第六章第六章 路由协议路由协议本章目标本章目标n通过本章的学习，您应该掌握以下内容通过本章的学习，您应该掌握以下内容： u对距离矢量和链路状态路由协议的原理有一定的认知对距离矢量和链路状态路由协议的原理有一定的认知 路由协议用作建立以及维护路由表，路由表用于为每个IP数据包选择输出端口和下一跳地址。一、概述路由协议有两大类：内部网关协议（Interior Gateway Protocol，IGP），内部网关协议运行在一个自治系统（Autonomous System，AS）中 ，一个ISP或一个公司的广域网就是一个自治系统 。外部网关协议（Exterior Gateway Protocol，EGP），EGP运行在各个自治系统之间 IGP可以进一步分为距离向量路由协议（Distance Vector，DV）、链路状态路由协议（link state，LS）和混合路由协议。距离向量路由协议主要有 RIP（Routing Information Protocol）、IGRP（Interior Gateway Routing Protocol） 、ISIS（Intermediate SystemtoIntermediate System）； ；链路状态路由协议主要有 OSPF（Open Shortest Path First）而混合路由协议有 EIGRP（Enhanced IGRP）。EGP的典型是BGP一4（边界网关协议） RIP（Routing Information Protocol，路由信息协议）是一种有类别的、距离向量路由协议。RIP使用非常简单的度量值 一 跳数（HOPS），仅考虑到达目的网络要经过的路由器个数，不考虑路径的带宽和其他因素。跳数的计算是将指定路由器到达远程网络所有路由器的个数进行简单相加而完成的。每隔30秒广播一次路由表，维护相邻路由器的关系，同时根据收到的路由表计算自己的路由表。RIP运行简单，适用于小型网络。 二、RIP IGRP（Interior Gateway Routing Protocol，内部网关路由协议）仍是一个典型的距离向量路由协议，它是Cisco系列路由器的专用协议，它通过周期性（90S）组播（RIP是广播）整个路由表来与邻居路由器交换路由信息。每个路由器都使用相邻路由器组播来的信息来决定到达目的网络的最佳路由 。 IGRP的默认最大跳数为100 ，IGRP并不是以跳数做为它的度量值，但是当一个路由的跳数高于最大跳数时就会认为路由是不可达的 。三、 IGRP OSPF（Open Shortest Path First，开放最短路径优先）是一个链路状态路由协议，OSPF能对网络的变化作快速的响应，它是在网络变化时以触发的方式进行更新的，但OSPF也定期（30分钟）更新整个链路状态。 OSPF检测到网络发生变化时，产生链路状态通告（link State Advertisement，LSA），LSA用组播的方式扩散到所有的近邻路由器，邻近路由器收到LSA后，用它来更新自己的链路状态数据库（link State Database，LSDB），同时还把 LSA扩散到别的路由器。这样LSA被所有的路由器所接受，并且用来更新链路状态数据库。 四、 OSPF 总的来说，OSPF、RIP都是自治系统内部的路由协议，适合于单一的ISP使用。整个互联网并不适合跑单一的路由协议，因为各ISP有自己的利益，不愿意提供自身网络详细的路由信息。为了保证各ISP利益，标准化组织制定了ISP间的路由协议BGP。 BGP处理各ISP之间的路由传递。其特点是有丰富的路由策略，这是RIP、OSPF等协议无法做到的，因为它们需要全局的信息计算路由表。BGP通过ISP边界的路由器加上一定的策略，选择过滤路由，把RIP、OSPF、BGP等的路由发送到对方。全局范围的、广泛的互联网是BGP处理多个ISP间的路由的实例。BGP的出现，引起了互联网的重大变革，它把多个ISP有机的连接起来，真正成为全球范围内的网络。 五、五、BGP路由协议路由协议路由协议路由协议n路由协议路由协议 用于路由器选用于路由器选择路径和管理路由表。择路径和管理路由表。n一旦选择了一条路径后，一旦选择了一条路径后，路由器将路由路由器将路由可路由协可路由协议议 。NetworkProtocolDestinationNetworkConnectedRIPIGRP10.120.2.0172.16.2.0172.17.3.0Exit InterfaceE0S0S1可路由协议可路由协议: IP路由协议路由协议: RIP, IGRP172.17.3.0172.16.1.010.120.2.0E0S0自治系统自治系统 100自治系统自治系统 200IGPs: RIP, IGRPEGPs: BGP自治系统：内部和外部的路由协议自治系统：内部和外部的路由协议自治系统：使用相同的路由准则的网络的集自治系统：使用相同的路由准则的网络的集合合IGP在一个自治系统内运行。在一个自治系统内运行。EGP连接不同的自治系统。连接不同的自治系统。缺省的管理距离缺省的管理距离n直接连接：直接连接：0n静态路由：静态路由：1（可以修改的）（可以修改的）nEIGRP：90nIGRP：100nOSPF：110nRIP：120n未知：未知：255（最大值）（最大值）路由的不可信度路由的不可信度路由的不可信度路由的不可信度IGRPAdministrative Distance=100Router DRouter DRouter BRouter BRouter ARouter ARouter CRouter CRIPAdministrative Distance=120E EI need to send a packet to Network E. Both router B and C will get it there. Which route is best?路由协议的分类路由协议的分类路由协议的分类路由协议的分类距离矢量距离矢量混合路由混合路由链路状态链路状态C CB BA AD DC CD DB BA A距离矢量的路由协议距离矢量的路由协议距离矢量的路由协议距离矢量的路由协议n定期将路由表复制给相邻的路由器并且进行矢量堆加定期将路由表复制给相邻的路由器并且进行矢量堆加C CD DB BA AC CB BA AD DRoutingTableRoutingTableRoutingTableRoutingTableDistanceHow farVectorIn which directionn距离向量路由协议是为小型网络环境设计的。在大型网距离向量路由协议是为小型网络环境设计的。在大型网络环境下，这类协议在学习路由及保持路由将产生较大络环境下，这类协议在学习路由及保持路由将产生较大的流量，占用过多的带宽。如果在的流量，占用过多的带宽。如果在9 0秒内没有收到相秒内没有收到相邻站点发送的路由选择表更新，它才认为相邻站点不可邻站点发送的路由选择表更新，它才认为相邻站点不可达。每隔达。每隔30秒，距离向量路由协议就要向相邻站点发送秒，距离向量路由协议就要向相邻站点发送整个路由选择表，使相邻站点的路由选择表得到更新。整个路由选择表，使相邻站点的路由选择表得到更新。这样，它就能从别的站点（直接相连的或其他方式连接这样，它就能从别的站点（直接相连的或其他方式连接的）收集一个网络的列表，以便进行路由选择。距离向的）收集一个网络的列表，以便进行路由选择。距离向量路由协议使用跳数作为度量值，来计算到达目的地要量路由协议使用跳数作为度量值，来计算到达目的地要经过的路由器数。经过的路由器数。 n例如，例如，R I P使用使用B e l l m a n - F o r d算法确定最短路算法确定最短路径，即只要经过最小的跳数就可到达目的地的线路。最径，即只要经过最小的跳数就可到达目的地的线路。最大允许的跳数通常定为大允许的跳数通常定为1 5。那些必须经过。那些必须经过1 5个以上的个以上的路由器的终端被认为是不可到达的。路由器的终端被认为是不可到达的。 链路状态协议链路状态协议链路状态协议链路状态协议n传递最佳的路径信息给其它的路由器传递最佳的路径信息给其它的路由器LSP数据包数据包SPF运算运算拓补结构数据拓补结构数据最佳路由信息最佳路由信息路由表路由表C CA AD DB Bn什么是链接状态路由协议？什么是链接状态路由协议？ n链接状态路由协议更适合大型网络，但由于它的复杂性，链接状态路由协议更适合大型网络，但由于它的复杂性，使得路由器需要更多的使得路由器需要更多的C P U资源。它能够在更短的时资源。它能够在更短的时间内发现已经断了的链路或新连接的路由器，使得协议间内发现已经断了的链路或新连接的路由器，使得协议的会聚时间比距离向量路由协议更短。通常，在的会聚时间比距离向量路由协议更短。通常，在1 0秒秒钟之内没有收到邻站的钟之内没有收到邻站的H E L LO报文，它就认为邻站已报文，它就认为邻站已不可达。一个链接状态路由器向它的邻站发送更新报文，不可达。一个链接状态路由器向它的邻站发送更新报文，通知它所知道的所有链路。它确定最优路径的度量值是通知它所知道的所有链路。它确定最优路径的度量值是一个数值代价，这个代价的值一般由链路的带宽决定。一个数值代价，这个代价的值一般由链路的带宽决定。具有最小代价的链路被认为是最优的。在最短路径优先具有最小代价的链路被认为是最优的。在最短路径优先算法中，最大可能代价的值几乎可以是无限的。算法中，最大可能代价的值几乎可以是无限的。 n如果网络没有发生任何变化，路由器只要周期性地将没如果网络没有发生任何变化，路由器只要周期性地将没有更新的路由选择表进行刷新就可以了（周期的长短可有更新的路由选择表进行刷新就可以了（周期的长短可以从以从3 0分钟到分钟到2个小时）。个小时）。 2 2种协议？种协议？种协议？种协议？n一个路由器可以既使用距离向量路由协议，一个路由器可以既使用距离向量路由协议，又使用链接状态路由协议吗？又使用链接状态路由协议吗？ n可以。可以。 n每一个接口都可以配置为使用不同的路由协每一个接口都可以配置为使用不同的路由协议；但是它们必须能够通过再分配路由来交议；但是它们必须能够通过再分配路由来交换路由信息。（换路由信息。（n距离矢量和环状路由的综合应用距离矢量和环状路由的综合应用混混混混 合合合合 路路路路 由由由由选择基于距离矢量的路径选择基于距离矢量的路径Converge rapidly using 通过传递变化的更新信息通过传递变化的更新信息达到快速收敛达到快速收敛平衡的路由平衡的路由路由选择协议路由选择协议n在在IGP中，中，RIP是个广泛使用的协议。是个广泛使用的协议。nRIP也称向量距离协议，用信息包所经过的网关来做距离的单也称向量距离协议，用信息包所经过的网关来做距离的单位，超过位，超过15跳便无法到达。跳便无法到达。nIGRP是是CISCO专用的路由协议，可以服务于大型互连网络，专用的路由协议，可以服务于大型互连网络，不受限于不受限于15跳的限制（跳的限制（100跳）跳）n路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径A AB BC C10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.2.0.010.3.0.0 00S0S1Routing Table10.3.0.0S0010.4.0.0E00Routing Table10.1.0.010.2.0.0 E0S0 00距离矢量距离矢量距离矢量距离矢量源信息的获得源信息的获得源信息的获得源信息的获得n路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径A AB BC C10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.1.0.010.2.0.010.3.0.0Routing Table10.2.0.010.3.0.010.4.0.010.1.0.00011S0S1S1S0Routing Table10.3.0.0S0010.4.0.0E0010.2.0.0S0 1E0S0S0100距离矢量距离矢量距离矢量距离矢量源信息的获得源信息的获得源信息的获得源信息的获得距离矢量距离矢量距离矢量距离矢量源信息的获得源信息的获得源信息的获得源信息的获得n路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径路由器从收集到的源信息中选择到达目标地址的最佳路径A AB BC C10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0Routing Table10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0Routing Table10.2.0.010.3.0.010.4.0.010.1.0.00011S0S1S1S0Routing Table10.3.0.0S0010.4.0.0E0010.2.0.0S010.1.0.0S012E0S0S0S01200 距离矢量距离矢量距离矢量距离矢量选择最佳路径选择最佳路径选择最佳路径选择最佳路径用于确定最佳路由路径的参数信息用于确定最佳路由路径的参数信息56T156T1BAHop countRIPIGRPBandwidthDelayLoadReliabilityMTU距离矢量距离矢量距离矢量距离矢量管理路由信息管理路由信息管理路由信息管理路由信息n路由表的更新过程将通过路由器之间一步一步来完成路由表的更新过程将通过路由器之间一步一步来完成A A更新路由表更新路由表网络结构的网络结构的网络结构的网络结构的改变将导致改变将导致改变将导致改变将导致路由表的路由表的路由表的路由表的更新更新更新更新距离矢量距离矢量距离矢量距离矢量管理路由信息管理路由信息管理路由信息管理路由信息n路由表的更新过程将通过路由器之间一步一步来完成路由表的更新过程将通过路由器之间一步一步来完成A A更新路由表更新路由表在下一个周期后在下一个周期后路由器路由器A发送更新发送更新过的路由表过的路由表网络结构的网络结构的网络结构的网络结构的改变将导致改变将导致改变将导致改变将导致路由表的路由表的路由表的路由表的更新更新更新更新距离矢量距离矢量距离矢量距离矢量管理路由信息管理路由信息管理路由信息管理路由信息n路由表的更新过程将通过路由器之间一步一步来完成路由表的更新过程将通过路由器之间一步一步来完成A AB B更新路由表更新路由表更新路由表更新路由表网络结构的网络结构的网络结构的网络结构的改变将导致改变将导致改变将导致改变将导致路由表的路由表的路由表的路由表的更新更新更新更新在下一个周期后在下一个周期后路由器路由器A发送更新发送更新过的路由表过的路由表路路路路 由由由由 回回回回 环环环环n每一个节点管理着与之相连的所有网络每一个节点管理着与之相连的所有网络n缓慢的收敛容易造成路由信息的不一致缓慢的收敛容易造成路由信息的不一致路路路路 由由由由 回回回回 环环环环路由器路由器C 推断到达推断到达10.4.0.0 网络的最好路径是通过路由器网络的最好路径是通过路由器B路路路路 由由由由 回回回回 环环环环路由器路由器 A 根据错误的信息升级它的路由表根据错误的信息升级它的路由表路路路路 由由由由 回回回回 环环环环无无无无 限限限限 计计计计 数数数数n10.4.0.0 网络的数据将在路由器网络的数据将在路由器 A, B, 和和 C 之间循环之间循环n10.4.0.0 网络的跳数将无限大网络的跳数将无限大解决方法解决方法解决方法解决方法1 1：定义最大跳数：定义最大跳数：定义最大跳数：定义最大跳数n指定最大跳数来防止路由回环指定最大跳数来防止路由回环解决方法解决方法解决方法解决方法2 2：水平分割：水平分割：水平分割：水平分割在一个接口上不会发送从此接口接受到的路由更新在一个接口上不会发送从此接口接受到的路由更新解决方法解决方法解决方法解决方法3 3：路由毒杀：路由毒杀：路由毒杀：路由毒杀A AB BC C10.1.0.0E0S0S0S1S0E0XRouting Table10.3.0.0S0S0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.00InfinityRouting Table10.1.0.0E0S0S0S01210.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing Table10.2.0.0S0S1S1E11210.1.0.010.4.0.010.3.0.000ROUTER C当发现当发现 10.4.0.0 出现故障时，把它的出现故障时，把它的HOP修改为修改为16路由器将该路由信息的跳数标记为无限大：路由器将该路由信息的跳数标记为无限大：16（Infinity）10.4.0.010.2.0.010.3.0.0解决方法解决方法解决方法解决方法4 4：反转毒杀：反转毒杀：反转毒杀：反转毒杀A AB BC C10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0XRouting Table10.3.0.0S0S0S0S01210.1.0.010.2.0.010.4.0.00InfinityRouting Table10.1.0.0E0S0S0S01210.4.0.010.3.0.010.2.0.000Routing Table10.2.0.0S0S1S1E1PossiblyDown210.1.0.010.4.0.010.3.0.000PoisonReverse当一条路径信息变为无效之后，路由器并不立即将它从路由表中当一条路径信息变为无效之后，路由器并不立即将它从路由表中删除，而是用删除，而是用16，即不可达的度量值将它广播出去。即可清除相，即不可达的度量值将它广播出去。即可清除相邻路由器之间的任何环路邻路由器之间的任何环路 反转毒杀可以超越水平分割反转毒杀可以超越水平分割解决方法解决方法解决方法解决方法5 5：Hold-Down Hold-Down 计时计时计时计时n路由器在路由器在Hold-Down时间内将该条记录标记为时间内将该条记录标记为possibly down以使其它路以使其它路由器能够重新计算网络结构的变化由器能够重新计算网络结构的变化nHold-Down和路由中毒、反转毒杀同时使用和路由中毒、反转毒杀同时使用Network 10.4.0.0 is downthen back up then back downUpdate afterhold-down TimeNetwork 10.4.0.0is unreachableA AB BC C10.1.0.010.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0XUpdate afterhold-down Time解决方法解决方法解决方法解决方法6 6：触发更新：触发更新：触发更新：触发更新n当路由表发生变化时路由器立即发送更新信息当路由表发生变化时路由器立即发送更新信息A AB BC C10.2.0.010.3.0.010.4.0.0E0S0S0S1S0E0X XNetwork 10.4.0.0is unreachableNetwork 10.4.0.0is unreachableNetwork 10.4.0.0is unreachable10.1.0.0一个完整的方案一个完整的方案一个完整的方案一个完整的方案D DB BE EA AX XC C10.4.0.0HolddownVersion 3.0D DB BE EA AC CX X10.4.0.0HolddownHolddownHolddownHolddown一个完整的方案一个完整的方案一个完整的方案一个完整的方案Version 3.0D DB BE EA AC CX X10.4.0.0HolddownHolddownHolddownPoison ReversePoison ReversePoison ReversePoison Reverse一个完整的方案一个完整的方案一个完整的方案一个完整的方案HolddownVersion 3.0D DB BE EA AC CX X10.4.0.0HolddownHolddownHolddownPacket for Network 10.4.0.0Packet for Network 10.4.0.0一个完整的方案一个完整的方案一个完整的方案一个完整的方案HolddownD DB BE EA AC CLink up!Link up!10.4.0.0一个完整的方案一个完整的方案一个完整的方案一个完整的方案D DB BE EA AC CLink up!10.4.0.0一个完整的方案一个完整的方案一个完整的方案一个完整的方案RIP for IP 版本版本1 and 2nRIP for IP Version 1的问题的问题u使用广播进行路由表通告使用广播进行路由表通告u不支持不支持VLSMu没有验证手段没有验证手段nRIP for IP Version 2u可以使用组播进行路由表通告可以使用组播进行路由表通告u支持支持VLSMu提供路由器之间的明文验证提供路由器之间的明文验证nRIP for IP V2可以和可以和RIP for IP V1混合使用，使用混合使用，使用RIP for IP V1的标准的标准n路由器配置路由器配置u选择路由协议选择路由协议u指定网络或端口指定网络或端口Network160.89.0.0Network 172.30.0.0IGRP,RIPNetwork 172.16.0.0RIPRIPIGRPIPIP路由的配置任务路由的配置任务路由的配置任务路由的配置任务u指定指定IP路由协议路由协议Router(config)#router protocol keyword 指定与路由器直接相连的网络指定与路由器直接相连的网络Router(config-router)#network network-number动态路由配置动态路由配置动态路由配置动态路由配置6.2.2 RIP6.2.2 RIP的默认配置的默认配置的默认配置的默认配置特性特性默认设置默认设置相相邻近近（neighbor）未定未定义网网络未指定未指定Offset list禁用禁用输出延出延迟0 毫秒毫秒基本基本时钟更新：更新：30秒秒 无效：无效：180秒秒Hold-down：180秒秒Flush：240秒秒无效无效-更新更新-源源禁用禁用版本版本接收接收RIP版本版本1和和2数据包；数据包；发送送版本版本1数据包。数据包。n创建创建RIP路由进程（要求）路由进程（要求） nRIP报文单播配置（要求）报文单播配置（要求） n水平分割配置（可选水平分割配置（可选） nRIP版本定义（可选）版本定义（可选）n关闭路由自动汇聚（可选关闭路由自动汇聚（可选） nRIP认证配置（可选）认证配置（可选） n路由量度偏移量设置（可选路由量度偏移量设置（可选） nRIP时钟调整（可选）时钟调整（可选） nRIP路由源地址验证配置（可选）路由源地址验证配置（可选） n过滤过滤RIP路由信息路由信息 nRIP认证密钥管理（针对认证密钥管理（针对 RIPv2）6.2.3 6.2.3 配置配置配置配置RIPRIPn路由器要运行路由器要运行 RIP 路由协议，首先需要创建路由协议，首先需要创建 RIP 路路由进程，并定义与由进程，并定义与 RIP 路由进程关联的网络。路由进程关联的网络。n nRouter(config)#router rip 创建创建 RIP路由进程路由进程 nRouter(config-router)#network network-number 定义关联网络定义关联网络 nNetwork命令定义的关联网络有两层意思：命令定义的关联网络有两层意思：n1）RIP只对外通告关联网络的路由信息；只对外通告关联网络的路由信息；n2）RIP 只向关联网络所属接口通告路由信息。只向关联网络所属接口通告路由信息。 6.2.3 6.2.3 配置配置配置配置RIPRIPnRIP 通常为广播协议，如果通常为广播协议，如果 RIP 路由信息需要通过路由信息需要通过非广播网传输，则需要配置路由器，以便支持非广播网传输，则需要配置路由器，以便支持 RIP 利利用单播通告路由信息更新报文。用单播通告路由信息更新报文。n nRouter(conf-router)#neighbor ip-address n配置配置 RIP报文单播通告报文单播通告nNetwork命令定义的关联网络有两层意思：命令定义的关联网络有两层意思：n1）RIP只对外通告关联网络的路由信息；只对外通告关联网络的路由信息；n2）RIP 只向关联网络所属接口通告路由信息。只向关联网络所属接口通告路由信息。 6.2.3 RIP6.2.3 RIP报文单播配置报文单播配置报文单播配置报文单播配置n多台路由器连接在多台路由器连接在IP广播类型网络上，又运行距离向广播类型网络上，又运行距离向量路由协议时，就有必要采用水平分割的机制以避免量路由协议时，就有必要采用水平分割的机制以避免路由环路的形成。水平分割可以防止路由器将某些路路由环路的形成。水平分割可以防止路由器将某些路由信息从学习到这些路由信息的接口通告出去，这种由信息从学习到这些路由信息的接口通告出去，这种行为优化了多个路由器之间的路由信息交换。行为优化了多个路由器之间的路由信息交换。 n然而对于非广播多路访问网络（如帧中继、然而对于非广播多路访问网络（如帧中继、X.25 网网络），水平分割可能造成部分路由器学习不到全部的络），水平分割可能造成部分路由器学习不到全部的路由信息。在这种情况下，可能需要关闭水平分割。路由信息。在这种情况下，可能需要关闭水平分割。如果一个接口配置了次如果一个接口配置了次 IP 地址，也需要注意水平分割地址，也需要注意水平分割的问题的问题。6.2.3 6.2.3 水平分割配置水平分割配置水平分割配置水平分割配置nRouter(config-if)#no ip split-horizon n关闭水平分割关闭水平分割 nRouter(config-if)#ip split-horizon n打开水平分割打开水平分割 n封装帧中继时，接口缺省为关闭水平分割；帧中继封装帧中继时，接口缺省为关闭水平分割；帧中继子接口、子接口、X.25 封装缺省为打开水平分割；其它类型的封装缺省为打开水平分割；其它类型的封装缺省均为打开水平分割。因此在使用中一定要注封装缺省均为打开水平分割。因此在使用中一定要注意水平分割的应用意水平分割的应用。 6.2.3 6.2.3 水平分割配置水平分割配置水平分割配置水平分割配置RIP V1/V2RIP V1/V2的比较的比较nRIPV1发送地址发送地址:255.255.255.255(本地广播本地广播)n 不支持不支持VLSMn 不支持认证不支持认证nRIPV2发送地址发送地址:224.0.0.9(所有的所有的RIPV2路由路由器器)n 支持支持VLSMn 支持明文支持明文,MD5的认证的认证nRGNOS 软件支持软件支持 RIP 版本版本1 和版本和版本2，RIPv2 可以可以支持认证、密钥管理、路由汇聚、支持认证、密钥管理、路由汇聚、CIDR和和VLSMs。n缺省情况下，缺省情况下，RGNOS 可以接收可以接收 RIPv1 和和 RIPv2 的的数据包，但是只发送数据包，但是只发送 RIPv1 的数据包。可以通过配置，的数据包。可以通过配置，只接收和发送只接收和发送RIPv1的数据包，也可以只接收和发送的数据包，也可以只接收和发送 RIPv2的数据包。的数据包。 nRouter(config-router)#version 1 | 2 n定义定义 RIP版本版本 6.2.3 6.2.3 定义定义定义定义RIPRIP版本版本版本版本 nRIP提供了时钟调整的功能，你可以根据网络的具体提供了时钟调整的功能，你可以根据网络的具体情况进行时钟调整，使情况进行时钟调整，使RIP路由协议能够运行的更好。路由协议能够运行的更好。n路由更新时间：以秒计，定义了路由器发送路由更路由更新时间：以秒计，定义了路由器发送路由更新报文的周期新报文的周期； n路由无效时间：以秒计，定义了路由表中路由因没路由无效时间：以秒计，定义了路由表中路由因没有更新而变为无效的时间有更新而变为无效的时间； n路由拒绝时间：以秒计，在该时间内，路由器不会路由拒绝时间：以秒计，在该时间内，路由器不会接受其它路径的路由接受其它路径的路由； n路由清除时间：以秒计，该时间过后，该路由将被路由清除时间：以秒计，该时间过后，该路由将被清除出路由表清除出路由表； n通过调整以上时钟，可能会加快路由协议的收敛时通过调整以上时钟，可能会加快路由协议的收敛时间以及故障恢复时间间以及故障恢复时间。6.2.3 RIP6.2.3 RIP时钟调整时钟调整时钟调整时钟调整RIPRIP的调试的调试n验证验证 RIP的配置的配置router#show ip protocolsn显示路由表的信息显示路由表的信息nrouter#show ip routen清除清除 IP路由表的信息路由表的信息nrouter#clear ip route n在控制台显示在控制台显示 RIP的工作状态的工作状态router#debug ip ripRIPnRIP的操作的操作nRIP协议的计时器和稳定性协议的计时器和稳定性nRIP协议的消息格式协议的消息格式nRIP协议的请求消息类型协议的请求消息类型RIP的操作的操作RIP从每个启动从每个启动RIP协议的接口，广播出带有请求的数据包。协议的接口，广播出带有请求的数据包。进入监听状态（请求进入监听状态（请求/应答）应答）收到消息后，检查并更新收到消息后，检查并更新RT如果是新条目，写入如果是新条目，写入RT如果条目存在，比较如果条目存在，比较HOP如果收到的如果收到的HOP大于存在的大于存在的HOP，那么进入，那么进入HLODDOWN period (抑制时间段抑制时间段) 180秒秒=30X6的时间过后，如果仍然收的时间过后，如果仍然收到同样信息，就使用到同样信息，就使用HOP大的！（大的！（LOOP就可能产生了）就可能产生了）RIP的计时和稳定性的计时和稳定性nRIP是以每是以每30秒为周期更新完整的秒为周期更新完整的RTnUPDATE TIMERn一个典型的一个典型的RIP处理单个更新的时间大约是处理单个更新的时间大约是25-35秒。秒。RIP JITTER 是是IOS里面的一个随机变量，它可以缩短到里面的一个随机变量，它可以缩短到15%=4.5秒秒n路由无效时间路由无效时间 180sn不删除不删除u激活激活RIP协议协议Router(config)#router ripRouter(config-router)#network network-number选择所能到达的网络选择所能到达的网络必须是有效的网络必须是有效的网络RIP RIP 配配配配 置置置置2.3.0.0router ripnetwork 172.16.0.0network 10.0.0.0RIP 配置举例配置举例router ripnetwork 10.0.0.02.3.0.0router ripnetwork 192.168.1.0network 10.0.0.0172.16.1.1S2E0S3192.168.1.110.1.1.110.2.2.210.1.1.2S2S310.2.2.3172.16.1.0ABC192.168.1.0 E0查看查看RIP信息信息RouterA#sh ip protocolsRouting Protocol is rip Sending updates every 30 seconds, next due in 0 seconds Invalid after 180 seconds, hold down 180, flushed after 240 Outgoing update filter list for all interfaces is Incoming update filter list for all interfaces is Redistributing: rip Default version control: send version 1, receive any version Interface Send Recv Key-chain Ethernet0 1 1 2 Serial2 1 1 2 Routing for Networks: 10.0.0.0 172.16.0.0 Routing Information Sources: Gateway Distance Last Update 10.1.1.2 120 00:00:10 Distance: (default is 120)172.16.1.1S2E0S3192.168.1.110.1.1.110.2.2.210.1.1.2S2S310.2.2.3172.16.1.0ABC192.168.1.0 E0查看路由表查看路由表RouterA#sh ip routeCodes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, * - candidate default U - per-user static route, o - ODR T - traffic engineered routeGateway of last resort is not set 172.16.0.0/24 is subnetted, 1 subnetsC 172.16.1.0 is directly connected, Ethernet0 10.0.0.0/24 is subnetted, 2 subnetsR 10.2.2.0 120/1 via 10.1.1.2, 00:00:07, Serial2C 10.1.1.0 is directly connected, Serial2R 192.168.1.0/24 120/2 via 10.1.1.2, 00:00:07, Serial2172.16.1.1S2E0S3192.168.1.110.1.1.110.2.2.210.1.1.2S2S310.2.2.3172.16.1.0ABC192.168.1.0 E0debug ip rip 命令命令RouterA#debug ip ripRIP protocol debugging is onRouterA#00:06:24: RIP: received v1 update from 10.1.1.2 on Serial200:06:24: 10.2.2.0 in 1 hops00:06:24: 192.168.1.0 in 2 hops00:06:33: RIP: sending v1 update to 255.255.255.255 via Ethernet0 (172.16.1.1)00:06:34: network 10.0.0.0, metric 100:06:34: network 192.168.1.0, metric 300:06:34: RIP: sending v1 update to 255.255.255.255 via Serial2 (10.1.1.1)00:06:34: network 172.16.0.0, metric 1172.16.1.1S2E0S3192.168.1.110.1.1.110.2.2.210.1.1.2S2S310.2.2.3172.16.1.0ABC192.168.1.0 E0RIP的问题的问题 RFC 1058RIP是以广播的形式发送是以广播的形式发送UPDATE周期性发送完整周期性发送完整RT /30秒秒路由路由LOOP，无效时间无效时间180（慢）（慢）收敛速度慢收敛速度慢HOP值太小（不能使用于大网络）值太小（不能使用于大网络）RIP HOP不等表达真实带宽不等表达真实带宽不支持不支持VLSM不支持不连续的子网划分不支持不连续的子网划分问题问题1 广播发送广播发送UPDATAn有些网络是有些网络是NBMA（Non-BroadcastMultiAccess，非广播多路访问）的，即网，非广播多路访问）的，即网络上不允许广播传送数据。对于这种网络，络上不允许广播传送数据。对于这种网络，RIP就不能依赖广播传递路由表了。解决方就不能依赖广播传递路由表了。解决方法有很多，最简单的是指定邻居法有很多，最简单的是指定邻居（neighbor），即指定将路由表发送给某一），即指定将路由表发送给某一台特定的路由器。台特定的路由器。 NBMA：Non-Broadcast MultiAccessn定义：指那些能支持多台（定义：指那些能支持多台（2台以上）路由台以上）路由器但不具备广播能力的网络。器但不具备广播能力的网络。n帧中继帧中继 ATM X.25 问题问题2 周期性发送完整路由表周期性发送完整路由表 /30秒秒重复的信息重复的信息占用带宽占用带宽安全问题安全问题问题问题3 路由环路路由环路/无效时间无效时间180秒秒n路由环路是存在于这样类型的协议中。路由环路是存在于这样类型的协议中。n180秒时间过长。不利于维护全网拓扑。秒时间过长。不利于维护全网拓扑。n当当180秒倒数完成后，路由环路早已经形成。秒倒数完成后，路由环路早已经形成。问题问题4 收敛速度慢收敛速度慢n180秒后才通告无效秒后才通告无效n240秒后才删除条目秒后才删除条目n6-8次交换路由信息后，才能完成全网拓扑次交换路由信息后，才能完成全网拓扑收敛收敛问题问题5 HOP值值16跳跳n定义跳数太少，不能用大规模网络定义跳数太少，不能用大规模网络问题问题6 RIP的的metric不能表达真实带宽不能表达真实带宽n跳数相同但是带宽有高低跳数相同但是带宽有高低n跳数有优势，但带宽低跳数有优势，但带宽低问题问题7 不支持不支持VLSMnVLSM的优点：的优点：n1 对对IP地址更有效的使用地址更有效的使用n2 应对路由汇总的能力更强应对路由汇总的能力更强n注：注：VLSM是一个分解的过程是一个分解的过程n 汇总是一个合并的过程汇总是一个合并的过程问题问题8：不支持不连续的子网：不支持不连续的子网n由于由于RIP是有类别路由协议，在通告路由的是有类别路由协议，在通告路由的时候不包含子网掩码。故而对于不连续的子时候不包含子网掩码。故而对于不连续的子网网RIP不能很好的支持。不能很好的支持。RIP总结总结 1/2n有类别路由协议有类别路由协议n掩码的形式必须统一掩码的形式必须统一n周期性广播路由更新周期性广播路由更新30秒秒n生存时间生存时间180秒秒n最大跳数最大跳数15 （0-16，16无效）无效）nUDP 520端口端口nRIP一次可以报告一次可以报告25个目的地址的状态个目的地址的状态RIP 总结总结 2/2nRIPv1/v2 EIGRP BGP 属于自动汇总属于自动汇总nOSPF 属于属于 手动汇总手动汇总 （更精确）（更精确）n注：注：RIPv2 可以关闭自动汇总可以关闭自动汇总n有类路由：先查找主类，再查明细，如果不有类路由：先查找主类，再查明细，如果不匹配匹配 就删除。就删除。n无类路由：直接查找最佳匹配（支持无类路由：直接查找最佳匹配（支持CIDR）IGRP n80年代中期，作为对年代中期，作为对RIP协议的局限性的回协议的局限性的回应，应，CISCO发表了发表了IGRP协议。最重要的变协议。最重要的变化就是：以跳数作为度量和化就是：以跳数作为度量和15跳对网络口径跳对网络口径大小的限制。大小的限制。n开发开发IGRP的目的：的目的：n1，强大的通信协议，强大的通信协议 n2，适应可路由选择协议的多样性，适应可路由选择协议的多样性IGRP VS RIPnIGRP相对与相对与RIP来说虽然还是延续了跳数作为来说虽然还是延续了跳数作为Metric之一。但是能支持大规模的网络口径。之一。但是能支持大规模的网络口径。nRIP（16）IGRP（255）n非等价负载均衡非等价负载均衡 (unequal-cost load balancing)n周期比周期比RIP长长3倍倍nRIP是公开的协议，是公开的协议，IGRP是是CISCO私有的私有的 特点特点nIGRP也是距离矢量协议也是距离矢量协议nIGRP也是周期性向邻居广播完整路由表也是周期性向邻居广播完整路由表nIGRP也受水平分割也受水平分割IGRP 操作过程操作过程 n1启动时候广播启动时候广播n2接收后进行完整性检查，验证是否在同一个子网接收后进行完整性检查，验证是否在同一个子网n3新的条目会写入新的条目会写入RTn4如果如果METRIC小于原有的，就代替它小于原有的，就代替它n注：与注：与RIP（UDP 520）不同，）不同，IGRP使用使用IP协议号协议号9进行报文交换进行报文交换IGRP 记时记时/稳定性稳定性nIGRP每每90秒周期性更新完整秒周期性更新完整RTn有有20%的随机抖动变量的随机抖动变量 72-90秒秒n无效时间是无效时间是270秒秒 90X3=270n刷新时间是刷新时间是7X90=630S （删除）（删除）n抑制时间（突发更新以后）抑制时间（突发更新以后）280秒秒IGRP VS RIP 记时记时RIPIGRP更新更新30S更新更新90S无效无效180S 抑制抑制180S无效无效270S 抑制抑制280S刷新刷新240S刷新刷新630S25S-35S的浮动的浮动72S-90S的浮动的浮动IGRP VS RIPnIGRP比比RIP更加节省带宽。更加节省带宽。n但同样的时间下，但同样的时间下，IGRP比比RIP收敛慢收敛慢n（IGRP要要3倍于倍于RIP的时间才知道）的时间才知道）本章总结本章总结完成本章的学习后，你应该能够掌握：完成本章的学习后，你应该能够掌握： 何时使用静态路由、何时使用动态路由何时使用静态路由、何时使用动态路由在在Cisco路由器上设置静态路由路由器上设置静态路由描述距离矢量的路由协议的工作原理描述距离矢量的路由协议的工作原理利用利用show ip route命令查看路由信息命令查看路由信息 以下几个技术是解决路由环路的方法以下几个技术是解决路由环路的方法: split horizon, route poisoning, poison reverse, holddown timers, and triggered updates.