计算机网络技术第11章 链路状态路由协议和混合型路由协议.ppt

第11章链路状态路由协议和混合型路由协议 主要内容 11 1链路状态路由协议概述11 2单区域的OSPF路由协议基础11 3在单区域里配置OSPF路由协议的命令11 4EIGRP路由协议原理11 5EIGRP路由协议的配置命令11 6配置OSPF协议和EIGRP协议的实验 11 1链路状态路由协议概述 11 1 1链路状态路由协议原理11 1 2链路状态路由协议的算法11 1 3链路状态路由协议的优点与不足 11 1 1链路状态 LinkState 路由协议原理 链路状态通告 LSA 路由器发送的路由选择信息的小分组 发送的是自己的链路状态 不是路由表 组播式发送 触发式更新 网络发生变化时更新 较长时间进行定期更新 30分钟 拓扑数据库 通过LSA收集到的信息集合 最短路径优先 SPF 算法 基于拓扑数据库的计算 结果是SPF树 路由选择表 需要高速处理器及大存储空间OSPF IS IS 如OSPF 链路状态协议 满足大型 可扩展互连网络的需要 开放标准 是无分类路由选择协议 路由选择表中包含子网掩码 支持子网 适合结构化 层次化的网络 通过主区域使下层区域之间联系 RIP IGRP EIGRP适合平行的网络 11 1 2链路状态路由协议的算法 SPF依据的是带宽 每条链路根据其带宽都有相应的开销 开销越小 链路的带宽越大 11 1 3链路状态路由协议的优点与不足 与距离矢量路由协议的比较对整个网络拓扑的了解计算路由的算法路由更新优点 收敛速度快 路由更新的操作更加有效缺点 内存和处理器要求高 开始工作时等待时间长 要求在网络中划分区域 对每个区域的路由进行汇总 要求进行体系化编址 11 2单区域的OSPF路由协议基础 11 2 1OSPF路由协议概述11 2 2OSPF路由协议的术语11 2 3最短路径优先算法11 2 4OSPF路由协议适用的网络类型11 2 5DR与BDR的选举11 2 6hello包结构及OSPF路由器形成邻居的过程11 2 7运行OSPF路由协议的路由器处理路由更新的过程 11 2 1OSPF路由协议概述 开放式最短路径优先 OpenShortestPathFirst OSPF 是一种IGP协议 只能工作在自治域内部 收敛时间短 链路状态更新包 LSU 重新计算路由 分级设计 11 2 2OSPF路由协议的术语 链路 链路状态 区域邻居 同一区域相邻的路由器 链路开销 OSPF把到达目的网段的链路开销相加 之和最小的路径为最短路径 链路开销 108 带宽 bps 100Mbps的带宽开销是1 见p240表 邻居表 拓扑表 链路状态数据库 依据邻居表路由表 依据拓扑表 根据最短路径优先算法 路由器标识 LSA LinkStateAdvertisement 和LSU LinkStateUpdate 一个LSU可以包含多个LSA指定路由DR DesignatedRouter 和BDR Backup 当几台路由器工作在同一网段上时 为了减少LSA的数量 使用DR和BDR集中发送 11 2 3最短路径优先算法 11 2 4OSPF路由协议适用的网络类型 广播多路访问 包括 以太网 令牌环网 FDDI 需要进行DR与BDR的选举 点对点网络 专线非广播多路访问 包括 贞中继 X 25 11 2 5DR与BDR的选举 优先级高的作为DR 第二高的作为BDR 优先级为零的永远不能为DR BDR 如果优先级都是默认的1 比较路由器的标识 标识大的作为DR 第二的作为BDR DR出现故障 BDR升为DR 再选BDR 原DR只能等下一次的选举 11 2 6hello包结构及OSPF路由器形成邻居的过程 hello包结构 hello包包头 与OSPF包头相同 当TYPE部分为1时是hello包 两台路由器只有区域标识相同才能成为邻居 hello包的内容 hellointerval hello包时间间隔 和deadinterval 规定的邻居关系失效时间 这两项值相同才能成为邻居关系 OSPF路由器形成邻居的过程 1Down状态2Init状态 收到第一个hello分组3Two Way状态 路由器看到自己出现在邻居路由器的hello分组中 两台路由器进入two way 确定是否要选举DR BDR 点对点不用 选举DR BDR 4ExStart状态 两台路由器用hello分组协商它们之间的 主 从 关系 路由器ID大的为 主 主 路由器先发送链路状态信息 5Exchange状态 相互发送链路状态信息 6Loading状态 如果一台路由器收到不在其数据库中的链路信息 就向其邻居请求有关该链路的完整更新信息 在loading状态交换 7FullAdjacency状态 每台路由器都保存着一张毗邻路由器列表 称为毗邻数据库 包含所有已经与路由器建立起双向通信关系的邻居路由器 每个路由器的该表是不同的 而一个区域中的所有路由器有相同的链路状态数据库 选举DR BDR 每一个网段选举一个DR BDR 11 2 7运行OSPF路由协议的路由器处理路由更新的过程 11 3在单区域里配置OSPF路由协议的命令 11 3 1配置OSPF路由协议的命令及一些辅助命令11 3 2检验OSPF配置的命令 11 3 1配置OSPF路由协议的命令及一些辅助命令 1配置单区域的OSPF协议2配置环回接口3更改优先级4更改链路开销5应用邻居验证6更改Hello interval和dead interval7配置默认静态路由 1配置单区域的OSPF协议 Router config routerospfprocess idprocess id 进程号1 65535Router config networkaddresswildcard maskareaarea idarea id 区域0 65535 单区域中必须为0 2配置环回接口 Router config interfaceloopbacknumber 11 3 2检验OSPF配置的命令 showipospfinterfaceshowipospfshowipospfneighbordetailshowipospfdatabase 11 4EIGRP路由协议原理 11 4 1EIGRP路由协议概述11 4 2EIGRP路由协议与IGRP路由协议的比较11 4 3EIGRP路由协议的概念和术语11 4 4EIGRP路由协议的特点11 4 5EIGRP路由协议的技术11 4 6EIGRP路由协议的包类型11 4 7EIGRP路由协议的算法 11 4 1EIGRP EnhancedInteriorGatewayRoutingProtocol 路由协议概述 Cisco私有协议支持无类域间路由 CIDR 及可变长度子网掩码 VLSM 收敛速度快 扩展性好 支持大型网络 支持IP IPXAppleTalk协议栈混合协议 在路由学习上使用与OSPF类似 路径的度量值的计算上与IGRP类似 11 4 2EIGRP路由协议与IGRP路由协议的比较 1度量值的计算 度量值 带宽 延迟IGRP的带宽 10000000 网络实际带宽EIGRP的带宽 10000000 网络实际带宽 256IGRP延迟 实际延迟 10EIGRP延迟 实际延迟 10 2562兼容模式 可以在网络中同时使用EIGRP和IGRP3最大跳数 EIGRP为224 IGRP为2554自动的路由再发布 相同的自治域系统号的EIGRP和IGRP 可以自动的路由再发布 5路由的标记 EIGRP的路由标记是D 而DEX表示是其他路由协议再发布给EIGRP协议的路由 11 4 3EIGRP路由协议的概念和术语 邻居表 拓扑表 包含到达目的网段的多条路径 路由表 利用邻居表 路由表 使用DUAL DiffusingUpdateAlgorithm 算法 计算出到达每一个目的网段的度量值最小的路径 后继 Successor 到达目的网段的最佳路径 路由器的路由表中只有后继 可行性后继 feasiblesuccessor 后继的备份路径 当后继发生故障 会立即从拓扑表中将可行性后继选为后继 11 4 5EIGRP路由协议的技术 邻居的发现和恢复 RIPIGRP只是简单地向所有接口广播路由更新包 EIGRPOSPF会和相邻的路由器建立邻居关系 相互交换拓扑信息 EIGRP比OSPF建立邻居关系及交换拓扑信息的过程简单 EIGRP默认5秒发送一次Hello包 11 4 6EIGRP路由协议的包类型 Hello包 默认保持时间是hello包间隔时间的3倍 OSPF要求邻居之间的保持时间和间隔时间必须相同 而EIGRP可以不同 确认包更新包请求包答复包 11 4 7EIGRP路由协议的算法 FD FeasibleDistance 到达目的网段的最小开销 与FD相等的为后继 RD ReportedDistance 从邻居到达目的网段的开销 后继 Successor 记入路由表 可行性后继FS FeasibleSuccessor 后继的备份路径 RD FD的路径 11 5EIGRP路由协议的配置命令 11 5 1配置EIGRP路由协议11 5 2配置EIGRP协议的路由汇总11 5 3检查EIGRP路由协议配置的命令