动态路由
动态路由就是路由器之间交换信息的语言OSPF、ISIS各种各样的协议就是不同的语相互交换信息 如果使用不同的协议是不能交换信息的,只有相同的技术
一、定义
在路由器上运行动态路由,在路由器之间交互信息,学习信息,最终生成路由条目
常见动态路由协议:RIP、OSPF、ISIS、EIGRP、BGP
RIP:最古老,最传统,应用不多
OSPF:(open shortestpath first) 最短路径优先协议,非常重要(内网使用)
ISIS:中间系统到中间系统协议,不适用于ip协议(IPV4,IPV6),适用于NSAP协议使用,概念多,ISIS比OSPF更好用
EIGRP:思科私有,好用,增强型内部网关协议,智能
BGP:运营商级别协议(外网使用)
二、动态路由协议分类
1、按照工作范围进行分类
IGP----内部网关协议,一个AS在内部使用的协议为IGP (RIP OSPF EIGRP ISIS)
BGP---边界网关协议,不同AS之间使用的协议为BGP(范围)(BGP---协议名称)
AS---自治系统,范围1-65535,公有AS(1-64512)和私有AS(64513-65535)
同一个AS:都属于AS1或AS2的,具有相同的路由域,管理域,策略域,
一个运营商称为AS,一家运营商称为一个自治系统,每个运营商都是独立的AS,全球网络由多个AS组成。
如果在AS内部传递协议叫内部网关协议;如果是运行商与运营商之间传递协议是BGP协议。在同一个AS中网速较快;跨AS协议,网速慢
2、按照协议的特点进行分类:
(1)距离矢量型(DV协议,道听途说型):RIP EIGRP(高级距离矢量型路由协议,路由学习速度快)路由学习速度最快。只传递路由信息
优点:告诉你方向和距离,资源占用量小
缺点:方向不一定正确,无法判断路由是否正确,传递信息量不大
(2)链路状态型(LS协议):OSPF ISIS,既传递路由信息又传递拓扑信息(路由器与路由器之间的连接情况)(网络掩码)
优点:能准确到达目的,传递信息量大,路由学习速度快
缺点:资源占用量大
两者本质区别:是否传递拓扑信息
3、按照是否传递网络掩码进行分类
有类别路由协议:不传递网络掩码(RIPV1)
无类别路由协议:传递网络掩码(其他)
三、RIP
1、特点:RIP最古老,最传统
RIP:路由信息协议,工业标准协议
基本特性:
(1)按照使用范围分类:IGP(内部网关协议)
(2)按照算法特点分类:距离矢量型协议
(3)按照是否传递网络掩码:RIPV不传递,RIPV2传递
(4)封装:基于UDP封装,UDP端口号520,周期性传输
不可靠传输保证可靠性:1.确认重传2.周期性传输
2、RIP协议服务:分为三个版本,RIPV1、RIPV2为IPV4服务,RIPNG(RIP下一版本)为IPV6提供服务
3、工作原理:周期性发送路由信息,传递路由,周期默认为30s
4、消息数据包:request(请求路由),response(响应,传递路由,30s只发response)
消息数据发送目标地址:RIPV1(255.255.255.255)广播更新,RIPV(224.0.0.9)组播更新,224.0.0. 是特殊地址。源端口520,目标端口520
5、RIP协议默认优先级:100(可以修改)
RIP协议cost开销值(简单):默认为0,路由信息每传递一次,值加1,最大15,16表示不可达(防环)
6、RIP协议关键机制:
(1)水平分割机制:通过一个接口接收到的路由信息不能再通过这个路由转发回去,目的是防环
(2)毒性逆转水平分割机制:开销值达到16或没有路由,代表不可达,路由中毒,触发毒性逆转。目的是防环。
步骤:①打破水平分割,将路由传回r3②将r2上的路由迅速删除③告诉r1,让r1也删除地址
(3)RIP协议计时器:思科:更新(30s)无效(180) 抑制(180)刷新(240)
华为:更新(30s)无效(180) 回收(+120)
思科:180s大概率不存在,240s删除
华为:180s从路由表中删除(不能加表),但是存在于RIP数据库中,再经过120s从数据库中删除
(4)触发更新:当网络结构没有变化,网络稳定的情况下,不发送任何路由信息;当网络结构变化时,会立即发送路由信息。
思科:在低速链路情况下,可以打破水平分割,实现触发更新,进行路由传递。
华为:是周期更新+出发更新。
7、RIP基本配置:
(1)进程号具有本地意义:只对于本设备有意义
通过进程号区分RIP协议
(2)版本号:version 2
(3)①激活接口才能发送或接收相关报文
network通告:RIP 协议支持主类通告;network 1.0.0.0 (1)将本路由器上接口IP地址以
开头所有接口激活(激活代表着能収送幵接收RIP的相关数据包)(2)将激活的接口所对应的路由通告迚入RIP协议)
表示以172.16开头的B类地址被全部激活
表示以194.1.1开头的C类地址被全部激活
只能通告主类网(A类、B类、C类)
A类----8
B类----16
C类----24
②激活物理接口
(4)查看rip协议
(5)RIP协议手工汇总
①目的与静态手工汇总一致
②位置:在路由的出接口完成(建议:在明系列路由所在路由器的出向接口)
③注意:从r1开始汇总路由,r2,r3都将时汇总路由;r2开始汇总路由,r3是汇总路由,r1不是汇总路由
④RIP协议汇总也会产生路由黑洞,静态路由产生路由黑洞
路由黑洞和缺省路由引起的问题,解决方法
⑤下发缺省路由
登录边界设备,在边界设备通过密令向内网传递缺省路由
四、OSPF
1、OSPF:open shortest path firest,开放式最短路径优先协议,在动态路由中用的最多,替代RIP
OSPF是一种基于链路状态的路由协议(LS)(根据链路状态做参考),它从设计上就保证了无路由环路。OSPF支持区域的划分,区域内部的路由器使用SPF最短路径算法保证了区域内部的无环路。OSPF还利用区域间的连接规则保证了区域之间无路由环路。
OSPF支持触发更新,能够快速检测并通告自治系统内的拓扑变化。
OSPF可以解决网络扩容带来的问题。当网络上路由器越来越多,路由信息流量急剧增长的时候,OSPF可以将每个自治系统划分为多个区域,并限制每个区域的范围。OSPF这种分区域的特点,使得OSPF特别适用于大中型网络。OSPF可以提供认证功能。OSPF路由器之间的报文可以配置成必须经过认证才能进行交换。
基本信息描述:
(1)协议使用范围:IGP(内部网关协议)
(2)协议算法特点:链路状态型路由协议(典型)
(3)协议是否传递网络掩码:传递网络掩码(无类别的路由协议)
(4)协议封装:基于IP封装,协议号89(不可靠传输)
2、OSPF特点
(1)OSPF链路状态型状态
(2)OSPF传递的是LSA(链路状态通告 6种LSA 1 23 4 5 7)包含:路由信息和拓扑信息
(3)OSPF更新方式:触发更新+30min的周期更新
(4)OSPF更新地址:224.0.0.5 224.0.0.6
(5)OSPF支持区域划分
(6)OSPF是一种比较小号路由器资源的协议
3、工作过程:
建立OSPF邻居关系
交互LSA信息,存放在链路状态信息库(LSDB)中
运行SPF(最短路径优先)算法
将路由信息加入到路由表中
4、OSPF区域:
(1)OSPF支持区域划分:①限制LSA的传播范围 ②减少LSA数量
(2)OSPF区域的划分:基于接口(链路)
(3)OSPF区域划分的表示:①十进制 ②类似于IP地址A B C D (都采用32个二进制)
(4)区域分类:①骨干区域(0区域),只有一个 ②非骨干区域(非0区域)
5、区域设计原则:
(1)OSPF网络中必须存在并且唯一的骨干区域(area 0)(单区域可以不为area 0)
(2)若存在非骨干区域,非骨干区域必须与骨干区域直接相连,不满足区域规则原则的区域叫做不规则区域
6、OSPF路由器角色:
(1)骨干路由器:如果一个路由器的所有接口都属于area0区域(骨干区域)
(2)非骨干路由器:如果一个路由器的所有接口都属于非area0区域(非骨干区域)
(3)ABR:区域边界路由器(处于area 0和非area 0边界路由器)
(4)ASBR:自治系统边界路由器(重发布:翻译机,将非OSPF信息传递到OSPF)
7、OSPF协议消息数据包:
8、OSPF计算开销值方法:使用宽带参考/链路宽带,得到每段链路开销值,路由开销值为整天路径开销值之和