPF路由协议原理和配置路由协议原理和配置课程目标课程目标学习完本课程，您应该能够：学习完本课程，您应该能够：n路由及路由表路由及路由表n静态路由及配置静态路由及配置n动态路由协议概述动态路由协议概述nOSPF简介简介目录目录www.h3c.com4什么是路由什么是路由l路由是指导IP报文发送的路径信息。（N,R1,M）R1目标网络N其他网络www.h3c.com5显示路由表信息显示路由表信息H3Cdisplay ip routing-table Routing Table: public netDestination/Mask Protocol Pre cost Nexthop Interface 0.0.0.0/0Static 60 0 120.0.0.2 Serial1/0 8.0.0.0/8 RIP 100 3 120.0.0.2 Serial1/0 9.0.0.0/8 OSPF 10 50 20.0.0.2 Ethernet0/0 9.1.0.0/16 RIP 100 4 120.0.0.2 Serial1/0 11.0.0.0/8 Static 60 0 120.0.0.2 Serial1/0 20.0.0.0/8 Direct 0 0 20.0.0.1 Ethernet0/0 20.0.0.1/32 Direct 0 0 127.0.0.1 LoopBack0 . www.h3c.com6路由的来源（路由的来源（Protocol）l链路层协议发现的路由链路层协议发现的路由开销小，配置简单，无需人工维护。只能发现本开销小，配置简单，无需人工维护。只能发现本接口所属网段的路由。接口所属网段的路由。l手工配置静态路由手工配置静态路由无开销，配置简单，需人工维护，适合简单拓扑无开销，配置简单，需人工维护，适合简单拓扑结构的网络。结构的网络。l动态路由协议发现的路由动态路由协议发现的路由开销大，配置复杂，无需人工维护，适合复杂拓开销大，配置复杂，无需人工维护，适合复杂拓扑结构的网络。扑结构的网络。www.h3c.com7路由优先级（路由优先级（Preference）l从优先级最高的协议获取的路由最先被选择加入路由表中。RIPOSPF10.0.0.0 R010.0.0.0 R110.0.0.0R1路由表www.h3c.com8路由权（路由权（Cost）l路由权表示到达这条路由所指的目的地址的代价，路由权表示到达这条路由所指的目的地址的代价，通常以下因素会影响到路由的权值。通常以下因素会影响到路由的权值。线路延迟、带宽、线路占有率、线路可信度、跳数、最大传输单元l静态路由的权值为静态路由的权值为0 0。不同的动态路由协议会选择。不同的动态路由协议会选择以上的一种或几种因素来计算权值。该权值只在同以上的一种或几种因素来计算权值。该权值只在同一种路由协议内有比较意义。不同的路由协议之间一种路由协议内有比较意义。不同的路由协议之间的路由权值没有可比性，也不存在换算关系。的路由权值没有可比性，也不存在换算关系。n路由及路由表路由及路由表n静态路由及配置静态路由及配置n动态路由协议概述动态路由协议概述nOSPF简介简介目录目录www.h3c.com10静态路由配置静态路由配置注意注意：只有下一跳所属的接口是点对点（PPP、HDLC）的接口时，才可以填写interface-naminterface-name e，否则必须填写nexthop-addressnexthop-address。H3Cip route-static ip-address mask | masklen interface-type interfacce-name | nexthop-address preference value reject | blackhole 静态路由的配置命令和示例静态路由的配置命令和示例例如：例如：ip route-static 129.1.0.0 16 10.0.0.2ip route-static 129.1.0.0 255.255.0.0 10.0.0.2ip route-static 129.1.0.0 16 Serial 2/0www.h3c.com11静态路由配置示例静态路由配置示例129.1.0.0/16E1/0RTBS0/010.0.0.2RTA10.0.0.1S0/0在路由器 RTA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 10.0.0.2 或：ip route-static 129.1.0.0 16 Serial 0/0www.h3c.com12缺省路由配置示例缺省路由配置示例RTA10.0.0.1S0/010.0.0.2S0/0RTBNetwork NPublic Network在路由器 RTA上配置：ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.0.2Internet 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。www.h3c.com13路由自环路由自环在路由器 RTA上配置：ip route-static 20.0.0.0 8 10.0.0.2“路由自环路由自环”对网络的危害极大，应尽量避免对网络的危害极大，应尽量避免。在路由器 RTB上配置：ip route-static 20.0.0.0 8 10.0.0.1RTA10.0.0.1S0/010.0.0.2S0/0RTBNetwork NPublic Networkn路由及路由表路由及路由表n静态路由及配置静态路由及配置n动态路由协议概述动态路由协议概述nOSPF简介简介目录目录www.h3c.com15动态路由协议在协议栈中的位置动态路由协议在协议栈中的位置BGPRIPOSPFTCPUDPIPRaw IP链路层物理层www.h3c.com16路由协议的基本原理（一）路由协议的基本原理（一）l动态路由协议是做什么的动态路由协议是做什么的计算路由的。计算本地路由器到网络中其它网计算路由的。计算本地路由器到网络中其它网段的路由。段的路由。l如何做到这一点如何做到这一点每台路由器将自己已知的路由相关信息发给相邻每台路由器将自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，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权值）路由的下一跳和权值）www.h3c.com17路由协议的基本原理（二）路由协议的基本原理（二）动态路由协议是做什么的动态路由协议是做什么的l“天王盖地虎天王盖地虎”“宝塔镇河妖宝塔镇河妖”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。信的基础。l“初次见面，请多关照初次见面，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。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。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。l“好久不见，近况如何好久不见，近况如何”为了能够观察到某台路由器突然失败（路由器本身故障或连接线路为了能够观察到某台路由器突然失败（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。地发送。www.h3c.com18自治系统（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。由同一机构管理，使用同一组选路策略的路由器的集合。www.h3c.com19IGP & EGP内部路由协议（IGP）RIP、OSPF、ISIS .自治系统AS100自治系统AS200外部路由协议（EGP）BGPwww.h3c.com20 按寻径算法划分按寻径算法划分l距离矢量算法距离矢量算法RIPBGPl链路状态算法链路状态算法OSPFIS-ISwww.h3c.com21 路由协议之间的互操作路由协议之间的互操作l每种路由协议只能发布和学习自己协议已知的路由每种路由协议只能发布和学习自己协议已知的路由自己已知的路由是指：在某个接口上运行了该种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协议，或者在路由表中的本路由协议发现的路由。路由。l如果需要知道其它的路由，需要进行引入如果需要知道其它的路由，需要进行引入import-route 操作操作最经常使用的是引入静态路由和直接路由。有时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。也需要引入其它路由协议的路由。引入路由的含义是指：在本路由器的路由表中查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（如询，如果发现要引入的路由（如static），则作为），则作为自己已知的路由发布出去。自己已知的路由发布出去。www.h3c.com22 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l正确性正确性能够正确找到最优的路由，且无自环。能够正确找到最优的路由，且无自环。l快收敛快收敛当网络的拓扑结构发生变化之后，能够迅速在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。自治系统中作相应的路由改变。l低开销低开销协议自身的开销（内存、协议自身的开销（内存、CPU、网络带宽）最小。、网络带宽）最小。l安全性安全性协议自身不易受攻击，有安全机制。协议自身不易受攻击，有安全机制。l普适性普适性适应各种拓扑结构和规模的网络。适应各种拓扑结构和规模的网络。www.h3c.com23 现有路由协议的性能比较现有路由协议的性能比较综合性能有路由环路问题无路由环路问题RIP1RIP2BGPOSPFIS-ISn路由及路由表路由及路由表n静态路由及配置静态路由及配置n动态路由协议概述动态路由协议概述nOSPF简介简介目录目录www.h3c.com25OSPF协议概述协议概述l可适应大规模网络l路由变化收敛速度快l无路由自环l支持变长子网掩码VLSMl支持等值路由l支持区域划分l提供路由分级管理l支持验证l支持以组播地址发送协议报文www.h3c.com26OSPF协议的一些基本概念协议的一些基本概念lRouter ID一个一个32bit的无符号整数，是一台路由器的唯一标识，的无符号整数，是一台路由器的唯一标识，在整个自治系统内唯一。在整个自治系统内唯一。l协议号协议号OSPF的协议号是的协议号是89。IP Header（Protocol # 89）OSPF Packetwww.h3c.com27OSPF通过链路状态描述网络拓扑结构通过链路状态描述网络拓扑结构EthernetFrame Relay/X.25PPPRTARTBRTDRTCRTERTFEthernet或者Frame Relay/X.25www.h3c.com28OSPF协议计算路由过程协议计算路由过程LSDB RTA的LSARTB的LSARTC的LSARTD的LSA（二）每台路由器的链（二）每台路由器的链路状态数据库路状态数据库(一）网络的拓扑结构一）网络的拓扑结构CABD123CABD123CABD123CABD123（四）每台路由器分别以自己为根节点计算最小生成树（四）每台路由器分别以自己为根节点计算最小生成树（三）由链路状态数据库得（三）由链路状态数据库得到的带权有向图到的带权有向图CABD1235RTCRTD3215RTBRTAwww.h3c.com29OSPF的五种协议报文的五种协议报文lHELLO报文报文 用来发现及维持邻居关系，选举用来发现及维持邻居关系，选举DR、BDR。lDD报文报文 用来描述本地用来描述本地LSDB的情况。的情况。lLSR报文报文向对端请求本端没有或对端更新的向对端请求本端没有或对端更新的LSA。lLSU报文报文向对端路由器发送所需的向对端路由器发送所需的LSA。lLSAck报文报文收到收到LSU之后，进行确认。之后，进行确认。www.h3c.com30OSPF划分区域划分区域Area2Area1Area0www.h3c.com31骨干区域与虚连接骨干区域与虚连接Area 19Area 12Area 0RTBRTAVirtual Linkwww.h3c.com32OSPF协议的基本配置协议的基本配置l配置路由器的配置路由器的Router IDH3C router id A.B.C.Dl启动启动OSPF协议协议H3C ospf process-id l配置配置OSPF区域及发布的网段区域及发布的网段H3C-ospf-1area area-idl在指定网段使能在指定网段使能ospfH3C-ospf-1-area-0.0.0.0 network ip-address wildcard-mask n路由和路由表路由和路由表n静态路由的配置静态路由的配置n动态路由协议的概述动态路由协议的概述nOSPF路由协议简介路由协议简介本章总结本章总结杭州华三通信技术有限公司www.h3c.com