路由协议RIP和OSPF

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,RIP,协议与,OSPF,协议,距离矢量协议,链路状态协议,RIP,协议,OSPF,协议,动态路由,动态路由,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,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,R,，距离是,5,我通过,R2,可以到达路由器,R,，,R2,到,R,之间的具体细节我不清楚,链路状态路由协议,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,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,RIP,是为,TCP/IP,环境中开发的第一个路由选择协议标准,RIP,是一个距离,-,矢量路由选择协议,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,RIP,工作原理路由表的形成,4,4,路由表中是否已,有该条目？,是,否,接收到的信息,是否优于（或等于）路由,表中的条目,是否与原条目来自,同一源地址,是,更新路由表,是,否,忽略路由信息,否,接收到路由信息,RIP,的度量值（,Metric,）,RIP,以跳数作为唯一的度量值,2M,19.2K,192.168.1.0/24,2M,R1,会选择从,R3,到达,192.168.1.0,网段,RIP,工作原理路由表的形成,4,1,路由器学习到直连网段,Routing Table,NET,Next hop,Metric,C,20.0.0.0,0,C,30.0.0.0,0,R1,R2,R3,10.0.0.0,20.0.0.0,30.0.0.0,40.0.0.0,.1,.1,.2,.2,Routing Table,NET,Next hop,Metric,C,10.0.0.0,0,C,20.0.0.0,0,Routing Table,NET,Next hop,Metric,C,30.0.0.0,0,C,40.0.0.0,0,RIP,工作原理路由表的形成,4,2,当路由器的更新周期,30s,到了时候，会向邻居发送路由表,Routing Table,NET,Next hop,Metric,C,20.0.0.0,0,C,30.0.0.0,0,R1,R2,R3,10.0.0.0,20.0.0.0,30.0.0.0,40.0.0.0,.1,.1,.2,.2,Routing Table,NET,Next hop,Metric,C,10.0.0.0,0,C,20.0.0.0,0,Routing Table,NET,Next hop,Metric,C,30.0.0.0,0,C,40.0.0.0,0,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,4,3,再过,30s,，路由器的第二个更新周期到了，再次发送路由表,Routing Table,NET,Next hop,Metric,C,20.0.0.0,0,C,30.0.0.0,0,R1,R2,R3,10.0.0.0,20.0.0.0,30.0.0.0,40.0.0.0,.1,.1,.2,.2,Routing Table,NET,Next hop,Metric,C,10.0.0.0,0,C,20.0.0.0,0,Routing Table,NET,Next hop,Metric,C,30.0.0.0,0,C,40.0.0.0,0,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,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,RIP v1,Routing Table,NET,Next hop,Metric,10.0.0.0,/8,192.168.1.1,1,10.0.0.0,/8,192.168.2.2,1,R1,R2,R3,10.1.1.0/24,192.168.1.0,192.168.2.0,10.1.2.0/24,.1,.1,.2,.2,10.1.1.0,10.1.2.0,RIP v2,发送路由更新时，携带子网掩码，因此支持不连续子网,Routing Table,NET,Next hop,Metric,10.1.1.0,/24,192.168.1.1,1,10.1.2.0,/24,192.168.2.2,1,R1,R2,R3,10.1.1.0/24,192.168.1.0,192.168.2.0,10.1.2.0/24,.1,.1,.2,.2,10.1.1.0,/24,10.1.2.0,/24,RIP v1,路由协议的配置,启动,RIP,进程,Router_config#router rip,宣告主网络号,Router_config_rip#network,network-number,配置,RIP,协议使用版本,2,Router_config#router rip,Router_config_rip#,version 2,Router_config_rip#,no auto-summary,验证配置,查看路由表,Router#show ip route,查看路由协议配置,Router#show ip protocols,打开,RIP,协议调试命令,Rouetr#debug ip rip,RIP,的配置,RouterA_config#router rip,RouterA_config_rip#ver 2,RouterA_config_rip#no auto-summary,Router-A_config_rip#network 192.168.0.0,Router-A_config_rip#network 192.168.1.0,Router-A#,show ip route,Codes:C-connected,S-static,R-RIP,B-BGP,D-DEIGRP,DEX-external DEIGRP,O-OSPF,OIA-OSPF inter area,ON1-OSPF NSSA external type 1,ON2-OSPF NSSA external type 2,OE1-OSPF external type 1,OE2-OSPF external type 2,R 192.168.6.0/16 120,2 via 192.168.1.2(on FastEthernet0/0),R 192.168.9.0/24 120,1 via 192.168.0.2(on FastEthernet0/0),C 192.168.0.0/24 is directly connected,FastEthernet0/0,C 192.168.1.0/24 is directly connected,Ethernet1/0,OSPF,OSPF,协议概述内部网关路由协议,OSPF,内部网关路由协议,用于在单一自治系统,(Autonomous,System-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,AS 1,AS 2,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,）,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,loopback,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,Djkstra,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,的网络类型,网络类型,举例,广播,以太网,非广播多路访问,NBMA,帧中继、,X.25,点到点,PPP,，,HDLC,点到多点,多个点到点链路的集合,路由器接口类型不同，在建立邻接关系的时候，,OSPF,路由器执行的操作也略有不同,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！,B,E,D,OSPF,的,DR,与,BDR 4-2,A,C,B,D,E,(DR),指定路由器（,DR,）,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