目录
1. 路由协议 (3)
1.1. 静态的与动态的内部路由 (3)
1.2. 选路信息协议（RIP） (5)
1.2.1. 慢收敛问题的解决 (7)
1.2.2. RIP报文格式 (8)
1.2.3. RIP编址约定 (9)
1.2.4. RIP报文的发送 (10)
1.3. OSPF (10)
1.3.1. 概述 (10)
1.3.2. 数据包格式 (10)
1.3.3. OSPF基本算法 (11)
1.3.4. OSPF路由协议的基本特征 (12)
1.3.5. 区域及域间路由 (13)
1.3.6. OSPF协议路由器及链路状态数据包分类 (16)
1.3.7. OSPF协议工作过程 (18)
1.3.8. OSPF路由协议验证 (21)
1.3.9. 小结 (21)
1.4. HELLO协议 (22)
1.5. 将RIP，HELLO和EGP组合起来 (23)
1.6. 边界网关协议第4版（BGP4） (24)
1.7. EGP (27)
1.7.1. 给体系结构模型增加复杂性 (27)
1.7.2. 一个其本思想：额外跳 (28)
1.7.3. 自治系统的概念 (30)
1.7.4. 外部网关协议（EGP） (31)
1.7.5. EGP报文首部 (32)
1.7.6. EGP邻站获取报文 (33)
1.7.7. EGP邻站可达性报文 (33)
1.7.8. EGP轮询请求报文 (34)
1.7.9. EGP选路更新报文 (35)
1.7.10. 从接收者的角度来度量 (37)
1.7.11. EGP的主要限制 (38)
2. CISCO 路由器产品介绍 (39)
2.1. C ISCO 2500 (39)
2.2. C ISCO 4500-M (40)
2.3. C ISCO 7200 (41)
2.4. C ISCO 7513/7507 (42)
3. 路由器的基本配置 (43)
参数设置 (43)
网络号 (43)
IP类设置 (43)
菜单设置 (43)
欢迎文本 (44)
异步线的设置 (44)
总结 (45)
附录一路由器常用命令 (45)
4. 基本维护 (52)
两种状态 (52)
帮助 (52)
命令简写 (52)
跟踪错误 (52)
进入设置状态 (52)
存储退出 (52)
删除设置 (53)
一些常用命令 (53)
修改地址 (53)
修改enable secrect password (54)
附录二常见网络故障分析及排除 (54)
1 路由器常用测试命令 (54)
2 路由器传输故障排除方法 (55)
3网络常见问题 (57)
1.路由协议
1.1.静态的与动态的内部路由
在一个自治系统内的两个路由器彼此互为内部路由器。例如，因为核心构成了一个自治系统，两个Internet核心路由器互为内部路由器。在大学校园里的两个路由器也互为内部路由器，因为在校园里的所有机器都属于同一个自治系统。
自治系统中的路由器如何获得关于本系统内部的网络的信息呢？在小型的、缓慢变化着的互连网络中，管理者可以使用手工方式进行路由的建立与修改。管理者保留一张关于网络的表格，并在有新的网络加入到该自治系统或从该自治系统删除一个网络时，更新该表格。例如图1.1中显示的小公司的互连网络。为这样的互连网络选路耗费就微不足道，因为任何两点之间仅有一条路由。管理者可用人工的方式来配置所有的主机和路由器的路由。互连网络更改状态（如新增一个网络）时，管理者重新配置所有机器上的路由。
图1.1 在一个网点中包括了5个以太网和4个路由器的
小型互连网络。在这个互连网络中任意两台主机之
间仅有一个路由
人工的系统明显存在缺点，它不能适应网络的迅速增长或迅速变化。在大型的、迅速变化的环境中，如Internet 网，人对情况变化的反应速度太慢，来不及处理问题；必须使用自动机制。采用自动机制还有利于提高可靠性，并对某些路由可变的小型互连网络中的故障采取反应措施。为了验证这一点，我们假设在图1.1中增加一个路由器，使之变为图1.2 所示的结构。
图1.2 增加了路由器R5后使得网络2和3之间多了一条备
用路径当原有路由出故障时，选路软件能够迅速切换到备
用路由
对于拥有多个物理路径的互连网络体系结构，管理者通常选择其中一条作为基本路径。如果该基本路径上的路由器出故障，就必须改动路由使得通信流量通过备用路由器来传输。人工改变路由的方式耗时长而且容易带来错误。因此，即便是小型互连网中，也应使用处动机制来迅速而可靠地改变路由。
为了自动地保存准确的网络可达信息，内部路由器之间要进行通信，即路由器与可到达的另一个路由器要交换网络可到达性数据或网络选路信息。把整个自治系统的可到达信息汇集起来之后，系统中某个路由器就使用EGP把它们通告给另一个自治系统。
内部路由器通信与外部路由器通信的不同之处就是：EGP提供了为外部路由器通信广泛使用的标准，而内部路由器通信却没有一个单独的标准。造成这种情况的原因之一，就是自治系统的拓扑结构和具体技术的多样性。另一个原因是结构简单与功能强大之间的折衷，即易于安装和配置的协议往往不能提供强大的功能。因此，流行的适用于内部路由器通信的协议有很多种，但多数自治系统只选择其中一个在内部的来传播选路信息。
由于没有单独的标准，我们使用内部网关协议IGP(Interior Gateway Protocol)作为统称来描述所有的用于内部路由器之间交换的网络可达信息及选路信息的算法。例如Butterfly核心路由器构成了一个特定的自治系统，它使用SPREAD作为其内部网关协议IGP。有些自治系统使用EGP来作IGP，不过这对那些由具有广播功能的局域网组成的小型自治系统没有多少意义。
图1.3是自治系统使用某种IGP在内部路由器之间传播可到达信息的示意图。
在这个图中，IGP1和IGP2分别表示自治系统1和2所使用的内部网关协议。从图中可以得到这个重要的概念：
图1.3 两个自治系统各自在其内部使用不同的IGP，但
是其外部路由器使用EGP与另一个系统通信的示
意图
一个单个的路由器可以同时使用两种选路协议，一个用于到自
治系统之外的通信，另一个用于自治系统内部的通信。
具体地说，运行EGP通告可达性的路由器，通常还需要运行一种IGP，以便获得其自治系统内部的信息。
1.2.选路信息协议（RIP）
使用最广泛的一种IGP是选路信息协议RIP（Routing Information Protocol），RIP的另一个名字是routed（路由守护神），来自一个实现它的程序。这个程序最初由加利福尼亚大学伯克利分校设计，用于给他们在局域网上的机器提供一致的选路和可达信息。它依靠物理网络的广播功能来迅速交换选路信息。它并不是被设计来用于大型广域网的（尽管现在的确这么用）。
在旋乐（Xerox）公司的Palo Alto研究中心PARC早期所作的关于网络互连的研究的基础上，routed实现了起源于Xerox NS RIP的一个新协议，它更为通用化，能够适应多种网络。
尽管在其前辈上做了一些小改动，RIP作为IGP流行起来并非技术上有过人之处，而是由于伯克利分校把路由守护神软件附加在流行的4BSD UNIX系统上一起分发，从而使得许多TCP/IP网点根本没考虑其技术上的优劣就采用routed并开始使用RIP。一旦安装并使用了这个软件，它就成为本地选路的基础，研究人员也开始在大型网络上使用它。
关于RIP的最令人吃惊的事可能就是它在还没有正式标准之前就已经广泛流行了。大多数的实现都脱胎于伯克利分校的程序，但是由于编程人员对未形成文档的微妙细节理解不同而造成了它们之间互操作性限制。协议出现新版本后，出现了更多的问题。在1988年6月形成了一个RFC标准，这才使软件商解决了互操作性问题。
RIP协议的基础就是基于本地网的矢量距离选路算法的直接而简单的实现。它把参加通信的机器分为主机的（active）和被动的（passive或silent）。主动路由器向其他路由器通告其路由，而被动路由器接收通告并在此基础上更新其路由，它们自己并不通告路由。只有路由器能以主动方式使用RIP，而主机只能使用被动方式。
以主动方式运行RIP的路由器每隔30秒广播一次报文，该报文包含了路由器当前的选路数据库中的信息。每个报文由序偶构成，每个序偶由一个IP网络地址和一个代表到达该网络的距离的整数构成。RIP使用跳数度量（hop count metric）来衡量到达目的站的距离。在RIP度量标准中，路由器到它直接相连的网络的跳数被定义为1，到通过另一个路由器可达的网络的距离为2跳，其余依此类推。因此从给定源站到目的站的一条路径的跳数（number of hops或hop count）对应于数据报沿该路传输时所经过的路由器数。显然，使用跳数作为衡量最短路径并不一定会得到最佳结果。例如，一条经过三个以太网的跳数为3的路径，可能比经过两条低速串行线的跳数为2的路径要快得多。为了补偿传输技术上的差距，许多RIP 软件在通告低速网络路由时人为地增加了跳数。
运行RIP的主动机器和被动机器都要监听所有的广播报文，并根据前面所说的矢量距离算法来更新其选路表。例如图1.2中的互连网络中，路由器R1在网络2上广播的选路信息报文中包含了序偶（1,1），即它能够以费用值1到达网络1。路由器R2和R5收到这个广播报文之后，建立一个通过R1到达网络1的路由（费用为2）。然后，路由器R2和R5在网络3上广播它们的RIP报文时就会包含序偶（1,2）。最终，所有的路由器和主机都会建立到网络1的路由。
RIP规定了少量的规则来改进其性能和可靠性。例如，当路由器收到另一个路由器传来的路由时，它将保留该路由直到收到更好的路由。在我们所举的例子中，如果路由器R2和R5都以费用2来广播到网络1的路由，那么R3的R4就会将路由设置为经过先广播的那个路由器到达网络1。即：
为了防止路由在两个或多个费用相等的路径之间振荡不定，RIP规定在
得到费用更小的路由之前保留原有路由不变。
如果第一个广播路由的路由器出故障（如崩溃）会有什么后果？RIP规定所有收听者必须对通过RIP获得的路由设置定时器。当路由器在选路表中安置新路由时，它也为之设定了定时器。当该路由器又收到关于该路由的另一个广播报文后，定时器也要重新设置。如果经过180秒后还没有下一次通告该路由，它就变为无效路由。
RIP必须处理下层算法的三类错误。第一，由于算法不能明确地检测出选路的回路，RIP 要么假定参与者是可信赖的，要么采取一定的预防措施。第二，RIP必须对可能的距离使用一个较小的最大值来防止出现不稳定的现象（RIP使用的值是16）。因而对于那些实际跳数值在16左右的互连网络，管理者要么把它划分为若干部分，要么采用其他的协议。第三，选路更新报文在网络之间的传输速度很慢，RIP所使用的矢量距离算法会产生慢收敛（slow convergence）或无限计数（count to infinity）问题从而引发不一致性。选择一个小的无限大值（16），可以限制慢收敛问题，但不能彻底解决客观存在。
选路表的不一致问题并非仅在RIP中出现。它是出现在任何矢量距离协议中的一个根本性的问题，在此协议中，更新报文仅仅包含由目的网络及到达该网络的距离构成的序偶。为了理解这个问题我们考虑图1.4中路由集合。图中描述了在图1.2中到达网络1的路由。
图1.4 慢收敛问题。(a)中的三个路由器各有到网络1的路由。(b)
中，到网络1的路由已经消失了，但是R2对它的路由通告引
起了选路的环路
正如图1.4（a ）所显示的那样，R1直接与网络1相连，所以在它的选路表中有一条到该网络的距离为1的路由；在周期性的路由广播中包括了这个路由。R2从R1处得知了这个路由，并在自己的选路表中建立了相应的路由产工将之以距离值2广播出去。最后R3从R2处得知该路由并以距离值3广播。
现在假设R1到网络1的连接失效了。那么R1立即更新它的选路表把该路由的距离置为16（无穷大）。在下一次广播时，R1应该通告这一信息。但是，除非协议包含了额外的机制预防此类情况，可能有其他的路由器在R1广播之前就广播了其路由。可能假设一个特殊的情况，即R2正好在R1与网络1连接失效后通告其路由。因此，R1就会收到R2的报文，并对此使用通常的矢量距离算法：它注意到R2有到达网络1的费用更低的路由，计算出现在到达网络1需要3跳（R2通告的到网络1费用是2跳，再加上到R2的1跳）。然后在选路表中装入新的通过R2到达网络1的路由。图1.4描述了这个结果。这样的话，R1和R2中的任一个收到去网络1的数据报之后，就会把该报文在两者之间来回传输直到寿命计时器超时溢出。
这两个路由器随后广播的RIP 不能迅速解决这个问题。在下一轮交换选路信息的过程中，R1通告它的选路表中的各个项目。而R2得知R1到网络1的距离是3之后，计算出该路由新长度4。到第三轮的时候，R1收到从R2传来的路由距离增加的信息，把自己的选路表中该路由的距离增到5。如此循环往复，直至距离值到达RIP 的极限。
1.2.1. 慢收敛问题的解决
对图1.4的例子，可以使用分割范围更新（split horizon update ）技术来解决慢收敛问题。在使用分割范围技术时，路由器记录下收到各路由的接口，而当这路由器通告路由时，就不会把该路由再通过那个接口送回去。在该例中，路由器R2不会把它到网络1的距离为2的路由再通告给R1，因此一旦R1与网络1的连接失效，它就不会再通告该路由。经过几轮选路更新之后，所有的机器都会知道网络1是不可达的。但是分割范围更新技术不能解决所有的拓扑结构中的问题 。
考虑慢收敛问题的另一个方法是使用信息流的概念。如果路由器通告了到某网络的短路由，所有接收路由器迅速地作出安装该路由的反应。当路由器停止通告某路由，协议在判断该路由不可达之前，要依据超时机制来工作。当超时出现时，路由器寻找替代路由并开始传
播此信息。不幸的是，路由器并不知道这个替代路由是否要依赖于刚刚消失的路由。因此，通常不应迅速地传播否定的信息。有一条警句或谓一语破的：
好消息传播得快，坏消息传播得慢。
解决慢收敛问题的另一个技术使用了抑制（hold down）法。抑制法迫使参与协议工作的路由器，在收到关于某网络不可达的信息后的一段固定时间内，忽略任何关于该网络的路由信息。这段抑制时间的典型长度是60秒。该技术的思路是等待足够的时间以便确信所有的机器都收到坏消息，并且不会错误地接受内容过时的报文。需要指出的是，所有参与RIP的机器都要遵循抑制策略，否则仍然会发生选路回路现象。抑制技术的缺点是：如果出现了选路回路，那么在抑制期间内这些选路回路仍然会维持下去。更严重的是，在抑制期间所有不正确的路由也保留下来了，即使是有替代路由的存在。
解决慢收敛问题的最后一种技术就是毒性逆转（poison reverse）。当一条连接消失后，路由器在若干个更新周期内都有保留该路由，但是在广播路由时则规定该路由的费用为无限长。为提高毒性逆转法的效率，它应该与触发更新（triggered updates）技术结合。触发更新技术使得新信息，路由器减少了因为想信好消息而容易出错的时间。
不幸的是，虽然触发更新技术、毒性逆转技术、抑制技术和分割范围技术能够解决一些问题，但它们又带来了一些新的问题。例如，在许多路由器共享一个公共网络的结构中采用触发更新技术的情况下，一个广播就能改变这些路由器的选路表，引发一轮新的广播。如果第二轮广播改变了路由表，它又会引起更多的广播。这就产生了广播雪崩。
使用广播技术（这有可能产生选路回路）和使用抑制技术防止慢收敛问题，可使得RIP 在广域网上的工作效率极低。广播要耗费大量宝贵的带宽。即便不出现广播雪崩现象，所有机器周期性地进行广播也意味着网络流量随着路由器数目的增加而增加。而可能出现的选路回路在线路容量有限的情况下可能就是致命的问题。当兜圈子的分组使得线路的容量饱和后，路由器要交换一些选路报文来打破这种回路，就变得很困难甚至是不可能的。同样，在广域网中，抑制期间可能太长，使得高层协议使用的定时器超时从而中断连接。尽管有这些熟知的问题，但还是有许多的组织在广域网上使用RIP作为IGP。
1.2.2.RIP报文格式
RIP报文大致可分为两类：选路信息报文和对信息的请求报文。它们都使用同样的格式，由固定的首部和后面可选的网络和距离序偶列表组成。图1.5给出的报文的格式：在这个图中，命令（COMMAND）字段按照下表的规定对应了各种操作：
图1.5 RIP报文的格式。在32比特的首部之后，报文包含了一系
列的序偶，每个序偶由一个网络IP地址和一个到达该网络的整
数距离值构成
命令含义
1请求部分的或全部的选路信息
2响应，包含发送方选路表内的网络距离序偶
3启动跟踪模式（已过时）
4关闭跟踪模式（已过时）
5保留由Sun Microsystem公司内部使用
路由器或主机通过发送请求命令向另一个路由器请求（request）选路信息。路由器使用响应（response）命令回答。但是在大多数情况下，路由器不经请求就周期性发送响应报文。版本（VERSION）字段包含了协议的版本号（目前的值是1），接收方检测该字段以便对报文作出正确的解释。
1.2.3.RIP编址约定
RIP的普遍适用性也体现在它传送网络地址的方式上。它的地址格式不局限于供TCP/IP 用户使用，还能适应其他网络协议族的规定。图1.5中显示出RIP通告中的每个网络地址可以长达14个八位组。当然，IP地址仅需4个八位组，RIP定义余下的八位组必须为零。网络i族（FAMILY OF NET i）字段指出了解释它后面出现的网络地址时应遵循的协议族。RIP对各类地址族的赋值遵循了4BSD UNIX操作系统的规定（IP地址类型的赋值是2）。
除了正常的IP地址之外，RIP规定地址0.0.0.0作为默认路由。RIP对通告的每个路由，包括默认路由，都附加了距离度量标准。因此可以让两个路由器以不同的度量标准来通告默认路由（如到互连网络的其余部分的路由），选择其中的一条作为基本路径，另一条作为备用。
在RIP报文每个项目的最后一个字段是到网络i的距离（DISTANCE TO NET i）字段，其内容是到达指定网络的整数型距离值。距离值是以跳数作为度量单位的，但是它的取值范围限制在1到16，16代表无限远（也就是说该路由不存在）。
1.2.4.RIP报文的发送
RIP报文中并没包含显式的长度字段。相反，RIP假设底层投递系统能够告诉接收方收到的报文长度。特别是，在TCP/IP系统中，RIP报文依赖于UDP来告诉接收方报文的长度。RIP工作在UDP上的端口是520，虽然RIP可以以不同的UDP端口来发送请求报文，但是在接收端的UDP端口通常都是520，同时这也是RIP产生广播报文的源端口。
使用RIP作为内部路由器协议限制选路的度量必须基于跳数。但跳数通常仅仅提供对网络响应能力和容量的粗略估量，而并不能产生最佳路由。此外，基于最小跳数来计算路由会有严重的缺点，即它会使选路相对固定不变，因为路由不能对网络负荷的变化作出反应。
1.3.OSPF
随着Internet技术在全球范围的飞速发展，OSPF已成为目前Internet广域网和Intranet企业网采用最多、应用最广泛的路由协议之一。OSPF（Open Shortest Path First）路由协议是由IETF（Internet Engineering Task Force）IGP工作小组提出的，是一种基于SPF算法的路由协议，目前使用的OSPF协议是其第二版，定义于RFC1247和RFC1583。
1.3.1.概述
OSPF路由协议是一种典型的链路状态（Link-state）的路由协议，一般用于同一个路由域内。在这里，路由域是指一个自治系统（Autonomous System），即AS，它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个AS中，所有的OSPF路由器都维护一个相同的描述这个AS结构的数据库，该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息，OSPF路由器正是通过这个数据库计算出其OSPF路由表的。
作为一种链路状态的路由协议，OSPF将链路状态广播数据包LSA（Link State Advertisement）传送给在某一区域内的所有路由器，这一点与距离矢量路由协议不同。运行距离矢量路由协议的路由器是将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。
1.3.
2.数据包格式
在OSPF路由协议的数据包中，其数据包头长为24个字节，包含如下8个字段：
* V ersion number-定义所采用的OSPF路由协议的版本。
* Type-定义OSPF数据包类型。OSPF数据包共有五种：
* Hello-用于建立和维护相邻的两个OSPF路由器的关系，该数据包是周期性地发送的。
* Database Description-用于描述整个数据库，该数据包仅在OSPF初始化时发送。
* Link state request-用于向相邻的OSPF路由器请求部分或全部的数据，这种数据包是在当路由器发现其数据已经过期时才发送的。
* Link state update-这是对link state请求数据包的响应，即通常所说的LSA数据包。
* Link state acknowledgment-是对LSA数据包的响应。
* Packet length-定义整个数据包的长度。
* Router ID-用于描述数据包的源地址，以IP地址来表示。
* Area ID-用于区分OSPF数据包属于的区域号，所有的OSPF数据包都属于一个特定的OSPF区域。
* Checksum-校验位，用于标记数据包在传递时有无误码。
* Authentication type-定义OSPF验证类型。
* Authentication-包含OSPF验证信息，长为8个字节。
1.3.3.OSPF基本算法
SPF算法及最短路径树
SPF算法是OSPF路由协议的基础。SPF算法有时也被称为Dijkstra算法，这是因为最短路径优先算法SPF是Dijkstra发明的。SPF算法将每一个路由器作为根（ROOT）来计算其到每一个目的地路由器的距离，每一个路由器根据一个统一的数据库会计算出路由域的拓扑结构图，该结构图类似于一棵树，在SPF算法中，被称为最短路径树。在OSPF路由协议中，最短路径树的树干长度，即OSPF路由器至每一个目的地路由器的距离，称为OSPF的Cost，其算法为：
Cost = 100×106/链路带宽
在这里，链路带宽以bps来表示。也就是说，OSPF的Cost 与链路的带宽成反比，带宽越高，Cost越小，表示OSPF到目的地的距离越近。举例来说，FDDI或快速以太网的Cost 为1，2M串行链路的Cost为48，10M以太网的Cost为10等。
链路状态算法
作为一种典型的链路状态的路由协议，OSPF还得遵循链路状态路由协议的统一算法。链路状态的算法非常简单，在这里将链路状态算法概括为以下四个步骤：
1、当路由器初始化或当网络结构发生变化（例如增减路由器，链路状态发生变化等）
时，路由器会产生链路状态广播数据包LSA（Link-State Advertisement），该数据包
里包含路由器上所有相连链路，也即为所有端口的状态信息。
2、所有路由器会通过一种被称为刷新（Flooding）的方法来交换链路状态数据。Flooding
是指路由器将其LSA数据包传送给所有与其相邻的OSPF路由器，相邻路由器根据
其接收到的链路状态信息更新自己的数据库，并将该链路状态信息转送给与其相邻
的路由器，直至稳定的一个过程。
3、当网络重新稳定下来，也可以说OSPF路由协议收敛下来时，所有的路由器会根据其各自的链路状态信息数据库计算出各自的路由表。该路由表中包含路由器到每一个可到达目的地的Cost以及到达该目的地所要转发的下一个路由器（next-hop）。
4、第4个步骤实际上是指OSPF路由协议的一个特性。当网络状态比较稳定时，网络中传递的链路状态信息是比较少的，或者可以说，当网络稳定时，网络中是比较安静的。这也正是链路状态路由协议区别与距离矢量路由协议的一大特点。
1.3.4.OSPF路由协议的基本特征
前文已经说明了OSPF路由协议是一种链路状态的路由协议，为了更好地说明OSPF路由协议的基本特征，我们将OSPF路由协议与距离矢量路由协议之一的RIP（Routing Information Protocol）作一比较，归纳为如下几点：
* RIP路由协议中用于表示目的网络远近的唯一参数为跳（HOP），也即到达目的网络所要经过的路由器个数。在RIP路由协议中，该参数被限制为最大15，也就是说RIP路由信息最多能传递至第16个路由器；对于OSPF路由协议，路由表中表示目的网络的参数为Cost，该参数为一虚拟值，与网络中链路的带宽等相关，也就是说OSPF路由信息不受物理跳数的限制。并且，OSPF路由协议还支持TOS（Type of Service）路由，因此，OSPF比较适合应用于大型网络中。
* RIP路由协议不支持变长子网屏蔽码（VLSM），这被认为是RIP路由协议不适用于大型网络的又一重要原因。采用变长子网屏蔽码可以在最大限度上节约IP地址。OSPF路由协议对VLSM有良好的支持性。
* RIP路由协议路由收敛较慢。RIP路由协议周期性地将整个路由表作为路由信息广播至网络中，该广播周期为30秒。在一个较为大型的网络中，RIP协议会产生很大的广播信息，占用较多的网络带宽资源；并且由于RIP协议30秒的广播周期，影响了RIP路由协议的收敛，甚至出现不收敛的现象。而OSPF是一种链路状态的路由协议，当网络比较稳定时，网络中的路由信息是比较少的，并且其广播也不是周期性的，因此OSPF路由协议即使是在大型网络中也能够较快地收敛。
* 在RIP协议中，网络是一个平面的概念，并无区域及边界等的定义。随着无级路由CIDR 概念的出现，RIP协议就明显落伍了。在OSPF路由协议中，一个网络，或者说是一个路由域可以划分为很多个区域area，每一个区域通过OSPF边界路由器相连，区域间可以通过路由总结（Summary）来减少路由信息，减小路由表，提高路由器的运算速度。一个典型的OSPF 网络结构可以参见附图二
附图2：OSPF典型结构
* OSPF路由协议支持路由验证，只有互相通过路由验证的路由器之间才能交换路由信息。并且OSPF可以对不同的区域定义不同的验证方式，提高网络的安全性。
* OSPF路由协议对负载分担的支持性能较好。OSPF路由协议支持多条Cost相同的链路上的负载分担，目前一些厂家的路由器支持6条链路的负载分担。
1.3.5.区域及域间路由
前文已经提到过，在OSPF路由协议的定义中，可以将一个路由域或者一个自治系统AS划分为几个区域。在OSPF中，由按照一定的OSPF路由法则组合在一起的一组网络或路由器的集合称为区域（AREA）。
在OSPF路由协议中，每一个区域中的路由器都按照该区域中定义的链路状态算法来计算网络拓扑结构，这意味着每一个区域都有着该区域独立的网络拓扑数据库及网络拓扑图。对于每一个区域，其网络拓扑结构在区域外是不可见的，同样，在每一个区域中的路由器对其域外的其余网络结构也不了解。这意味着OSPF路由域中的网络链路状态数据广播被区域的边界挡住了，这样做有利于减少网络中链路状态数据包在全网范围内的广播，也是OSPF 将其路由域或一个AS划分成很多个区域的重要原因。
随着区域概念的引入，意味着不再是在同一个AS内的所有路由器都有一个相同的链路状态数据库，而是路由器具有与其相连的每一个区域的链路状态信息，即该区域的结构数据库，当一个路由器与多个区域相连时，我们称之为区域边界路由器。一个区域边界路由器有自身相连的所有区域的网络结构数据。在同一个区域中的两个路由器有着对该区域相同的结构数据库。
我们可以根据IP数据包的目的地地址及源地址将OSPF路由域中的路由分成两类，当目的地与源地址处于同一个区域中时，称为区域内路由，当目的地与源地址处于不同的区域甚至处于不同的AS时，我们称之为域间路由。
OSPF的骨干区域及虚拟链路（V irtual-link）
在OSPF路由协议中存在一个骨干区域（Backbone），该区域包括属于这个区域的网络及相应的路由器，骨干区域必须是连续的，同时也要求其余区域必须与骨干区域直接相连。骨干区域一般为区域0，其主要工作是在其余区域间传递路由信息。所有的区域，包括骨干区域之间的网络结构情况是互不可见的，当一个区域的路由信息对外广播时，其路由信息是先传递至区域0(骨干区域)，再由区域0将该路由信息向其余区域作广播。骨干区域与其余区域的关系可以以附图三来说明。
附图3：骨干区域及域间路由
在实际网络中，可能会存在backbone不连续的或者某一个区域与骨干区域物理不相连的情况，在这两种情况下，系统管理员可以通过设置虚拟链路的方法来解决。
虚拟链路是设置在两个路由器之间，这两个路由器都有一个端口与同一个非骨干区域相连。虚拟链路被认为是属于骨干区域的，在OSPF路由协议看来，虚拟链路两端的两个路由器被一个点对点的链路连在一起。在OSPF路由协议中，通过虚拟链路的路由信息是作为域内路由来看待的。下面我们分两种情况来说明虚拟链路在OSPF路由协议中的作用。
1.当一个区域与area0没有物理链路相连时
前文已经提到，一个骨干区域Area 0必须位于所有区域的中心，其余所有区域必须与骨干区域直接相连。但是，也存在一个区域无法与骨干区域建立物理链路的可能性，在这种情况下，我们可以采用虚拟链路。虚拟链路使该区域与骨干区域间建立一个逻辑联接点，该虚拟链路必须建立在两个区域边界路由器之间，并且其中一个区域边界路由器必须属于骨干区
域。这种虚拟链路可以以下图来说明。
附图4：虚拟链路（1）
在上图所示的例子中，区域1与区域0并无物理相连链路，我们可以在路由器A及路由器B之间建立虚拟链路，这样，将区域2作为一个穿透网络（Transit-network），路由器B作为接入点，区域1就与区域0建立了逻辑联接。
2.当骨干区域不连续时
OSPF路由协议要求骨干区域area0必须是连续的，但是，骨干区域也会出现不连续的情况，例如，当我们想把两个OSPF路由域混合到一起，并且想要使用一个骨干区域时，或者当某些路由器出现故障引起骨干区域不连续的情况，在这些情况下，我们可以采用虚拟链路将两个不连续的区域0连接到一起。这时，虚拟链路的两端必须是两个区域0的边界路由器，并且这两个路由器必须都有处于同一个区域的端口，以下图为例：附图5：虚拟链路（2）
在上图的例子中，穿过区域1的虚拟链路将两个分为两半的骨干区域连接到一起，路由器A与B之间的路由信息作为OSPF域内路由来处理。
另外，当一个非骨干区域的区域分裂成两半时，不能采用虚拟链路的方法来解决。当出现这种情况时，分裂出的其中一个区域将被其余的区域作为域间路由来处理。
残域（Stub area）
在OSPF路由协议的链路状态数据库中，可以包括AS外部链路状态信息，这些信息会通过flooding传递到AS内的所有OSPF路由器上。但是，在OSPF路由协议中存在这样一种区域，我们把它称为残域（stub area），AS外部信息不允许广播进/出这个区域。对于残域来说，访问AS外部的数据只能根据默认路由（default-route）来寻址。这样做有利于减小残域内部路由器上的链路状态数据库的大小及存储器的使用，提高路由器计算路由表的速度。
当一个OSPF的区域只存在一个区域出口点时，我们可以将该区域配置成一个残域，在这时，该区域的边界路由器会对域内广播默认路由信息。需要注意的是，一个残域中的所有路由器都必须知道自身属于该残域，否则残域的设置没有作用。另外，针对残域还有两点需要注意：一是残域中不允许存在虚拟链路；二是残域中不允许存在AS边界路由器。
1.3.6.OSPF协议路由器及链路状态数据包分类
OSPF路由器分类
当一个AS划分成几个OSPF区域时，根据一个路由器在相应的区域之内的作用，可以将OSPF路由器作如下分类：
内部路由器：当一个OSPF路由器上所有直联的链路都处于同一个区域时，我们称这种路由器为内部路由器。内部路由器上仅仅运行其所属区域的OSPF运算法则。
区域边界路由器：当一个路由器与多个区域相连时，我们称之为区域边界路由器。区域边界路由器运行与其相连的所有区域定义的OSPF运算法则，具有相连的每一个区域的网络结构数据，并且了解如何将该区域的链路状态信息广播至骨干区域，再由骨干区域转发至其余区域。
AS边界路由器：AS边界路由器是与AS外部的路由器互相交换路由信息的OSPF路由器，该路由器在AS内部广播其所得到的AS外部路由信息；这样AS内部的所有路由器都知道至AS边界路由器的路由信息。AS边界路由器的定义是与前面几种路由器的定义相独立的，一个AS边界路由器可以是一个区域内部路由器或是一个区域边界路由器。
指定路由器—DR：在一个广播性的、多接入的网络（例如Ethernet、TokenRing及FDDI 环境）中，存在一个指定路由器（Designated Router），指定路由器主要在OSPF协议中完成如下工作：
* 指定路由器产生用于描述所处的网段的链路数据包—network link，该数据包里包含在该网段上所有的路由器，包括指定路由器本身的状态信息。
* 指定路由器与所有与其处于同一网段上的OSPF路由器建立相邻关系。由于OSPF路由器之间通过建立相邻关系及以后的flooding来进行链路状态数据库是同步的，因此，我们
可以说指定路由器处于一个网段的中心地位。
需要说明的是，指定路由器DR的定义与前面所定义的几种路由器是不同的。DR的选择是通过OSPF的Hello数据包来完成的，在OSPF路由协议初始化的过程中，会通过Hello数据包在一个广播性网段上选出一个ID最大的路由器作为指定路由器DR，并且选出ID次大的路由器作为备份指定路由器BDR，BDR在DR发生故障后能自动替代DR的所有工作。当一个网段上的DR和BDR选择产生后，该网段上的其余所有路由器都只与DR及BDR建立相邻关系。在这里，一个路由器的ID是指向该路由器的标识，一般是指该路由器的环回端口或是该路由器上的最小的IP地址。DR和BDR在一个广播性网络中的作用可用下图来说明。
附图 6 ：DR及BDR选择
OSPF链路状态广播数据包种类
随着OSPF路由器种类概念的引入，OSPF路由协议又对其链路状态广播数据包（LSA）作出了分类。OSPF将链路状态广播数据包共分成5类，分别为：
类型1：又被称为路由器链路信息数据包（Router Link），所有的OSPF路由器都会产生这种数据包，用于描述路由器上联接到某一个区域的链路或是某一端口的状态信息。路由器链路信息数据包只会在某一个特定的区域内广播，而不会广播至其它的区域。
在类型1的链路数据包中，OSPF路由器通过对数据包中某些特定数据位的设定，告诉其余的路由器自身是一个区域边界路由器或是一个AS边界路由器。并且，类型1的链路状态数据包在描述其所联接的链路时，会根据各链路所联接的网络类型对各链路打上链路标识，Link ID。表一列出了常见的链路类型及链路标识。
表格1：链路类型及链路标识
类型2：又被称为网络链路信息数据包（Network Link）。网络链路信息数据包是由指定路由器产生的，在一个广播性的、多点接入的网络，例如以太网、令牌环网及FDDI网络环境中，这种链路状态数据包用来描述该网段上所联接的所有路由器的状态信息。
指定路由器DR只有在与至少一个路由器建立相邻关系后才会产生网络链路信息数据包，在该数据包中含有对所有已经与DR建立相邻关系的路由器的描述，包括DR路由器本身。类型2的链路信息只会在包含DR所处的广播性网络的区域中广播，不会广播至其余的OSPF 路由区域。
类型3和类型4：类型3和类型4的链路状态广播在OSPF路由协议中又称为总结链路信息数据包（Summary Link），该链路状态广播是由区域边界路由器或AS边界路由器产生的。Summary Link描述的是到某一个区域外部的路由信息，这一个目的地地址必须是同一个AS 中。Summary Link也只会在某一个特定的区域内广播。类型3与类型4两种总结性链路信息的区别在于，类型3是由区域边界路由器产生的，用于描述到同一个AS中不同区域之间的链路状态；而类型4是由AS边界路由器产生的，用于描述不同AS的链路状态信息。
值得一提的是，只有类型3的Summary Link才能广播进一个残域，因为在一个残域中不允许存在AS边界路由器。残域的区域边界路由器产生一条默认的Summary Link对域内广播，从而在其余路由器上产生一条默认路由信息。采用Summary Link可以减小残域中路由器的链路状态数据库的大小，进而减少对路由器资源的利用，提高路由器的运算速度。
类型5：类型5的链路状态广播称为AS外部链路状态信息数据包。类型5的链路数据包是由AS边界路由器产生的，用于描述到AS外的目的地的路由信息，该数据包会在AS中除残域以外的所有区域中广播。一般来说，这种链路状态信息描述的是到AS外部某一特定网络的路由信息，在这种情况下，类型5的链路状态数据包的链路标识采用的是目的地网络的IP 地址；在某些情况下，AS边界路由器可以对AS内部广播默认路由信息，在这时，类型5的链路广播数据包的链路标识采用的是默认网络号码0.0.0.0。
1.3.7.OSPF协议工作过程
OSPF路由协议针对每一个区域分别运行一套独立的计算法则，对于ABR来说，由于一个区域边界路由器同时与几个区域相联，因此一个区域边界路由器上会同时运行几套OSPF计算方法，每一个方法针对一个OSPF区域。下面对OSPF协议运算的全过程作一概括性的描述。
区域内部路由
当一个OSPF路由器初始化时，首先初始化路由器自身的协议数据库，然后等待低层次协议（数据链路层）提示端口是否处于工作状态。
如果低层协议得知一个端口处于工作状态时，OSPF会通过其Hello协议数据包与其余的OSPF路由器建立交互关系。一个OSPF路由器向其相邻路由器发送Hello数据包，如果接收到某一路由器返回的Hello数据包，则在这两个OSPF路由器之间建立起OSPF交互关系，这个过程在OSPF中被称为adjacency。在广播性网络或是在点对点的网络环境中，OSPF协议通过Hello数据包自动地发现其相邻路由器，在这时，OSPF路由器将Hello数据包发送至一特殊的多点广播地址，该多点广播地址为ALLSPFRouters。在一些非广播性的网络环境中，我们需要经过某些设置来发现OSPF相邻路由器。在多接入的环境中，例如以太网的环境，Hello 协议数据包还可以用于选择该网络中的指定路由器DR。
一个OSPF路由器会与其新发现的相邻路由器建立OSPF的adjacency，并且在一对OSPF 路由器之间作链路状态数据库的同步。在多接入的网络环增中，非DR的OSPF路由器只会与指定路由器DR建立adjacency，并且作数据库的同步。OSPF协议数据包的接收及发送正是在一对OSPF的adjacency间进行的。
OSPF路由器周期性地产生与其相联的所有链路的状态信息，有时这些信息也被称为链路状态广播LSA（Link State Advertisement）。当路由器相联接的链路状态发生改变时，路由器也会产生链路状态广播信息，所有这些广播数据是通过Flood的方式在某一个OSPF区域内进行的。Flooding算法是一个非常可靠的计算过程，它保证在同一个OSPF区域内的所有路由器都具有一个相同的OSPF数据库。根据这个数据库，OSPF路由器会将自身作为根，计算出一个最短路径树，然后，该路由器会根据最短路径树产生自己的OSPF路由表。
建立OSPF交互关系adjacency
OSPF路由协议通过建立交互关系来交换路由信息，但是并不是所有相邻的路由器会建立OSPF交互关系。下面将OSPF建立adjacency的过程简要介绍一下。
OSPF协议是通过Hello协议数据包来建立及维护相邻关系的，同时也用其来保证相邻路由器之间的双向通信。OSPF路由器会周期性地发送Hello数据包，当这个路由器看到自身被列于其它路由器的Hello数据包里时，这两个路由器之间会建立起双向通信。在多接入的环境中，Hello数据包还用于发现指定路由器DR，通过DR来控制与哪些路由器建立交互关系。
两个OSPF路由器建立双向通信这后的第二个步骤是进行数据库的同步，数据库同步是所有链路状态路由协议的最大的共性。在OSPF路由协议中，数据库同步关系仅仅在建立交互关系的路由器之间保持。
OSPF的数据库同步是通过OSPF数据库描述数据包（Database Description Packets）来进行的。OSPF路由器周期性地产生数据库描述数据包，该数据包是有序的，即附带有序列号，并将这些数据包对相邻路由器广播。相邻路由器可以根据数据库描述数据包的序列号与自身数据库的数据作比较，若发现接收到的数据比数据库内的数据序列号大，则相邻路由器会针对序列号较大的数据发出请求，并用请求得到的数据来更新其链路状态数据库。
我们可以将OSPF相邻路由器从发送Hello数据包，建立数据库同步至建立完全的OSPF 交互关系的过程分成几个不同的状态，分别为：
w Down：这是OSPF建立交互关系的初始化状态，表示在一定时间之内没有接收到从某一相邻路由器发送来的信息。在非广播性的网络环境内，OSPF路由器还可能对处于Down状态的路由器发送Hello数据包。
w Attempt：该状态仅在NBMA环境，例如帧中继、X.25或A TM环境中有效，表示在一定时间内没有接收到某一相邻路由器的信息，但是OSPF路由器仍必须通过以一个较低的频率向该相邻路由器发送Hello数据包来保持联系。
w Init：在该状态时，OSPF路由器已经接收到相邻路由器发送来的Hello数据包，但自身的IP地址并没有出现在该Hello数据包内，也就是说，双方的双向通信还没有建立起来。
w 2-Way：这个状态可以说是建立交互方式真正的开始步骤。在这个状态，路由器看到自身已经处于相邻路由器的Hello数据包内，双向通信已经建立。指定路由器及备份指定路由器的选择正是在这个状态完成的。在这个状态，OSPF路由器还可以根据其中的一个路由器是否指定路由器或是根据链路是否点对点或虚拟链路来决定是否建立交互关系。
w Exstart：这个状态是建立交互状态的第一个步骤。在这个状态，路由器要决定用于数据交换的初始的数据库描述数据包的序列号，以保证路由器得到的永远是最新的链路状态信息。同时，在这个状态路由器还必须决定路由器之间的主备关系，处于主控地位的路由器会向处于备份地位的路由器请求链路状态信息。
w Exchange：在这个状态，路由器向相邻的OSPF路由器发送数据库描述数据包来交换链路状态信息，每一个数据包都有一个数据包序列号。在这个状态，路由器还有可能向相邻路由器发送链路状态请求数据包来请求其相应数据。从这个状态开始，我们说OSPF处于Flood 状态。
w Loading：在loading状态，OSPF路由器会就其发现的相邻路由器的新的链路状态数据及自身的已经过期的数据向相邻路由器提出请求，并等待相邻路由器的回答。
w Full：这是两个OSPF路由器建立交互关系的最后一个状态，在这时，建立起交互关系的路由器之间已经完成了数据库同步的工作，它们的链路状态数据库已经一致。
域间路由
前面一节描述了OSPF路由协议的单个区域中的计算过程。在单个OSPF区域中，OSPF 路由协议不会产生更多的路由信息。为了与其余区域中的OSPF路由器通讯，该区域的边界路由器会产生一些其它的信息对域内广播，这些附加信息描绘了在同一个AS中的其它区域的路由信息。具体路由信息交换过程如下：
在OSPF的定义中，所有的区域都必须与区域0相联，因此每一个区域都必须有一个区
随着路由的发展，路由协议的种类也有很多，于是我研究了一下动态路由协议的实际应用和详细的介绍，在这里拿出来和大家分享一下，希望对大家有用。顾名思义，动态路由协议是一些动态生成(或学习到)路由信息的协议。在计算机网络互联技术领域，我们可以把路由定义如下，路由是指导IP报文发送的一些路径信息。动态路由协议是网络设备如路由器(Router)学习网络中路由信息的方法之一，这些动态路由协议使路由器能动态地随着网络拓扑中产生(如某些路径的失效或新路由的产生等)的变化，更新其保存的路由表，使网络中的路由器在较短的时间内，无需网络管理员介入自动地维持一致的路由信息，使整个网络达到路由收敛状态，从而保持网络的快速收敛和高可用性。 路由器学习路由信息、生成并维护路由表的方法包括直连路由(Direct)、静态路由(Static)和动态路由(Dynamic)。直连路由是由链路层动态路由协议发现的，一般指去往路由器的接口地址所在网段的路径，该路径信息不需要网络管理员维护，也不需要路由器通过某种算法进行计算获得，只要该接口处于活动状态(Active)，路由器就会把通向该网段的路由信息填写到路由表中去，直连路由无法使路由器获取与其不直接相连的路由信息。静态路由是由网络规划者根据网络拓扑，使用命令在路由器上配置的路由信息，这些静态路由信息指导报文发送，静态路由方式也不需要路由器进行计算，但是它完全依赖于网络规划者，当网络规模较大或网络拓扑经常发生改变时，网络管理员需要做的工作将会非常复杂并且容易产生错误。而动态路由的方式使路由器能够按照特定的算法自动计算新的路由信息，适应网络拓扑结构的变化。 动态路由协议的分类 按照区域(指自治系统)，动态路由协议可分为内部网关协议IGP(InteriorGatewayProtocol)和外部网关协议EGP(ExteriorGatewayProtocol)，按照所执行的算法，动态路由协议可分为距离向量动态路由协议(DistanceVector)、链路状态动态路由协议(LinkState)，以及思科公司开发的混合型动态路由协议。 OSPF动态路由协议的特点 OSPF全称为开放最短路径优先。“开放”表明它是一个公开的协议，由标准协议组织制定，各厂商都可以得到动态路由协议的细节。“最短路径优先”是该动态路由协议在进行路由计算时执行的算法。OSPF是目前内部网关协议中使用最为广泛、性能最优的一个动态路由。 采用OSPF动态路由协议的自治系统，经过合理的规划可支持超过1000台路由器，这一性能是距离向量动态路由如RIP等无法比拟的。距离向量动态路由协议采用周期性地发送整张路由表来使网络中路由器的路由信息保持一致，这个机制浪费了网络带宽并引发了一系列的问题，下面对此将作简单的介绍。 路由变化收敛速度是衡量一个动态路由协议好坏的一个关键因素。在网络拓扑发生变化时，网络中的路由器能否在很短的时间内相互通告所产生的变化并进行路由的重新计算，是网络可用性的一个重要的表现方
03 动态路由协议简介 3.1 协议介绍及其优点 3.1.1 前景和背景知识 1、动态路由协议的发展历程 2、认识动态路由协议： 路由协议是用于路由器之间交换路由信息的协议。通过路由协议，路由器可以动态共享有关远程网络的信息，并自动将信息添加到各自的路由表中。 3.1.2网络发现和路由表的维护 1、路由协议的用途如下： 1)发现远程网络 2)维护最新路由信息 3)选择通往目的网络的最佳路径 4)当前路径无法使用时找出新的最佳路径 2、路由协议由哪些部分组成？ 1)数据结构（Data structures）－某些路由协议使用路由表和/或数据库来完成路由过程。 此类信息保存在内存中。 2)算法（Algorithm）－算法是指用于完成某个任务的一定数量的步骤。路由协议使用 算法来路由信息并确定最佳路径。 3)路由协议消息（Routing protocol messages）－路由协议使用各种消息找出邻近的路由 器，交换路由信息，并通过其它一些任务来获取和维护准确的网络信息。 3、动态路由协议的运行过程如下： 1)路由器通过其接口发送和接收路由消息。 2)路由器与使用同一路由协议的其它路由器共享路由消息和路由信息。 3)路由器通过交换路由信息来了解远程网络。 4)如果路由器检测到网络拓扑结构的变化，路由协议可以将这一变化告知其它路由器。 3.1.3动态路由协议的优点 1、静态路由的优点： 1)占用的CPU 处理时间少。 2)便于管理员了解路由。 3)易于配置。 2、静态路由的缺点： 1)配置和维护耗费时间。 2)配置容易出错，尤其对于大型网络。 3)需要管理员维护变化的路由信息。 4)不能随着网络的增长而扩展；维护会越来越麻烦。 5)需要完全了解整个网络的情况才能进行操作。 3、动态路由的优点： 1)增加或删除网络时，管理员维护路由配置的工作量较少。 2)网络拓扑结构发生变化时，协议可以自动做出调整。 3)配置不容易出错。 4)扩展性好，网络增长时不会出现问题。 4、动态路由的缺点：
动态路由协议概述 动态路由协议的基本思想： 路由器之间互相交换路由表（距离矢量路由协议） 链路信息（链路状态路由协议） 1.距离向量路由选择协议包括RIPv1、RIPv2 、IGRP 、BGP，其中IGRP是思科专有协议。 2.RIPv1 、RIPv2 、IGRP是内部网关路由选择协议，BGP是外部网关路由选择协议。 3.距离向量路由选择协议的工作方式是定期广播路由器自身的完整或部分路由表。 4.每个路由器把自己直连网络的路由的度量值设置为0，把它收到的来自其它路由器的路由表中的度量值增加一定的数值。 RIPv1的特征: 1.它是距离矢量路由选择协议 使用跳数作为度量值，最大跳数15，超过15跳，就不再添加进路由表
2.采用广播（255.255.255.255）进行路由更新 3.更新周期为30秒 4.管理距离：120 5.不支持变长子网掩码VLSM，只允许使用标准的A、B 、C类网络地址，是有类别（Classful）的路由选择协议。 RIPv2配置: 1.指定路由选择协议：# router rip 2.除了要加入一条“version 2”以外，其他配置都与RIPv1配置相同。 work命令指定要发布的直连网络地址，不需要指定子网值，只指定标准A、B 、C类网络地址即可 4.RIPv2靠识别配置在各个接口上的IP地址和子网掩码来支持变长子网掩码。 RIPv2的特征: 1.也是距离矢量路由选择协议，支持认证 2.同样使用跳数作为度量值，最大跳数15，超过15跳，就不再添加进路由表 3.采用组播地址（22 4.0.0.9）进行路由更新 4.更新周期也是30秒，同时支持触发更新 5.管理距离也是120 6.支持变长子网掩码VLSM，适合多数小型网络，是无类别（Classless）的路由选择协议
RIP EIGRP和OSPF重分布 Cisco默认的几种路由协议的AD如下: 1.直连接口:0 2.静态路由:1(例外：使用接口来代替下1跳地址的时候它会被认为是直连接口) 3.EIGRP汇总路由:5 4.External(外部) BGP:20 5.EIGRP:90 6.IGRP:100 7.OSPF:110 8.IS-IS:115 9.RIP:120 10.EGP:140 11.External(外部) EIGRP:170 12.Internal(内部) BGP:200 13.未知:255 做重分布时的各路由协议的默认metric值 1、往RIP里做时,metric值默认infinity.所以要人工指定metric值,注意不要超过RIP中最大16跳. 2、往OSPF里做时,metric值默认是20,metric-type 是2默认不发布子网. 3、往EIGRP里做时,metric值默认是infinity,人工指metric值时包括:带宽,延迟,可靠度,负载,MTU.(注:可靠度=255时最大,负载=1时最小,MTU=1500,一般来说这三个值都设成这样.而且在配置metric值时的顺序就是这样的顺序.) 如：Paige(config-router)#redistribute ospf 1 metric 10000 100 255 1 1500 4、往IS-IS里做时,Router的默认类型是level-2的,并且metric值为0,在做重分布时,如果网络中只有一个IS-IS进程时,可以不写IS-IS的tag,而其他的路由协议,如EIGRP后面必须跟上进程号. 注：metric-type类型为由于OSPF的外部路由分为 类型1：－－外部路径成本＋数据包在OSPF网络所经过各链路成本 类型2：－－外部路径成本，即ASBR上的默认设置 问题：在向EIGRP中重分布时，必须指定默认管理距离吗？为何只在OSPF向EIGRP重分布时distance eigrp 90 150?? 答：在默认时EIGRP的内部管理距离是90,外部路由管理距离是170,命令“distance eigrp 90 150”只是修改了外部管理距离 R1(config)#int loo0 R1(config-if)#ip add 1.1.1.1 255.255.255.0 R1(config-if)#int s2/0 R1(config-if)#ip add 192.168.12.1 255.255.255.0 R1(config-if)#no sh
三层交换机与路由器动态路由协议某校园局域网由若干台交换机构成,现学校需要将校园园接入互联网,请做静态路由配置实现三层交换机通过SVI和路由器之间的互通. F0/20:192.168.20.1 F0/1:192.168.20.2 F0/0:192.168.30.1 Valn 20 F0/10:192.168.10.1 192.168.20.0/24 Valn 10 IP地址：192.168.10.10 掩码：255.255.255.0 Switch>en Switch#conf t Switch(config)#ip routing(开启路由功能) Switch(config)#vlan 10 Switch(config-vlan)#exit
Switch(config)#vlan 20 Switch(config-vlan)#exit Switch(config)#int f0/10（将端口分配给VLAN）Switch(config-if)#sw acc vlan 10 Switch(config-if)#exit Switch(config)#int f0/20（将端口分配给VLAN）Switch(config-if)#sw acc vlan 20 Switch(config-if)#exit （配置三层交换机端口的路由功能） Switch(config)#int vlan 10 Switch(config-if)#ip add 192.168.10.1 255.255.255.0 Switch(config-if)#no shutdown Switch(config-if)#exit Switch(config)#int vlan 20 Switch(config-if)#ip add 192.168.20.1 255.255.255.0 Switch(config-if)#no shutdown Switch(config-if)#exit
一、实验拓扑 和上个实验《使用BFD备份静态路由》的拓扑一样，编址一样。 二、基础配置 R1的基础配置 # sysname AR1 # interface Vlanif1 ip address 192.168.10.1 255.255.255.0 # interface GigabitEthernet0/0/0 ip address 12.1.1.1 255.255.255.0 ospf cost 5 # interface GigabitEthernet0/0/1 ip address 102.1.1.1 255.255.255.0 # interface LoopBack0 ip address 1.1.1.1 255.255.255.255 # bgp 100
network 12.1.1.2 0.0.0.0 network 102.1.1.2 0.0.0.0 # 三、观查现况（未使能BFD） 在PC上发50个ping包，并同时中断HUB2 和HUB3之间的链路，观察OSPF和BGP的收敛，及PC的丢包 PC>ping 192.168.20.20 -c 50 Ping 192.168.20.20: 32 data bytes, Press Ctrl_C to break From 192.168.20.20: bytes=32 seq=1 ttl=126 time=16 ms From 192.168.20.20: bytes=32 seq=2 ttl=126 time=16 ms From 192.168.20.20: bytes=32 seq=3 ttl=126 time=16 ms From 192.168.20.20: bytes=32 seq=4 ttl=126 time=31 ms From 192.168.20.20: bytes=32 seq=5 ttl=126 time=16 ms Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! Request timeout! From 192.168.20.20: bytes=32 seq=25 ttl=126 time=15 ms From 192.168.20.20: bytes=32 seq=26 ttl=126 time=15 ms From 192.168.20.20: bytes=32 seq=27 ttl=126 time=31 ms From 192.168.20.20: bytes=32 seq=28 ttl=126 time=16 ms --- 192.168.20.20 ping statistics --- 28 packet(s) transmitted 9 packet(s) received 67.86% packet loss round-trip min/avg/max = 15/19/31 ms
目录 1. 路由协议 (3) 1.1. 静态的与动态的部路由 (3) 1.2. 选路信息协议（RIP） (5) 1.2.1. 慢收敛问题的解决 (7) 1.2.2. RIP报文格式 (8) 1.2.3. RIP编址约定 (9) 1.2.4. RIP报文的发送 (10) 1.3. OSPF (10) 1.3.1. 概述 (10) 1.3.2. 数据包格式 (10) 1.3.3. OSPF基本算法 (11) 1.3.4. OSPF路由协议的基本特征 (12) 1.3.5. 区域及域间路由 (13) 1.3.6. OSPF协议路由器及链路状态数据包分类 (16) 1.3.7. OSPF协议工作过程 (18) 1.3.8. OSPF路由协议验证 (21) 1.3.9. 小结 (21) 1.4. HELLO协议 (22) 1.5. 将RIP，HELLO和EGP组合起来 (23) 1.6. 边界网关协议第4版（BGP4） (24) 1.7. EGP (27) 1.7.1. 给体系结构模型增加复杂性 (27) 1.7.2. 一个其本思想：额外跳 (28) 1.7.3. 自治系统的概念 (30) 1.7.4. 外部网关协议（EGP） (31) 1.7.5. EGP报文首部 (32) 1.7.6. EGP邻站获取报文 (33) 1.7.7. EGP邻站可达性报文 (34) 1.7.8. EGP轮询请求报文 (34) 1.7.9. EGP选路更新报文 (35) 1.7.10. 从接收者的角度来度量 (37) 1.7.11. EGP的主要限制 (38) 2. CISCO 路由器产品介绍 (40) 2.1. C ISCO 2500 (40) 2.2. C ISCO 4500-M (40) 2.3. C ISCO 7200 (41) 2.4. C ISCO 7513/7507 (43) 3. 路由器的基本配置 (43) 参数设置 (43)
OSPF路由协议简介 据北岸了解，CCNA课程中主要介绍的只有RIP、OSPF和EIGRP三种路由协议，对于这三种协议，目前市场上还常用的一般是OSPF协议。RIP协议由于其本身具有跳数（16跳）和更新周期等因素，限制了网络的规模，使得以跳数为计的路由并非最优路由；同时频繁更新整张周期表，浪费网络带宽，逐跳的更新网络收敛速度慢。因此，渐渐的已被淘汰出局，不再使用了。上期北岸简单介绍了RIP路由协议，今天我们来看看OSPF路由协议的内容。 1.OSPF概述：开放式最短路径优先，一种链路状态路由协议，使用的是触发式更新(当新增链路或链路故障)和更新给网络中权威路由器，直接基于IP协议，协议号为89 (不可靠)，管理距离110。 2.特点有：度量值与带宽有直接关系；组播更新(224.0.0.5&224.0.0.6)；支持等价路由(负载均衡)；支持明文和密文两种方式验证；支持携带掩码，支持VLSM，支持CIDR；采用SPF 算法，保证域内百分百无环；支持区域划分(分级组网)，可适应大规模网络；支持多种链路层网络类型。 3.OSPF中涉及到的英文缩写含义： LSA：链路状态通告，该信息表示了路由器周边链路接口等信息；用于路由器之间传递路由信息； LSDB：链路状态数据库，网络中会选举出一台路由器去收集网络中的所有LSA，形成一个数据库；分发给所有路由器； 区域：具有相同区域标识的路由器处于一个区域； OSPF报文 Hello：用于建立、维持邻居关系 DD:用于描述本地的链路数据库 LSR：链路请求信息，用于向对方请求路由 LSU:链路更新信息，用于回复LSR LSack：对报文进行确认 OSPF状态机 DOWN:未启用OSPF时 INIT：初始化状态，当路由器发送了一个hello包后 2-W AY：邻居回复hello给我后置为 FULL：邻居之间链路状态交互完毕，达到每台路由都包括了该网络所有拓扑情况后OSPF 处于该状态；收敛状态； 4.（1）OSPF配置命令 (config)#router ospf *，其中*:代表进程ID，(OSPF在本地可启用多个进程)，本地有效；(config-router)#network x.x.x.x y.y.y.y area *，其中x.x.x.x:需要通告到OSPF网络中的网段；y.y.y.y：反掩码，反掩码中为0的对应网络地址，为1的对应主机地址；其中01必须连续，不能间隔；*表示区域标识。
目录 摘要 (2) Abstract (3) 第一章绪论 (4) 1.1局域网发展 (4) 1.2研究意义 (4) 1.3本章小结 (7) 第二章路由 (7) 2.1路由协议简介 (7) 2.1.1 RIP协议 (9) 2.2 路由环路及解决 (10) 2.3 本章小结 (16) 第三章本设计组网 (17) 3.1 需求分析 (17) 3.2 设备介绍 (17) 3.3 组网实现 (17) 3.4 本章小结 (24) 第四章网络分析 (25) 4.1网络分析总体描述 (25) 4.2 对网络进行流量的监控 (25) 4.2.1 流量监控软件 (25) 4.2.2 流量监控实现 (26)
摘要 随着社会经济的发展，越来越多的公司、工厂、学校的出现，人们对于小型局域网的需求越来越大，越来越多。而局域网的组成路由协议是不可或缺的一部分，在路由协议中RIP协议有着举足轻重的地位。考虑到小型局域网的要求及各种路由协议的优缺点，因此在这里我们将会用RIP协议来进行组网。 本文中主要针对石家庄某大型公司的内部网络进行设计和分析，更会对其中可能会出现的各种问题进行讨论及进行解决。对RIP协议的局限性进行研究、分析，对比其他路由协议查找本协议的缺点和不足之处。对该公司的局域网进行分析、讨论。 关键词：RIP 小型局域网网络分析
Abstract With the development of social economy, more and more companies, factories and schools are becoming more and more.. And the local area network routing protocol is an indispensable part, in the routing protocol RIP protocol has a pivotal position. Considering the requirements of small local area network and the advantages and disadvantages of various routing protocols, we will use RIP protocol to make a network.. This paper mainly for the internal network of a large company in Shijiazhuang of design and analysis, will discuss and solve the problems which may occur. Research and analyze thelimitations of RIP protocol, disadvantages and shortcomings compared to other routing protocols for this agreement.The company's local area network is analyzed and discussed. Keywords: RIP LAN Network analysis
无线自组织网络路由协议概述 作者：唐敏赵贵 摘要：移动自组网由一组带有无线收发装置的移动节点组成，用来为远程操作、战场和地震或者洪水救援等紧急通信和易变的移动通信提供服务。由于移动自组网与有线网的区别，使得为移动自组网设计一个合适的分布式路由协议具有一定程度上的难度。本文主要是介绍了DSR和ADOV协议以及与有线网络中DV路由协议的区别。 关键词：无线自组网、DSR、ADOV 无线自组织网络即MANET(Mobile Ad Hoc Network)，是一种不同于传统无线通信网络的技术。传统的无线蜂窝通信网络，需要固定的网络设备如基地站的支持，进行数据的转发和用户服务控制。而无线自组织网络不需要固定设备支持，各节点即用户终端自行组网，通信时，由其他用户节点进行数据的转发。这种网络形式突破了传统无线蜂窝网络的地理局限性，能够更加快速、便捷、高效地部署，适合于一些紧急场合的通信需要，如战场的单兵通信系统。但无线自组织网络也存在网络带宽受限、对实时性业务支持较差、安全性不高的弊端。目前，国内外有大量研究人员进行此项目研究。 无线自组织网络(mobile ad-hoc network)是一个由几十到上百个节点组成的、采用无线通信方式的、动态组网的多跳的移动性对等网络。其目的是通过动态路由和移动管理技术传输具有服务质量要求的多媒体信息流。通常节点具有持续的能量供给。 由于Adhoc网络具有节点节电、减少带宽消耗、拓扑快速变化、适应单向信道环境等多方面的要求，使得现有的IP路由协议，如RIP（选路信息协议）和OSPF（开放最短路径优先协议）等不能满足要求，Adhoc网络路由协议的设计具有很大难度。IETF的MANET工作组重点研究无线Adhoc中的路由协议。主要有如下几种草案： 1.AODV（AdhoconDemandDistmceVectorRouting）Adhoc网络的距离矢量路由算法。 2.TORA（TemporallyOrderedRoutingAlgorithm）临时顺序路由算法。 3.DSR（DynamicSourceRouting）动态源路由协议。 4.OLSR（OptimizedLinkStateRoutingProtocol）优化的链路状态路由协议。 5.TBRPF（TopologyBroadcastBasedonReversePathForwarding）基于拓扑广播的反向路径转发。 6.FSR（FisheyeStateRoutingProtocol）鱼眼状态路由协议。 7.IERP（theInterzoneRoutingProtocol）区域间路由协议。 8.IARP（theIntrazoneRoutingProtocol）区域内路由协议。 9.DSDV（DestinationSequencedDistanceVector）目标序列距离路由矢量算法。 下面我将重点就DSR和AODV两种协议进行介绍。 (一)．DSR（DynamicSourceRouting）动态源路由协议。
南昌大学实验报告 学生姓名：学号：专业班级： 实验类型：□验证■综合□设计□创新实验日期： 2017/12/14 实验成绩： 实验六动态路由协议RIP配置实训 一、实验目的 深入了解RIP协议的工作原理 学会配置RIP协议网络 掌握RIP协议配置错误排除 二、实验设备及条件 运行Windows 操作系统计算机一台 Cisco Packet Tracer模拟软件 Cisco 1841路由器两台，普通交换机三台，路由器串口线一根 RJ-45转DB-9反接线一根 超级终端应用程序 三、实验原理 RIP协议简介 路由信息协议（Routing Information Protocol，RIP）是一种内部网关协议（IGP），是一种动态路由选择协议，用于自治系统（AS）内的路由信息的传递。RIP协议基于距离矢量算法（Distance Vector Algorithms），使用“跳数”(即metric)来衡量到达目标地址的路由距离。这种协议的路由器只关心自己周围的世界，只与自己相邻的路由器交换信息，范围限制在15跳(15度)之内，再远，它就不关心了。RIP应用于OSI网络七层模型的网络层。 在默认情况下，RIP使用一种非常简单的度量制度：距离就是通往目的站点所需经过的链路数，取值为1~15，数值16表示无穷大。RIP进程使用UDP的520端口来发送和接收RIP 分组。RIP分组每隔30s以广播的形式发送一次，为了防止出现“广播风暴”，其后续的的
分组将做随机延时后发送。在RIP 中，如果一个路由在180s 内未被刷，则相应的距离就被设定成无穷大，并从路由表中删除该表项。 RIP 协议是最早的路由协议，现在仍然发挥“余热”，对于小型网络，RIP 就所占带宽而言开销小，易于配置、管理和实现。有两个版本。 RIPv1协议—有类路由协议 RIPv2协议—无类路由协议，需手工关闭路由自动汇总。 另外，为了兼容IP V6的应用，RIP 协议也发布了IP V6下的应用协议RIPng(Routing Information Protocol next generation) 有类与无类的区别在于： 有类路由在路由更新时不会将子网掩码一同发送出去，路由器收到更新后会假设子网掩码。子网掩码的假设基于IP 的分类，很明显，有类路由只会机械地支持A 、B 、C 这样的IP 地址。在IPv4地址日益枯竭的情况下，只支持有类路由明显不再适合。而无类路由支持可变长子网掩码（VISM ），在网络IP 的应用上可以缓解IP 利用的问题。 比如：有一个B 类的IP 地址，默认的子网掩码是16位长，如果再进一步划分子网，采用24位长的子网掩码，可划出4个子网来（当然不止4个）。将4个子网分配出去就提高了IP 的利用。如果是有类路由，则不能支持可变的子网掩码，只会机械地发送24位长的掩码，这样也就不能区分出子网。在运行RIP v1这样的网络中，如果划分了子网则路由更新时候会丢失子网，数据就不知道从哪里转发出去。如图 1所示。 A C D E 172.16.1.0/24 B 172.16.2.0/24 172.16.4.0/24 172.16.3.0/24 发发172.16.3.0/24 发发发发发发 C 发发发发发发发发发发发发发发16发发发发发发发 发172.16.0.0/16 图1 路由汇聚造成丢包示意图
计算机网络实验报告记录(动态路由协议配置)
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计算机网络技术实验报告 学生学号： 学生姓名： 专业年级：网络工程级班 开课学期：第5学期 指导教师：梁正友
一、实验名称 动态路由协议配置 二、实验目的 1.了解路由协议工作机制。 2.掌握常用路由协议配置方法。 三、实验任务 1.配置LAN端口。 2.配置WAN端口。 3.完成RIP协议的配置。 4.完成IGRP协议的配置。 5.完成OSPF协议的配置。 四、实验环境及工具 安装Boson NetSim的PC至少一台。 五、实验记录 实验任务一 实验时间实验内容实验地点实验人 LAN端口的配置 实验步骤LAN端口是路由器与局域网的连接点，每个LAN端口与一个子网相连，配置LAN端口就是将LAN端口子网地址范围 内的一个IP地址分配给LAN端口。目前路由器上常用的LAN 端口多为以太网端口，即Ethernet口，在路由器中常被简 写为e，e0即表示Ethernet0，即第0号以太网端口。LAN 端口的配置步骤如下： 1.启动Boson NetSim 从Windows系统中选择“开始”→“程序”→Boson Software→Boson NetSim命令，运行Boson NetSim。 2.查看网络拓扑结构图 单击Boson NetSim主界面工具栏中的NetMap按钮，调 出网络拓扑结构图。双击图中的网络设备图标即可显示 该设备型号及和其他网络设备的连接。右击网络设备图
路由基本原理及路由协议 一．OSI/RM参考模型中分组交换网络的（网络层）路由选择1．路由选择 路由选择也较路径选择。 路由选择是指选择和建立一条合适的物理或逻辑的通路，以供进网数据从网络的源节点到达宿节点的控制过程。 2．路由问题概述 分组交换网结构可以抽象成以下网络拓扑图 数据分组从源节点A到达宿节点D的路径（通路）有： l1,l3（A-B-D） l2,l6（A-C-D） l2,l4,l7（A-C-E-D） 问题： 哪条通路是最佳的？ 最佳－即最短路径问题。 假如上图中每条边都有权值，A到D的最短路径应该是所有路径中，构成路径的边的权值之和最小的哪条路径。 权值：在网络中主要是数据传输时延和距离。 3．对路由选择算法的要求 a.能正确、迅速、合理地传输数据分组 b.能适应由于节点或链路故障引起的拓扑变化 c.能适应网络通信量的变化，使网络内的通信负载达到均衡 d.算法应尽量简单 4．路由选择算法的两大策略 a．静态路由选择算法——基于网络拓扑（距离）和时延的要求，以固定的准则来选择路由。因此这类算法也叫做确定型（非自适应）路由算法。这类算法简单，速度快，但不能适应因种种原因而引起的网络拓扑变化和网络内部通信量的变化。这类算法使用于那些网络拓扑结构不经常变化的小型网络。 b.动态路由选择算法——基于网络状态参数的变化，来选择某段时间内有效的路由。这类算法能够适应网络拓扑状态和其它状态参数的变化而调整路由。因此这类算法也叫做自适应路由算法 5．实现路由选择算法的一般方法 a.标头指示法 b.路由表法 在每个交换节点（路由器）中建立路由表。 二、互联网中的路由算法——IP路由技术
I P v路由协议的详细介 绍精编 Document number：WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986
I P v6路由协议的详细介绍IPv6是对IPv4的革新，尽管大多数IPv6的路由协议都需要重新设计或者开发，但IPv6路由协议相对IPv4只有很小的变化。目前各种常用的单播路由协议(IGP、EGP)和组播协议都已经支持IPv6。 1IPv6单播路由协议 IPv6单播路由协议实现和IPv4中类似，有些是在原有协议上做了简单扩展(如，ISISv6、BGP4+)，有些则完全是新的版本(如，RIPng、OSPFv3)。 1.1RIPng 下一代RIP协议(简称RIPng)是对原来的IPv4网络中RIP-2协议的扩展。大多数RIP的概念都可以用于RIPng。 为了在IPv6网络中应用，RIPng对原有的RIP协议进行了修改： UDP端口号：使用UDP的521端口发送和接收路由信息组播地址：使用FF02::9作为链路本地范围内的RIPng 路由器组播地址 路由前缀：使用128比特的IPv6地址作为路由前缀 下一跳地址：使用128比特的IPv6地址 1.2OSPFv3 OSPFv3是OSPF版本3的简称，主要提供对IPv6的支持，遵循的标准为RFC2740(OSPFforIPv6)。与OSPFv2相
比，OSPFv3除了提供对IPv6的支持外，还充分考虑了协议的网络无关性以及可扩展性，进一步理顺了拓扑与路由的关系，使得OSPF的协议逻辑更加简单清晰，大大提高了OSPF的可扩展性。 OSPFv3和OSPFv2的不同主要有： 修改了LSA的种类和格式，使其支持发布IPv6路由信息 修改部分协议流程，使其独立于网络协议，大大提高了可扩展性 主要的修改包括用Router-ID来标识邻居，使用链路本地(Link-local)地址来发现邻居等，使得拓扑本身独立于网络协议，与便于未来扩展。 进一步理顺了拓扑与路由的关系 OSPFv3在LSA中将拓扑与路由信息相分离，一、二类LSA中不再携带路由信息，而只是单纯的描述拓扑信息，另外用新增的八、九类LSA结合原有的三、五、七类LSA来发布路由前缀信息。 提高了协议适应性 通过引入LSA扩散范围的概念，进一步明确了对未知LSA的处理，使得协议可以在不识别LSA的情况下根据需要做出恰当处理，大大提高了协议对未来扩展的适应性。 1.3IS-ISv6
两种常用动态路由协议的综合对比 动态路由协议是目前非常常用的路由协议，使用EIGRP动态路由协议的对等路由器之间周期性的发送很小的hello报文，以此来保证从前发送报文的有效性。 目前动态路由协议的应用非常广泛，于是我研究了一下两种常用动态路由协议的综合对比，在这里拿出来和大家分享一下，希望对大家有用。EIGRP和早期的IGRP协议都是由Cisco 发明，是基于距离向量算法的动态路由协议。EIGRP(Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)是增强版的IGRP协议。它属于动态内部网关动态路由协议，仍然使用矢量-距离算法。但它的实现比IGRP已经有很大改进，其收敛特性和操作效率比IGRP有显著的提高。 EIGRP的收敛特性是基于DUAL(Distributed Update Algorithm)算法的。DUAL算法使得路径在路由计算中根本不可能形成环路。它的收敛时间可以与已存在的其他任何路由协议相匹敌。EIGRP动态路由协议主要具有如下特点： 1.精确的路由计算和多路由的支持 EIGRP协议继承了IGRP协议的最大的优点：矢量路由权。EIGRP协议在路由计算中要对网络带宽，网络时延，信道占用率，信道可信度等因素作全面的综合考虑，所以EIGRP的路由计算更为准确，更能反映网络的实际情况。同时EIGRP协议支持多路由，使路由器可以按照不同的路径进行负载分担。 2.较少的带宽占用 使用EIGRP动态路由协议的对等路由器之间周期性的发送很小的hello报文，以此来保证从前发送报文的有效性。路由的发送使用增量发送方法，即每次只发送发生变化的路由。发送的路由更新报文采用可靠传输，如果没有收到确认信息则重新发送，直至确认。EIGRP 还可以对发送的EIGRP报文进行控制，减少EIGRP报文对接口带宽的占用率，从而避免连续大量发送路由报文而影响正常数据业务的事情发生。 3.无环路由和较快的收敛速度 路由计算的无环路和路由的收敛速度是路由计算的重要指标。EIGRP协议由于使用了DUAL算法，使得EIGRP动态路由协议在路由计算中不可能有环路路由产生，同时路由计算的收敛时间也有很好的保证。因为，DUAL算法使得EIGRP在路由计算时，只会对发生变化的路由进行重新计算；对一条路由，也只有此路由影响的路由器才会介入路由的重新计算。 4.MD5认证
动态路由协议RIP 1.实验目的：通过不同路径实现全网互通 2.实验设备：4台路由器，2台电脑，若干交叉线 3.实验步骤:启动RIP路由协议:router rip分布直连网络：network 4.实验拓扑图 . 5..实验具体步骤： 1.R1 Router>en Router>enable Router#conf t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#host Router(config)#hostname R1 R1(config)#int f0/0 R1(config-if)#ip ad R1(config-if)#ip address 192.168.1.254 255.255.255.0 R1(config-if)#no sh R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)# %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up R1(config-if)#int f0/1 R1(config-if)#ip ad R1(config-if)#ip address 192.168.3.1 255.255.255.0 R1(config-if)#no sh R1(config-if)#no shutdown
RIP(Routing Information Protocols)路由信息协议 OSPF(Open Shortest Path First)开放式路径优先 EIGRP:（Enhanced Interior Gateway Routing Protocol）―――――――――――――――加强型内部网关路由协议 静态路由：静态路由只适用于小型网络或小型转中型网络中只有较小范围的扩充中。需要手工输入，手工管理，管理开销对于动态路由来说是一个大大的负担。 优点：带宽优良，安全性好。 动态路由协议：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，是基于某种路由协议实现的。 种类：距离向量路由协议和链路状态路由协议。 特点：减少管理任务，占用网络宽带 RIP：RIP是使用最广泛的距离向量路由协议。RIP是为小型网络环境设计的，因为这类协议的路由学习及路由更新将产生较大的流量，占用过多的带宽。为了避免路由环路，RIP 采用水平分割、毒性逆转、定义最大跳数、闪式更新、抑制计时5 个机制来避免路由环路。水平分割是一个规则，用来防止路由环路的产生，这里的规则指的是从一个接口上学习到的路由信息，不再从这个接口发送出去。 RIP 协议分为版本1 和版本2。不论是版本1 或版本2，都具备下面的特征： 1. 是距离向量路由协议； 2. 使用跳数（Hop Count）作为度量值； 3．默认路由更新周期为30 秒； 4. 管理距离（AD）为120； 5. 支持触发更新； 6. 最大跳数为15 跳； 7. 支持等价路径,默认4 条,最大6 条； 8. 使用UDP520 端口进行路由更新。 RIPv1 和RIPv2 的区别如表： RIPv1 和RIPv2 的区别 RIPv1 RIPv2 在路由更新的过程中不携带子网信息在路由更新的过程中携带子网信息 不提供认证提供明文和MD5 认证 不支持VLSM 和CIDR 支持VLSM 和CIDR 采用广播（255.255.255.255）更新采用组播（224.0.0.9）更新 有类别（Classful）路由协议无类别（Classless）路由协议 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。OSPF作为一种内部网关协议（Interior Gateway Protocol，IGP），用于在同一个自治域（AS）中的路由器之间发布路由信息。区别于距离矢量协议(RIP)，OSPF具有支持大型网络、路由收敛快、占用网络资源少等优点，在目前应用的路由协议中占有相当重要的地位。现广为使用的是OSPF第二版，最新标准为RFC2328
CISCO实验教程之四：RIP动态路由协议配置 一、路由表功能介绍 所谓路由表，指的是路由器或者其他互联网网络设备上存储的表，该表中存有到达特定网络终端的路径，在某些情况下，还有一些与这些路径相关的度量。 路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据包寻找一条最佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的站点。由此可见，选择最佳路径的策略即路由算法是路由器的关键所在。为了完成这项工作，在路由器中保存着各种传输路径的相关数据——路由表（Routing Table），供路由选择时使用,表中包含的信息决定了数据转发的策略。打个比方，路由表就像我们平时使用的地图一样，标识着各种路线，路由表中保存着子网的标志信息、网上路由器的个数和下一个路由器的名字等内容。路由表可以是由系统管理员固定设置好的，也可以由系统动态修改，可以由路由器自动调整，也可以由主机控制。 1．静态路由表 由系统管理员事先设置好固定的路由表称之为静态（static）路由表，一般是在系统安装时就根据网络的配置情况预先设定的，它不会随未来网络结构的改变而改变。 2．动态路由表 动态（Dynamic）路由表是路由器根据网络系统的运行情况而自动调整的路由表。路由器根据路由选择协议（Routing Protocol）提供的功能，自动学习和记忆网络运行情况，在需要时自动计算数据传输的最佳路径。 路由器通常依靠所建立及维护的路由表来决定如何转发。路由表能力是指路由表内所容纳路由表项数量的极限。由于Internet上执行BGP协议的路由器通常拥有数十万条路由表项，所以该项目也是路由器能力的重要体现。 路由表项如下： 首先，路由表的每个项的目的字段含有目的网络前缀。其次，每个项还有一个附加字段，还有用于指定网络前缀位数的子网掩码（address mask）.第三，当下一跳字段代表路由器时，下一跳字段的值使用路由的IP地址。 理解网际网络中可用的网络地址（或网络ID）有助于路由决定。这些知识是从称为路由表的数据库中获得的。路由表是一系列称为路由的项，其中包含有关网际网络的网络ID 位置信息。路由表不是对路由器专用的。主机（非路由器）也可能有用来决定优化路由的路由表。路由表项的类型 路由表中的每一项都被看作是一个路由，并且属于下列任意类型： 网络路由 网络路由提供到网际网络中特定网络ID 的路由。 主路由 主路由提供到网际网络地址（网络ID 和节点ID）的路由。主路由通常用于将自定义路由创建到特定主机以控制或优化网络通信。 默认路由 如果在路由表中没有找到其他路由，则使用默认路由。例如，如果路由器或主机不能找到目标的网络路由或主路由，则使用默认路由。默认路由简化了主机的配置。使用单个默认的路由来转发带有在路由表中未找到的目标网络或网际网络地址的所有数据包，而不是为网际网络中所有的网络ID 配置带有路由的主机。 路由表结构 路由表中的每项都由以下信息字段组成：