第2章_路由技术

第2章路由技术 1 路由的基本过程 一种最简单的网络拓扑 数据包a被路由的过程 DATA 192 168 1 2 192 168 2 2 DATA 0000 0C22 2222 0000 0C11 1111 192 168 1 2 192 168 2 2 DATA 100100101111000111010010101 192 168 1 2 192 168 2 2 DATA 0000 0C33 3333 0000 0C44 4444 192 168 1 2 192 168 2 2 DATA 1001001001111 192 168 1 2 192 168 2 2 DATA 1001001001111 0000 0C22 2222 0000 0C11 1111 192 168 1 2 192 168 2 2 DATA DATA 192 168 1 2 192 168 2 2 DATA 0000 0C44 4444 0000 0C33 3333 192 168 1 2 192 168 2 2 DATA 10010010111100011101001110101 2 路由 路由技术 路由 被用来把来自一台设备的数据包穿过网络发送到位于另一个网段的设备上的路径信息 路由技术 使路由器学习到路由 对路由进行控制 并且维护这些路由的完整 无差错的技术 使路由器有效工作的条件 要知道目的地址有可以学到路由的资源有可能到达目的网络的路径在众多可能到达目的IP地址的路径中有最佳的路由管理和维护路由信息 3 静态路由和动态路由 路由按其被学到的方式 分为静态路由 StaticRoute 和动态路由 DynamicRoute 静态路由 由网络管理员手动配置在路由器的路由表里的路由 它比动态路由具有更高优先级 Router config iproutenetwork mask address interface 动态路由 运行同一种路由协议的相邻的路由器之间可以互相学习路由信息的路由 Staticrouteoperation 静态路由的操作可以分为3步网络管理员配置路由路由器将路由装入路由选择表使用静态路由来对分组进行路由用法 使用接口的iproute命令 使用next hop的iproute命令 动态路由协议基础 1 自治域系统 IGP和EGP 自治域系统 处在一个统一管理的域下的一组网络的集合 RIP OSPF EIGRP都属于IGP InteriorGatewayProtocol 即内部网关协议 这些路由协议都是工作在自治域系统内部的 在自治域系统之间负责路由的路由协议是EGP ExteriorGatewayProtocol 即外部网关协议 BGP是一种EGP协议 自治域系统就是由EGP连接起来的 2 路由协议的分类 按学习路由和维护路由表的方法分类距离矢量路由协议 RIPv1 RIPv2 IGRP链路状态路由协议 OSPF IS IS混合型路由协议 EIGRP按是否能学习到子网分类有类的路由协议 RIPv1 IGRP不支持可变长子网掩码 VLSM 学不到子网 无类的路由协议 RIPv2 OSPF EIGRP支持可变长子网掩码 VLSM 可学习到子网 3 邻居关系 动态路由协议通过在连接同一条物理线路两端的路由器之间建立邻居关系 实现路由或拓扑链路信息的交换和更新 4 管理距离 一台路由器上 可能会启用两种或者多种路由协议 由于每种路由协议计算路由的算法都不一样 可能就会出现如下图所示的情况 每种路由协议都有一个被规定好的用来判断路由协议优先级的值 这个值被称为管理距离 AdministrativeDistance 5 度量值 度量值 Metric 就是路由协议根据自己的路由算法计算出来的一条路径的优先级 当有多条路径到达同一个目的地时 度量值最小的路径是最佳的路径 应该进入路由表 距离矢量路由协议基础 概述 常见距离矢量路由选择协议RIP基于openstandards易于实现IGRPCisco proprietaryprotocol易于实现可采用多个Metrics 1 距离矢量路由协议学习路由的方法 距离矢量路由协议通过传递路由更新包来学习路由 距离矢量路由选择协议拓扑变化 强调 基于距离矢量的路由选择算法定期在路由器之间传送路由选择表的拷贝传送仅限于邻近的邻居之间 不能跨越中间的路由器拓扑的变化从一个路由器到另一个路由器逐步进行 2 距离矢量路由协议保证路由表正确性的六种方法 最大的度量值水平分割 SplitHorizon 路由中毒 RoutePoisoning 反向下毒 PoisonReverse 抑制定时器 Hold DownTimers 触发更新 TriggeredUpdates Distancevector路由环路问题 最大度量值法 定义一个最大值来防止计数到无穷大 定义最大度量标准 16 RIP 用水平分割法消除路由选择环路 水平分割法的本质 路由器不可把那些从它的某个接口学习到的路由再从同一个接口通告出去水平分割默认是启动的 路由中毒 解决路由选择环路问题在一个子网或网络不能访问时提供直接的不可达信息 比如net5hop 16 收到该消息的路由器把该消息从其他端口送出去 一般还结合触发更新 路由中毒和触发更新一起使用可加速路由收敛时间 抑制定时器 hold downtimers 抑制定时器 冻结 刚收到的路由更新消息 并立刻对该条路由启动一个抑制定时器 保证在这段时间里 更新消息能被更多的路由器学到定时器计时期间 有3种情况路由恢复了 结束定时器 并采纳该路由其他路由器通告新的更好的路由 结束定时器 并采纳新路由其他路由器通告新的更差的路由 不采纳新路由 除非定时器超时还有一个好处 起到稳定网络的作用 触发更新 RIP IGRP协议的特性和配置方法 1 RIP路由协议的特征 RIP RouteInformationProtocol 路由协议是使用从源网段到目的网段所经过的路由器的个数 即跳数 来计算度量值的 最大的有效跳数是15跳 到达同一个目的网段的跳数越少 路径的路由就越佳 跳数最少的路径作为最佳路径被记入路由表 成为路由 RIP协议的路径选择 如果有两个或两个以上的最佳路径 都拥有同样多的跳数 这些路径都会被记入路由表 这样 这些路径就做了负载均衡 即当有数据包被路由到这些路由所指向的目的网段时 是同时使用这些路径来传送的 RIPv1协议是典型的有类路由协议 它不支持可变长子网掩码 VLSM 和地址聚合 为了克服这些弊病 在RIPv1的基础上 又出现了RIPv2 版本2 协议 RIPv2对比v1的增强特性 能够承载附加的分组路由选择信息子网掩码支持VLSM认证机制以确保表更新的安全加密的密码验证不使用广播方式发送路由更新 而是使用组播地址 224 0 0 9 RIP启动 R1 config routerripR1 config router networknetwork numberR1 config router version2 Network命令的意义 通报自己直接连接的网段 即将该网段放入路由更新包中发送给邻居路由器 以使邻居路由器可以学习到该网段的路由 2 RIP路由协议的配置方法 常见RIP配置问题 为了减少路由选择环路和计数到无穷大 RIP使用了以下方法 水平分割关闭此功能 R1 config if noipsplit horizon毒性反转抑制定时器缺省值是180s触发更新 3 IGRP路由协议的特征 IGRP 内部网关路由协议 路由协议计算度量值的算法比较复杂 它综合考虑链路上的带宽 Bandwidth 延迟 Delay 负载 Loading 可靠性 Reliability 最大传输单元 MTU 等五种因素 但是它默认的算法是链路的带宽加上设备的延迟 IGRP度量标准 带宽延迟负载可靠性计算公式权值 K1 bw K2 bw 256 load K3 delay K5 relability K4 默认 K1 K3 1 K2 K4 K5 0 IGRP的特点 不支持VLSM 已被EIGRP取代IGRP的定时器更新定时器 UpdateTimer 指定路由选择更新消息发送的频率缺省是90s失效定时器 InvalidTimer 指定路由器在宣告一条特定路由失效之前没有收到其路由选择更新消息的等待时间缺省是3 90s保持定时器 Hold timeTimer 指定忽略较差路由的时间缺省是3 90 10s清除定时器 FlushTimer 指定一条路由被清除出路由选择表之前的时间缺省是7 90s 检查路由协议的配置和路由表正确性的命令 1 检查RIP的配置和路由表正确性的命令 showipprotocolsshowiprouteshowinterfaceshowipinterfacebriefshowrunning config RIP更新的故障排除 Debugiprip显示发送和接收到的RIP路由选择更新其他命令 正常情况 不连续子网 重复子网 RIP负载均衡 等价路径上的负载均衡最多6条 默认4条循环负载均衡查看命令Showiproute 链路状态路由协议和混合型路由协议 链路状态路由协议简述 属于链路状态类型的路由协议有OSPFIS IS运行链路状态路由协议的路由器 在互相学习路由之前 会首先向邻居路由器学习整个网络的拓扑结构 在自己的内存中建立一个拓扑表 或称链路状态数据库 然后使用最短路径优先 SPF 算法 从自己的拓扑表里计算出路由来 链路状态路由选择协议简述 单区域OSPF 大型OSPF网络 大型网络的实现方式 分级和多区域 主分配区 maindistributionarea OSPF层次化路由 由区域和自治域系统组成最小化路由更新流量 OSPF术语 相邻关系数据库 拓扑结构数据库 路由选择表 术语 link 链路 Link OSPF是链路状态型路由协议 链路理解为路由器用来连接网络的接口 术语 link state Link state 路由器上的接口及其与邻接路由器之间的关系 包括 接口的IP地址和掩码 接口的网络类型 接口连接的其他路由器等 术语 link statedatabase 链路状态数据库 拓扑结构数据库 Link statedatabase 由所有的链路状态信息构成 术语 linkcost 链路成本 Linkcost 赋给link的成本值基于link的带宽或传输速率 不用hopcount 术语 Neighbor 邻居 Neighbor 指的是物理上的邻居 邻居的关系是通过Hello协议发现和维持的 当路由器发现自己被列入对方的邻居列表中时 邻居关系即可建立 Neighbor 术语 Hello 问候 Hello 用来建立和维持邻居关系的数据包 采用定期发送的方式内含邻居列表 Hello Hello Hello Hello 术语 Adjacency 相邻 Adjacency 能够相互交换链路状态信息的路由器构成相邻关系 相邻 是逻辑上的 邻居 物理上是邻居的路由器逻辑上不一定相邻 相邻关系的建立发生在邻居关系建立之后 Hello Hello Hello Hello 术语 adjacencydatabase adjacencydatabase 与之已建立双向联系的所有邻居路由器的列表 术语 Topologydatabase topologydatabase 也叫link statedatabase 代表网络的拓扑结构 包含网络中所有其他路由器的链路状态条目 该数据库是由各路由器生成的LSA组成 在一个区域内的所有路由器有着相同的拓扑结构数据库 TopologyDatabase Topologydatabase示例 下图显示了在路由器B上经过最短路径优先算法计算之后形成的树型结构 术语 area 区域 area 一组路由器和网络的集合 使用相同的区域标志符 一个域里的所有路由器具有相同的链路状态信息 即相同的拓扑结构数据库 区域的划分有利于优化网络性能 易于扩展 术语 AS 自治系统 AutonomousSystem 采用同一种路由协议交换路由信息的路由器 及其互联的网络构成一个AS 虽然没有像IGRP那样明确指出AS号 AS 术语 routingtable 路由表 RoutingTable 也称forwardingdatabase 转发数据库 各路由器对自己的拓扑结构数据库运行SPF算法得出的路由条目 各路由器的路由表是不相同的 3种数据库 相邻关系数据库 链路状态数据库 拓扑数据库 转发数据库 路由选择表 列出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相同的 列出关于网络中所有其他路由器的信息 该数据库显示出了网络的拓扑结构 一个区域中的所有路由器都有相同的链路状态数据库 列出了在链路状态数据库上运行一种SPF算法所产生的路由 每个路由器的路由表是不同的 其中包含了关于如何及向哪里发送分组到其他路由器的信息 比较 OSPF可以工作在以下3种拓扑 广播型多路访问 非广播型多路访问 OSPF数据报结构 版本号 标志使用的OSPF版本 1字节长类型 标志OSPF数据包的类型 1字节长 有以下类型 Hello 建立和维持邻居关系的hello数据包数据库描述 拓扑结构数据库的内容 当相邻关系初始化建立时交换这些信息链路状态请求 向邻居路由器请求其拓扑数据库的部分内容 当路由器检查拓扑库 发现自己的部分内容过时后发出链路状态请求包链路状态更新 对链路状态请求的回应 当路由器发现拓扑发生变化时也使用该类型数据通告给和它相邻的路由器 一个更新数据包中可以包含一个或多个LSA链路状态确认 对链路状态更新包的确认数据包长度 整个OSPF数据段的长度 以字节为单位 包含报头部分 2个字节长路由器ID 标志数据包的发送者 4字节长区域ID 标志路由器所属的区域 4字节长校验和 校验数据包的内容 以发现传输中可能发生的损坏 2字节长认证类型 标志认证类型 2字节长认证 实际认证信息 8字节长数据 实际携带的信息 该区域是可变长区域 Hello数据包 作用确定邻居关系维护邻居关系邻居关系确定从邻居的Hello数据包中看到自己已经被列入邻居表中定期发送缺省10s 点到点 广播型多路访问 30s NBMA 组播地址 224 0 0 5 代表所有SPF路由器 Hello包头 Hello数据包包含的内容 1 路由器ID32bit 在自治系统内唯一标识一台路由器缺省使用活跃接口上的最高IP地址举例 192 168 55 88和172 16 66 99如果配置了环回接口地址 则路由器ID就使用环回接口地址 Hello间隔和Down机判定间隔 DeadInterval Hello间隔 在多路访问网络上缺省是10sDown机间隔 路由器在认为相邻路由器失效之前等待接收来自邻居消息的时间 缺省是4倍的Hello间隔时间 Hello数据包包含的内容 2 路由器优先级8bit 表示路由器的优先级优先级用于选举DR和BDR值越大的路由器被选举为DR的可能性就越大邻居列表已建立起双向通信关系的相邻路由器列表DR和BDR被选举为DR BDR的路由器的ID号认证口令路由器交换的认证口令同一个区域的路由器都必须使用相同的口令末节区域 StubArea 标识路由器所在的区域是一个末节区域区域ID路由器及其接口所属的区域号 DR的作用 IfNoDR nrouters n n 1 2adjacencieswouldneedtobeformed 1 在一个broadcastmulti accessnetworksegment 必须选举出一个DesignatedRouter和一个BackupDesignatedRouter来代表这个网络 2 Allotherroutersonthesegmentsendtheirlink stateinformationtotheDR3 BDRtakeoverthedutiesoftheDRifitshouldfail DR的作用 减少路由更新数据流量管理链路状态同步DR和BDR可以保证网络上的其他路由器都有关于网络的相同的链路状态信息 通过这种方式 路由错误的数量降低了DR和BDR是在交换Hello数据包的过程中选举出来的 然后其他路由器都与DR和BDR建立相邻关系 新加入网络的路由器只与DR和BDR建立相邻关系 OSPF状态 第一阶段Down 停止 Init 初始 Two way 双向 第二阶段ExStart 准启动 第三阶段Exchange 交换 第四阶段Loading 加载 第五阶段Full 全状态 OSPF状态 Down状态 发起路由器刚被启用 其OSPF进程还没有与任何邻居交换信息 称为 Down 状态发起路由器开始发Hello包采用组播地址发 224 0 0 5 OSPF状态 Init状态 收到第一个Hello分组后 进入Init状态把发起路由器添加到自己的邻居列表中 所有收到发送路由器的Hello包的路由器都这么做 此时还未建立双向通信 所有收到发起路由器的hello包的路由器都向发起路由器发送一个单点传送的回复Hello数据包 其中包含有自己的信息回复Hello分组中含有自己已知的OSPF邻居列表 OSPF状态 Two Way状态 当发起路由器收到这些信息 检查这些数据包 把那些Hello包的邻居域中有自己ID的路由器也加入到自己的邻居列表中 即看到它自己出现在一台邻居路由器的hello分组中 就进入two way状态Two way状态是OSPF邻居之间的可具有的最基本关系 它们之间目前还不能共享路由信息 OSPF状态 Exstart状态 两台邻居路由器用Hello分组建立相邻关系 进入Exstart状态或者DR和BDR与网络中的其他路由器建立相邻关系 进入Exstart状态各相邻路由器通过Hello分组用来协商它们之间的主从关系最高OSPF路由器ID将成为主 OSPF状态 Exchange状态 邻居路由器确定主从关系后 进入Exchange状态在Exchange状态下 通过DBD相互发送链路状态信息DBD中包括主路由器链路状态数据库中LSA条目的LSA头部信息 LSA头部包含多种信息 如链路状态类型 通告该信息的路由器地址 LSA序号等 LSA序号是路由器用来判断接收到的链路状态信息的新旧程度的依据 DBD也有序号 用来确保所有的DBD在数据库同步过程中都被接收到了 由主路由器决定DBD的序号 当从路由器接收到DBD后 它将进行下面的处理 使用链路状态确认 LSAck 数据包对DBD序列号进行确认 通知对方已收到该数据 检查LSA头部的LSA序号 与其库中已有的信息比较 如果DBD中是更新的链路状态条目 那么从路由器向主路由器发出一个链路状态请求 LSR 数据包 主路由器使用链路状态更新 LSU 数据包回应LSR 其中含有所请求的完整信息 从路由器使用LSAck确认LSU OSPF状态 Loading状态 在Exchange状态后 路由器用 链路状态请求 分组 LSR 请求更完整的信息 当路由器收到一个LSR时 它会用一个 链路状态更新 分组 LSU 进行回应 LSU含有确切的LSA LSA是链路状态路由选择协议的核心收到LSU后用 链路状态确认 分组 LSAck 确认收到邻居路由器的LSA OSPF状态 Full状态 Loading结束后 路由器进入Full状态 也称 FullAdjacency 状态 E0172 16 5 1 E0172 16 5 3 No IwillstartexchangebecauseIhaveahigherrouterID IwillstartexchangebecauseIhaverouterID172 16 5 1 Hello afadjfjorqpoeru39547439070713 Hello afadjfjorqpoeru39547439070713 ExstartState DR DBD 数据库描述数据包 举例 Hereisasummaryofmylink statedatabase DBD afadjfjorqpoeru39547439070713 ExchangeState Hereisasummaryofmylink statedatabase E0172 16 5 1 E0172 16 5 3 No IwillstartexchangebecauseIhaveahigherrouterID IwillstartexchangebecauseIhaverouterID172 16 5 1 Hello afadjfjorqpoeru39547439070713 Hello afadjfjorqpoeru39547439070713 ExstartState DR DBD 数据库描述数据包 举例 E0172 16 5 1 E0172 16 5 3 Thanksfortheinformation LSAck afadjfjorqpoeru39547439070713 LSAck afadjfjorqpoeru39547439070713 DR 举例 Ineedthecompleteentryfornetwork172 16 6 0 24 Hereistheentryfornetwork172 16 6 0 24 Thanksfortheinformation LSR afadjfjorqpoeru39547439070713 LSAck afadjfjorqpoeru39547439070713 LSU afadjfjorqpoeru39547439070713 LoadingState E0172 16 5 1 E0172 16 5 3 Thanksfortheinformation LSAck afadjfjorqpoeru39547439070713 LSAck afadjfjorqpoeru39547439070713 DR 举例 FullState Ineedthecompleteentryfornetwork172 16 6 0 24 Hereistheentryfornetwork172 16 6 0 24 Thanksfortheinformation LSR afadjfjorqpoeru39547439070713 LSAck afadjfjorqpoeru39547439070713 LSU afadjfjorqpoeru39547439070713 LoadingState E0172 16 5 1 E0172 16 5 3 Thanksfortheinformation LSAck afadjfjorqpoeru39547439070713 LSAck afadjfjorqpoeru39547439070713 DR 举例 总结 OSPF工作过程 路由信息的维护 运行链路状态型协议的路由器要依靠链路状态数据库计算得出路由表当链路状态发生变化时 路由器通过扩展LSA将这一变化通知网络中的其他路由器 更新各自的链路状态数据库 当收到新的LSA后 路由器更新它的链路状态数据库 然后使用SPF算法生成新的路由表 为降低 翻动 带来的影响 每次收到一个LSU时 路由器在重新计算路由表之前等待一段时间 缺省是5秒 翻动Flapping链路或接口快速地up或down 这会产生一系列的LSU 引起路由器不断重复地计算路由表 严重影响路由表的收敛 老化计时器 agingtimer 链路状态没有发生变化时 每个LSA都有一个老化计时器 到期时由产生该LSA的路由器再发送一个有关该网络的LSU以证实该链路仍然是活跃的 缺省是1800秒 当一个路由器收到一个LSU时做如下分析 如果该条目不存在 路由器把该条目添加到自己的链路状态数据库中 使用LSAck向DR确认 向其他路由器扩散该信息 重新计算路由表 如果该条目存在并且和收到的LSU含有的信息相同 则忽略它 如果该条目存在 但收到的LSU含有新的信息 则路由器把该条目添加到自己的链路状态数据库中 使用LSAck向DR确认 向其他路由器扩散该信息 重新计算路由表 如果该条目存在 而且比收到的LSU含有的信息新 则路由器用自己的新信息向DR发送一个LSU 单区域OSPF配置 配置信息 1 进程ID 范围 1 65535 用于区分同一台路由器上的多个OSPF进程 也可看作数据库进程 area0区域标识 0 10 64 0 0网络地址 子网地址或接口地址0 0 0 255通配符用于支持CIDR和VLSM OSPF配置示例 1 R1 config interfacef0 0R1 config if ipaddress172 16 128 5255 255 240 0R1 config interfacef0 1R1 config if ipaddress172 16 64 2255 255 240 0R1 config routerospf3R1 config router network172 16 0 00 0 255 255area8 R2 config interfacef0 0R2 config if ipaddress172 16 64 3255 255 240 0R2 config interfacef0 1R2 config if ipaddress172 16 32 1255 255 240 0R2 config routerospf3R2 config router network172 16 0 00 0 255 255area8 OSPF配置示例 2 R1 config interfacef0 0R1 config if ipaddress172 16 128 4255 255 240 0R1 config interfacef0 1R1 config if ipaddress172 16 192 1255 255 240 0R1 config routerospf3R1 config router network172 16 0 00 0 255 255area8 验证OSPF操作 修改链路成本 开销 Cisco的IOS基于接口带宽来自动确定链路成本 Cost 10 8 BWRouter config if ipospfcostnumber EIGRP路由协议原理 EIGRP概述 EnhancedInteriorGatewayRoutingProtocol增强型内部网关协议混合型 综合型源于IGRP 增加了链路状态型路由协议的特征兼具距离矢量型和链路状态型的双重特性Cisco专有的协议 EIGRP的特点 通告路由信息时携带掩码 支持CIDR VLSM无环路增量更新 提高了带宽的利用率路由器可能有到达目的地的备份路由 当主路由不可用时 它能很快地切换到备份路由 收敛快缺省在主类网络边界自动汇总路由 也支持手工汇总路由使用可靠传输协议 RTP 保证路由信息传输的可靠性 高级的距离矢量路由选择协议使用场合基于Cisco路由器所建设的大型的 多协议网络 路由标记 内外 EIGRPtagsrouteslearnedfromIGRPoranyoutsidesourceasexternalIGRPcannotdifferentiatebetweeninternalandexternalroutes 度量值计算 EIGRPmetric 32bitslongIGRPmetric 24bitslong 跳数Hopcount EIGRP 最大跳数为224IGRP 最大跳数为255RIP 最大跳数为15 对EIGRP和IGRP而言 HopCount非Metric值 EIGRP使用的数据包 Hello包更新包查询包Query答复包Reply确认包ACK Hello分组 目的发现和维护邻居关系具有链路状态型路由协议的特性发送方式组播 224 0 0 10携带一个值为0的确认码 Hello间隔 更新分组Updatepackets 当路由器发现新的邻居时使用用于向新邻居传达所有的拓扑信息可能需要多个更新分组单播方式当路由器监测到拓扑变化时使用用于提醒邻居这一变化采用可靠传输收敛状态 组播方式发启动状态 单播 单点传送 方式发更新分组需要对方确认 可靠性较高 查询和回复分组 Querypackets replypackets向邻居查询到达某个目的地路由器时使用EIGRP路由器丢失了某条路由的后继 并且也找不到其可行后继查询数据包采用组播回复总是单播回复也需要查询方确认由于需要对方确认 是可靠传输 确认分组 Acknowledgmentpackets用来确认 更新 查询 答复数据包可靠传输中使用采用单播发 发往指定主机 并携带一个非零确认码确认可搭载在其他类型的EIGRP分组上如回复分组 Replypackets EIGRP的运行过程 建立邻居表 发现邻居并建立邻居关系 建立拓扑表 拓扑结构数据库 计算路由表 初始路由发现 初始路由发现 1 启动后 R1就通过参与EIGRP运行的接口发送Hello数据包 2 R2收到Hello后 用更新数据包回复 其中包含R2完整路由信息 为建立起相邻关系 该更新数据包的初始比特位置为1 用以表明值是个初始过程 当R1收到该更新数据包后 它们的相邻关系就建立起来了 之后它们之间通过Hello包维持相邻关系 路由器把从邻居那里学到的信息维护在邻居表里 邻居表里的每条信息代表一个邻居 并为之设置一个保持计时器 当保持计时器到期未收到邻居的信息时 该条信息被删除 相邻关系结束 从该邻居学到的拓扑信息也被删除 保持时间缺省为Hello间隔的3倍 即使Hello间隔和保持时间不匹配 两台路由器也可成为邻居 这与OSPF不同 初始路由发现 3 R1将更新数据放入自己的拓扑结构数据库中 并使用确认数据包进行确认 4 R1向R2发送更新数据包 5 R2收到R1的更新数据包后 向R1发出确认 6 当收到所有更新数据包后 R1和R2使用扩散更新算法选择保留在拓扑表中的主路由信息和备份路由信息 如果有的话 并把主路由信息反映在路由表里 扩散更新算法 DUALDiffusingUpdateAlgorithm是EIGRP使用的计算到目的地最佳路由的一种算法 该算法根据复合度量值来选择路由 并确保所选路由是无环的 EIGRP术语 后继路由器可行距离和通告距离可行后继路由器路由选择表路由标记邻居表拓扑表 拓扑结构数据库 后继路由器 Successor后继路由器首先是自己的邻居路由器经由它到达目的网络的成本最小如果有多条成本最小的等值路径 则对于任何特定的路由可以有多达4个后继存放于路由选择表中但在拓扑表中保留有一个备份 后继路由器 可行距离和通告距离 FeasibleDistance 可行距离FDAdvisedDistance 通告距离AD路由器使用的具有最低开销的路径度量值称为可行距离在通往目的地的路径上 下一跳路由器到目的地的路径开销 即邻居的可行距离 也可称为ReportedDistance 简称RD 可行后继路由器 FeasibleSuccessor 简称FS备份路径中的下一跳路由器 邻居 仅保存于拓扑表中目的当后继失效时 可行后继可立即提供替代路由 可行后继被提升为后继 由于R1通过R3的AD小于R1的FD R3成为R1的可行后继路由器 邻居表Neighbortable EIGRP中最重要的表表中列出了邻居路由器 与OSPF类似不同 只要收到来自同一AS路由器的Hello包 相邻关系就建立起来当最新发现的邻居被学到后 邻居的地址和接口被记录到该表中邻居发送一个hello包 就通告一个holdtimeholdtime 一个邻居是否可到达的和可操作的一个时间量3 Hello超时时 DUAL算法重新计算新的拓扑 TopologyTable 由该路由器所处自治系统 AS 中所有路由器的EIGRP路由表构成 EIGRP路由器为每一种配置的网络协议维护一个拓扑表 包括学到的所有目的网络的路由条目所学到的到某个目的网络的所有路由都维护在拓扑表中 拓扑表中的字段 FD Feasibledistance 可行距离 最低计算度量值RD Reporteddistance 通告距离 毗邻的路由器报告到一个指定目的网络的距离路由来源 Routesource 最初发布此路由的路由器标识号接口信息通过其可到达目的网络的接口路由状态P passive 路由稳定可用A active 路由正在使用DUAL重新计算的过程中 DUAL的运行过程 DUAL的运行过程 DUAL的运行过程 R1 R2 R3 1 目的网络 R4 R5 1 1 2 2 Q Q DUAL的运行过程 R1 R2 R3 1 目的网络 R4 R5 1 1 2 2 R3到达目标 通过R2 FD AD 状态 Successor 3 1 通过R4 通过R5 R Q DUAL的运行过程 R1 R2 R3 1 目的网络 R4 R5 1 1 2 2 R3到达目标 通过R2 FD AD 状态 Successor 3 1 通过R4 通过R5 R DUAL的运行过程 R1 R2 R3 1 目的网络 R4 R5 1 1 2 2 R3到达目标 通过R2 FD AD 状态 Successor 3 1 R4到达目标 通过R5 通过R3 FD AD 状态 5 3 Successor 通过R4 通过R5 Successor 5 4 R DUAL的运行过程 R1 R2 R3 1 目的网络 R4 R5 1 1 1 2 2 R3到达目标 通过R2 FD AD 状态 Successor 3 1 R4到达目标 通过R5 通过R3 FD AD 状态 5 3 Successor 通过R4 通过R5 Successor 5 4 DUAL的运行过程补充说明 DUAL finite statemachine FSM DUAL跟踪邻居通告的所有路由 并使用每条路由的复合度量值来比较他们DUAL将最低成本路径插入到路由选择表中 即已知的后继路由如果链路中断 DUAL在拓扑表中寻找一条替代路径 即可行后继 并被提升为后继可行后继路由必须具有比现有的到达目的网络的后继路由更低的成本 否则重新计算当前拓扑 EIGRP配置 EIGRP的配置和维护比OSPF简单得多 分为2步 router config routereigrpautonomous system number在路由器上启用EIGRP并指定它工作的AS号router config router networknetwork number通告网络地址在该网络内的接口参与EIGRP的运行也可以是一个具体的接口地址 但必须使用通配符掩码 EIGRP配置示例 1 R1 config interfaceFastEthernet0 0R1 config if ipaddress172 16 20 3255 255 255 0R1 config interfaceFastEthernet0 1R1 config if ipaddress172 16 30 3255 255 255 0R1 config routereigrp200R1 config network172 16 0 0 EIGRP配置示例 2 R2 config interfaceFastEthernet0 0R2 config if ipaddress192 168 20 4255 255 255 0R2 config interfaceFastEthernet0 1R2 config if ipaddress172 16 20 5255 255 255 0R2 config routereigrp200R2 config network172 16 20 5R2 config network192 168 20 0 EIGRP配置示例 3 R3 config interfaceFastEthernet0 0R3 config if ipaddress192 168 10 2255 255 255 0R3 config interfaceFastEthernet0 1R3 config if ipaddress192 168 20 6255 255 255 0R3 config routereigrp200R3 config network192 168 10 0R3 config network192 168 20 0 EIGRP配置示例 4 R4 config interfaceFastEthernet0 0R4 config if ipaddress10 0 0 10255 0 0 0R4 config interfaceFastEthernet0 1R4 config if ipaddress192 168 10 4255 255 255 0R4 config routereigrp200R4 c