（笔记）第六章：IP路由

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主动路由协议：在互联网络上动态找寻所有网络，并确保所有路由器拥有相同的路由表的协议。主动路由协议基本上是决定数据包通过互联网络最优路径的协议。（典型例子是RIP、RIPv2、EIGRP、OSPF）

被动路由协议：被动路由协议被分派到接口上并决定数据包的传送方式。（典型例子：IP和IPv6）

路由基础
路由这个术语用来说明将数据包从一台设备通过网络发往另一台处在不同网络上的设备。

目的主机的逻辑网络地址是用来保证数据包可以通过路由网络到达目的网络。
主机的硬件地址用来将数据包从路由器投递到目的主机。

如果网络是直接与路由器相连的，那么路由器自然就知道如何到达这个网络，如果网络没有直接与它相连，路由器必须通过学习来了解如何到达这个远程网络，所采用的方法只有两种：静态路由方式，即必须有人来手工输入所有网络位置到路由表中；和动态路由方式，即在动态路由中，在一台路由器上运行的协议与相邻路由器上运行的相同协议之间进行通信。然后这些路由器会更新各自对整个网络的认识并将这些信息加入到路由表中去。如果在网络中有一个改变出现，动态路由协议将自动将这个改变通知给所有路由器。

在网络上配置IP路由

静态路由：
优点：对于路由器的CPU没有管理性开销，它意味着如果你不使用动态路由选择的话，你可能应该购买更为便宜的路由器。
在路由器之间没有带宽占用，它意味着在WAN链路中你可以节省更多的钱。
它增加了安全性，因为管理员可以有选择地允许路由只访问特定的网络。

缺点：管理员必须真正了解所配置的互联网络，以及每台路由器应该如何正确连接，以正确配置这些路由。
如果某个网络加入到互联网络中，管理员必须在所有路由器上（通过人工）添加对它的路由。
对与大型网络来说，这几乎是不可行的，因为这时静态路由会导致巨大的工作量。

下面给出添加一个静态路由到路由表的语法：
ip route [destination_network] [mask] [next-hop_address or exitinterface]
[administrative_distance] [permanent]
下面列出了命令中每个字段的描述:
ip route:用于创建静态路由的命令。
destination_network:在路由表中要放置的网络号。
mask:在这一网络上使用的子网掩码。
next-hop_address:下一跳路由器的地址。
exitinterface:如果需要,它可以用来放置想要到达的下一跳地址,并且这样做可以使下一跳看上去就象是一个直接连接的路由。
administrative_distance:默认时,静态路由有一个取值为1的管理性距离(取值为0表示使用某个输出接口来替代下一跳地址)。可以通过在这个命令的尾部添加管理权重来修改这个默认值。
permanent:如果这个接口被关闭或者路由器不能与下一跳路由器进行通信,这一路由将会自动从路由表中删除。

默认路由:
使用默认路由可以转发那些不在路由表中的远端目的网络的数据包到下一跳路由器。(存根网络可以只使用默认路由,因为这些网络与外界之间只有一个输出连接。
格式:ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 [next-hop_address or exitinterface]
(注:在使用一个默认路由时,还需要使用另外一个命令:ip classless),这是一个全局配置模式下的命令。还有一个可以用来配置最终网关的命令,ip default-network)

动态路由:
使用协议来查找网络并更新路由表信息的配置,就是动态路由。

在互联网络中经常使用两种的路由选择协议,它们是:内部网关协议(IGP)和外部网关协议(EGP)。IGP用于在同一个自治系统(AS)中的路由器间交换路由选择信息。AS是一个基于共同管理域下的网络集合,其基本含义就是在同一个AS中所有的路由器共享相同的路由表信息。EGP用于在AS中通信。

管理距离(AD)是用来衡量接收来自相邻路由器上路由选择信息的可信度的。一个管理距离是一个从0～255的整数值,0是最可信赖的,而255则意味着不会有业务量通过这个路由。

默认的管理距离
连接接口            0
静态路由            1
EIGRP                90
IGRP                 100
OSPF                 110
RIP                    120
External EIGRP   170
未知                  255(这个路由将决不会被使用)

路由选择协议:
有3类路由选择协议
距离矢量:距离矢量通过判断距离查找到达远程网络的最佳路径。(数据包每通过一台路由器,称为一跳。使用最少跳数量到达网络的路由被认为是最佳路由。矢量表明指向远程网络的方向。RIP和IGRP都是距离矢量路由选择协议。)

链路状态: 链路状态也称为最短路径优先协议,使用它的路由器分别创建3个独立的表。其中一个表用来跟踪直接相连的邻居,一个用来判断整个互联网络的拓扑,而另一个用于路由选择表。链路状态路由器要比任何使用距离矢量路由选择协议的路由器知道更多关于互联网络的情况。OSPF完全是一个链路状态的IP路由选择协议。

混合型:混合型协议是将距离矢量和链路状态两种协议结合起来的产物。例如EIGRP。

距离矢量路由选择协议
RIP只使用跳计数决定到达某个互联网络的最佳路径。如果RIP发现对于同一个远程网络存在有不止一台链路,并且它们又都具有相同跳计数,则路由器将自动执行循环负载均衡。RIP可以对多达6个相同开销的链路实现负载均衡(默认时为4个)。

路由环路
距离矢量路由选择协议会通过定期广播路由更新路由到所有激活的接口,来跟踪互联网络中的任何变化。这个广播包含着整个路由表。这样是可以正常工作的,尽管它会占用一定的CPU进程和链路带宽。但是,如果一个网络出现瘫痪,实质性问题就会产生。特别是,距离矢量路由选择协议的慢聚会造成矛盾的路由表和路由环路。

解决方式:
定义最大跳计数:RIP允许跳计数最大可以达到15,所以任何需要经过16跳到达的网络都被认为是不可达。最大跳计数可以控制一个路由表项在达到多大的值后变成无效或不可信。

水平分割:它通过在距离矢量网络中强制信息的传送规则来减少产生不正确路由信息和路由管理开销,具体做法是限定路由器不能按接收信息的方向去发送信息。

路由中毒:通过输入瘫痪网络为16或不可达(有时视为是无穷大)的表项来引发一个路由中毒。

保持关闭

路由信息协议:
路由信息协议(RIP)是一个真正的距离矢量路由选择协议。它每隔30秒就送出自己完整的路由表到所有激活的接口。在小型网络中,RIP会运转很好,

RIP版本1只使用有类路由选择,即在该网络中所有设备必须使用相同的子网掩码。这是因为RIP版本1不发送带有子网掩码信息的更新数据。RIP版本2提供了被称为前缀路由选择的信息,并利用路由更新来传送子网掩码信息,这就是所谓的无类路由选择。

RIP定时器
RIP使用4种不同类型的定时器来管理它的性能。
路由更新定时器:用于设置定期路由更新的时间间隔(典型值为30秒),在这个间隔里,路由器发送一个自己路由表的完整拷贝到所有相邻的路由器。

路由失效定时器:用于决定一个时间长度,即路由器在认定一个路由成为无效路由之前所需要等待的时间(180
秒)。如果路由器在这个期间没有得到关于某个指定路由的任何更新消息,它将认为这个路由失效。当这一情况
发生时,这台路由器将会给它所有的邻居发送一个更新消息,以通知它们这个路由已经失效。

保持失效定时器:用于设置路由信息被抑制的时间数量。当收到指示某个路由器为不可达的更新数据包时,路由器将会进入保持失效状态。这个状态将会一直持续到一个带有更好度量的更新数据包被接收到或者这个保持失效定时器到期。默认时,它的取值为180秒。

路由刷新定时器:用于设置某个路由成为无效路由并将它从路由表中删除的时间间隔(240秒)。在将它从表中删
除前,路由器会通告它的邻居这个路由器即将消亡。路由失效定时器的值必须小于路由刷新定时器的值。这就
为路由器提供了足够的时间,用来在本地路由表更新前通告它的邻居有关这一无效路由的情况。

配置RIP路由
R#config t
R(config)#router rip
R(config-router)#network ?(?为所需要输入的网络地址)

只需要在R(config-router)#提示符下添加命令version 2,即可运行RIPv2。

抑制RIP传播
R#config t
R(config)#router rip
R(config-router)#passive-interface serial 0/0

使用passive-interface这个命令可以阻止RIP更新广播从指定的接口发送到外界,但是这一接口仍可以接收RIP更新。

验证配置
show ip protocols:此命令显示在路由器上的路由选择协议。
debug ip rip命令会当路由器发送和接收路由更新时,发送这些更新信息给控制台会话。

yydehai

沙发{:soso__17047526654570908572_3:}感谢楼主分享，不容易！