靜態(tài)路由配置
靜態(tài)路由配置：用戶或網絡管理員使用路由器的相關命令給路由器人工配置路由表
優(yōu)缺點
- 方式簡單，開銷小
- 不能及時適應網絡狀態(tài)（流量、拓撲等）的變化
- 只能在小規(guī)模網絡使用
使用靜態(tài)路由配置可能出現(xiàn)以下導致產生路由環(huán)路的錯誤
- 配置錯誤
- 聚合了不存在的網絡
- 網絡故障
舉例說明如何配置靜態(tài)路由
?默認路由舉例
相同嚇一跳，不同目的網絡的路由條目，可以用默認路由條目來替代
默認路由的目的網絡：?0.0.0.0，嚇一跳：自己配置，CIDR：0.0.0.0/0 ，類型：靜態(tài)
特定主機路由? ?
- 給路由器增加針對某個主機的特點主機路由條目
- 用于網絡管理人員對于網絡的管理和測試
- 考慮某種安全問題時，也可采用這種方式
目的地址：改主機的ip地址
嚇一跳：主機配置（路由器的端口）
類型：靜態(tài)
靜態(tài)路由配置及其可能產生的路由環(huán)路問題
- ip數據報首部設有生存時間TTL字段，為了防止IP數據報永久兜圈
- IP數據報進入路由器，TTL字段減1，TTL不等于0，則轉發(fā)，否則丟棄
- 有可能路由器合并完網絡號后會出現(xiàn)一個不存在的網絡號，這個時候將這個設為黑洞路由，他的下一跳為NULL0，類型為靜態(tài)
路由選擇協(xié)議
靜態(tài)路由選擇
人工配置的路由，默認路由，特定主機路由，黑洞路由
動態(tài)路由選擇
通過路由協(xié)議自動獲取路由信息
復雜，開銷大，較好的適應網絡狀態(tài)的變化
適用于大規(guī)模網絡
因特網采用的路由選擇協(xié)議主要特點
- 自適應：動態(tài)路由選擇，較好地適應網絡狀態(tài)的變化
- 分布式：路由器之間交換路由信息
- 分層次：將整個因特網劃分為較小的自治系統(tǒng)AS
因特網采用分層次路由協(xié)議
- EGP和IGP只是一個分類名稱 不是具體的協(xié)議名字
?域內選擇內部網關協(xié)議IGP
域間選擇外部網關協(xié)議EGP
邊界網關協(xié)議BGP
路由器的基本結構
- 周期性的向其他路由器發(fā)送自己所知道的路由信息
- 周期的修改自己的路由表
- 路由器接受到的可能是普通的數據報，也有可能是路由報文（里面是路由信息）
- 路由器還具有輸入和輸出緩沖區(qū)，一般來說，路由器的接口同時具有這兩種功能
路由信息RIP的基本原理
要求自治系統(tǒng)AS內的每一個路由都要維護從它自己到AS內其他的每一個網絡的距離記錄，這是一組距離，稱為距離向量
使用跳數作為度量來衡量到達目的網絡的距離
- 路由器到直連網絡的距離 =?1
- 到非直連網絡的距離 = 所經過的路由器數?+?1
- 允許一條路徑最多只能包含15個路由器，距離等于16時相當于不可達，因此rip只適用于小型互聯(lián)網
rip認為好的路由就是距離短的路由，就是所通過路由器數量最少的路由
當到達同一目的網絡有多條距離相等的路由時，可以進行等價負載均衡
?RIP包含以下三個要點
- 和誰交換信息：僅和相鄰路由器交換信息
- 交換什么信息：自己的路由表
- 何時交換信息：周期性交換
RIP的基本工作過程
RIP條目更新規(guī)則
① C將自己的路由信息發(fā)送給了D
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②路由器D收到后對C的路由表進行改造，將嚇一跳都改為C，距離都增加1
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?③路由器根據改造好的路由表更新自己的路由表
- 目的網絡為N2時，兩張表的下一跳都是C，但是距離不一樣，說明拓撲發(fā)生變化，則距離改為最新的，也就是改為5（相同下一跳，最新消息，更新）
- 目的網絡N3時，D沒有這條，說明D原先不知道這個網絡，現(xiàn)在把它加進去（發(fā)現(xiàn)新網絡，添加）
- 目的網絡為N6時，發(fā)現(xiàn)新的路徑為5，而舊的8，說明新的更合適，則更新(新路由有優(yōu)勢，更新）
- 到達N8，新舊一樣優(yōu)勢，則將新的添加到D的路由表中（不同下一跳，等價負載均衡）
- 到達N9，舊的優(yōu)勢更大（新路由劣勢，不應該更新）
?
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RIP存在壞消息傳播的慢的問題
又稱為路由環(huán)路 或 距離無窮計數問題，這是距離向量算法的一個固有問題，可以采取多種措施減少出現(xiàn)該問題的概率或減小該問題帶來的危害
- 限制最大路徑距離為15（16表示不可達）
- 當路由表發(fā)生變化時就立即發(fā)送更新報文（即觸發(fā)更新），而不僅是周期性發(fā)送
- 讓路由器記錄收到某特定路由信息接口，而不讓同一路由信息再通過此接口向反方向傳送（即水平分割）
?例題
開放最短路徑ODPF的基本工作原理
- 為了克服RIP的缺點而產生
- 開放表明OSPF協(xié)議不是受某一廠商控制，而是公開發(fā)表
最短路徑優(yōu)先是因為迪杰斯特拉提出的最短路徑算法SPF
- 基于鏈路狀態(tài)，而不像RIP那樣是基于距離向量的
- 采用最短路徑算法計算路由，所以不會產生路由環(huán)路
- 不限制網絡規(guī)模，更新效率高，收斂速度快
- 鏈路狀態(tài)是指本路由器都和哪些路由器相鄰，以及想要鏈路的代價
- 代價表示費用，距離，時延，帶寬等等，由網絡管理員來決定
通過交互問候（hello）分組，建立和維護鄰居關系
- hello分組需要封裝在IP數據報中，發(fā)送組播地址224.0.0.5
- 發(fā)送周期為10秒
- 40秒（死亡倒計時）未收到鄰居路由器的hello分組，則認為改鄰居路由器不可達
鏈路狀態(tài)通告LSA
- OSPF的每個路由器都會產生 鏈路狀態(tài)通告LSA
- LSA包含以下兩類內容：直連網絡的鏈路狀態(tài)信息 和 鄰居路由器的鏈路狀態(tài)信息
- LSA被封裝在鏈路狀態(tài)更新分組LSU中，采用洪泛法發(fā)送
鏈路狀態(tài)數據庫LSDB
- 時延OSPF的每個路由器都有一個鏈路狀態(tài)數據庫LSDB，用于存儲LSA
- 通過各路由器洪泛發(fā)送封裝有自己LSA的LSU分組，各路由器的LSDB將達到一致
- 時延OSPF的各路由器基于LSDB進行最短路徑優(yōu)先SPF計算，構建出各自到達其他路由器的最短路徑，即構建各自的路由表。
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OSPF包括以下五種分組類型
- 類型一，問候（Hello）分組，發(fā)現(xiàn)維護鄰居路由器的可達性
- 類型二，數據庫描述分組，向鄰居路由器給出自己的LSDB中的所有鏈路狀態(tài)項目的摘要信息
- 類型三，鏈路狀態(tài)請求分組，向鄰居路由器請求發(fā)送某些鏈路狀態(tài)項目的詳細信息
- 類型四，鏈路狀態(tài)更新分組，使用這種分組將其鏈路狀態(tài)進行洪泛發(fā)送，即全網更新鏈路狀態(tài)
- 類型五，鏈路狀態(tài)確認分組，鏈路狀態(tài)分組更新分組的確認分組
OSPF的基本工作過程
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?OSPF在多點接入網絡中路由器鄰居關系的建立
- ?為減少向太多的路由器發(fā)送信息，采取的策略是選舉指定路由器DR和備用指定路由器BDR
- ?所有的 非DR/BDR 只與 DR/BDR 建立鄰居關系
- 非DR/BDR之間通過DR/BDR交換信息?
為了使OSPF能夠用于規(guī)模更大的網絡，OSPF把一個自治系統(tǒng)劃分為若干個更小的范圍，叫做區(qū)域（Area），每個區(qū)域都有32比特的標識符，主干為0，其他不能為0，且互不相同
減少網絡的通信量，有助于洪泛的范圍縮小
- 區(qū)域內路由器：R1，R2，R8，R9
- 區(qū)域邊界路由器ABR：R3，R4，R7
- 主干路由器BBR：R3,R4,R5,R6,R7
- 自治系統(tǒng)邊界路由器ASBR：R6，負責和其他自治系統(tǒng)交換信息
邊界網關協(xié)議BGP的基本工作原理
因特網采用分層次的路由選擇協(xié)議
內部網關協(xié)議IGP
- 設法使分組在一個自治系統(tǒng)內盡可能有效地從源網絡傳輸到目的網絡
- 無需考慮 自治系統(tǒng)外部其他方面的策略
外部網關協(xié)議EGP（例如邊界網關協(xié)議）
- 不同自治系統(tǒng)內，度量路有代價的標準不同，因此，對于自治系統(tǒng)之間的路由選擇，使用代價作為度量來尋找最佳路由不行
- 自治系統(tǒng)之間的路由選擇必須考慮相關策略（政治經濟安全等）
- 應該考慮多種策略
- 力求尋找一條到達目的網絡比較好的路由（不兜圈），而不是最佳路由
BGP的基本工作原理
①自治系統(tǒng)管理員至少選一個路由器作為該系統(tǒng)的BGP發(fā)言人
②不同自治系統(tǒng)發(fā)言人交換路由信息，必須建立TCP連接，端口號為179
- TCP連接上交換BGP報文以建立BGP會話
- 利用BGP會話，交換路由信息（增，刪，報告出錯等）
- 使用TCP連接交換路由信息的兩個BGP發(fā)言人，彼此稱為對方的鄰站或對等站
③BGP發(fā)言人作用? ①運行BGP ②必須運行自己所在自治系統(tǒng)所使用的內部網關協(xié)議IGP
④BGP發(fā)言人交換網絡可達性信息（要到達某個網絡所要經過的一系列自治系統(tǒng)）
⑤當BGP發(fā)言人互相交換了網絡可達性的信息后，個發(fā)言人根據策略從收到的路由信息中找出到達各自治系統(tǒng)較好的路由，構造出樹形結構，不存在回路的自治系統(tǒng)連通圖
?適用于多級結構的因特網
?BGP-4以下四種報文
例題1
?文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-488807.html
邊界網關協(xié)議BGP，封裝到TCP報文段中
例題2
?記憶題目
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文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-488807.html
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