演示：EIGRP的配置、计算路由度、非等价负载均衡

第6章理解并实施路由技术任务6.4.7演示：动态路由协议EIGRP的配置演示目标：完成EIGRP的配置演示环境：如图6.158所示。演示背景：路由器R1使用T1的串行链路与路由器R2相连，路由器R2使用10MB的以太网链路与路由器R3相连，在整个网络中启动EIGRP动态路由协议，然后查看EIGRP路由域中的邻居状态、路由表、拓扑表。图6.158EIGRP的实验环境任务6.4.7对应如图6.158所示的实验环境，为路由器R1、R2、R3完成基础配置，并启动EIGRP动态路由协议，完成路由公告。注意理解EIGRP路由公告的不同形式。路由器R1的配置：R1(config)#interfaces1/0R1(config-if)#ipaddress192.168.1.1255.255.255.252R1(config-if)#noshutdownR1(config)#routereigrp2012R1(config-router)#noauto-summaryR1(config-router)#network192.168.1.00.0.0.3路由器R2的配置：R2(config)#interfaces1/0R2(config-if)#ipaddress192.168.1.2255.255.255.252R2(config-if)#noshutdownR2(config)#interfacee2/0R2(config-if)#ipaddress192.168.2.1255.255.255.0R2(config-if)#noshutdownR2(config)#routereigrp2012R2(config-router)#noauto-summaryR2(config-router)#network192.168.1.00.0.0.3R2(config-router)#network192.168.2.00.0.0.255任务6.4.7路由器R3的配置：R3(config)#interfacee1/0R3(config-if)#ipaddress192.168.2.2255.255.255.0R3(config-if)#noshutdownR3(config)#routereigrp2012R3(config-router)#noauto-summaryR3(config-router)#network192.168.2.00.0.0.255指令解释：指令routereigrp2012是启动自治系统为2012的EIGRP路由，其中routereigrp是关键字，其自治系统编号可以是1～65535，用户可以根据实际情况进行配置，在这里笔者以写作的年份作为自治系统编号。注意：RIP不需要自治系统编号配置，OSPF使用的是进程号而非自治系统编号，如果不同的邻居需要相互学习EIGRP的路由，那么它们在配置EIGRP时就必须使用相同的自治系统编号。指令noauto-summary是关闭路由自动汇总功能；指令network192.168.1.00.0.0.3是公告EIGRP的路由，其中network是关键字，192.168.1.0是被公告的子网，而0.0.0.3是被公告子网所对应的反码。注意：关于EIGRP路由公告中反码的计算方式，在本章6.3.8演示：动态路由协议OSPF的配置部分有详细的描述，EIGRP反码的计算方式与它相同，这里不再重复叙述，但是在EIGRP路由公告中使用反码只是多种公告形式中的一种可选方式，所以现在需要对EIGRP的不同路由公告方式进行理解。任务6.4.7理解EIGRP的不同路由公告方式EIGRP路由公告的表达方式比RIP与OSPF有更多的可选性，在RIP路由公告中不存在反码的使用问题，而在OSPF路由公告中必须使用反码。EIGRP在做路由公告时，可以使用反码，也可以不使用反码，还可以使用一条指令将设备上的所有接口参与到EIGRP的路由进程中，在这里分别对上述EIGRP的几种路由公告形式做出描述。带反码的公告形式：关于反码的计算过程，请参看本章6.3.8演示：动态路由协议OSPF的配置部分。在EIGRP路由公告中使用反码，可以帮助EIGRP路由器确定哪些接口参与EIGRP的路由公告。如图6.159所示，在路由路R1上有三个接口，分别配置了三个不同子网的地址（192.168.1.0/30、192.168.4.0/30、192.168.1.8/30）。如果在公告时书写成network192.168.1.40.0.0.3，即在公告的具体子网后面加上了对应的反码，那么就只有S1/1接口参加EIGRP的进程，而192.168.1.0/30和192.168.1.8不会参与EIGRP的进程，有可能它们并不需要参与EIGRP，这在有VLSM形式的网络环境中，是一种高效的公告方式。不带反码的公告形式：一般情况下，如果需要被EIGRP公告的网络是主类网络，那么在公告路由时一般不带反码。还有一种情况如图6.160所示，在路由器R1上有三个VLSM子网（192.168.1.0/30、192.168.4.0/30、192.168.1.8/30），此时需要将这三个子网全部公告给EIGRP，而使用反码对每个VLSM进行逐条公告并不是一个最高效的方案，那么可以使用不带反码的公告形式network192.168.1.0，则三个VLSM形式的子网都会被公告进入EIGRP。这种公告方式的前提条件就是三个VLSM子网都必须是从192.168.1.0的主类网络划分而来的。任务6.4.7图6.159使用反码的EIGRP路由公告图6.160不使用反码的路由公告任务6.4.7一条语句公告路由器上的所有接口参与EIGRP的进程：如果路由器上所有的接口都必须参与EIGRP的进程，并且各个网络不连续，如图6.161所示，此时就可以使用语句network0.0.0.0，而仅此一条语句就可以让路由器R1上的所有接口都参与到EIGRP的进程中，这是一种简便高效的公告方式。但是请注意，只要网络设备上有一个接口不需要参与EIGRP的进程，就不能使用network0.0.0.0的公告形式。图6.161让所有接口全部参与EIGRP的进程任务6.4.7在路由器R2上通过showipeigrpneighbors指令来查看EIGRP的邻居表，如图6.162所示。使用showiproute指令来查看EIGRP的路由表，如图6.163所示。使用showipeigrptopology指令来查看EIGRP的拓扑表，如图6.164所示。关于这1张表中关键字段的意义，请参看6.4.5节“理解并取证：EIGRP的邻居表、拓扑表、路由表”。图6.162查看路由器R2的邻居表图6.163查看路由器R3的路上表任务6.4.7图6.164查看路由器R3的拓扑表任务6.4.8理解关于EIGRP的路由度量值上面描述了关于EIGRP的配置，在本小节将根据上一小节的实验环境来理解EIGRP的路由度量值的计算方法。路由协议RIP的路由度量值参考经过路由器的“跳数”之和，OSPF的路由度量值参考Cost值，而Cost值的关键在于带宽。以上两种路由协议的路由度量都使用很单纯的参数，而EIGRP的路由度量值是一个复合类型的度量值，并通过相关的公式计算得到，它全面地参考了网络通信过程中的很多因素，使其度量值对路由的评价更精准。EIGRP路由度量值参考的因素带宽：从源地址到目标地址，经过的所有链路中的最小带宽。延迟：从源地址到目标地址，所经历的所有延迟之和。可靠度：链路的可信赖程度。负载：链路的负荷程度，占用链路的比率。任务6.4.8计算EIGRP复合度量值的公式metric=256*[K1*Bandwidth+(K2*Bandwidth)/(256Load)+K3*Delay]*[K5/(Reliability+K4)]默认K1=K3=1；K2=K4=K5=0。利用协议分析器捕获EIGRP的消息，可以得到如图6.165所示的数据帧，可充分证实K值的默认取值。图6.165分析EIGRP数据帧中默认的Ｋ值任务6.4.8事实上，当K值被设置为默认值时，计算EIGRP路由度量值的计算公式可以简化为：Metric=256*(Bandwidth+Delay)。通过该公式可得出一个结论：虽然EIGRP的路由度量值是由4个复合参数组成的，但当K值被设置为默认值时，影响路由度量值的关键是带宽与延迟。理解公式Metric=256*(Bandwidth+Delay)的带宽和延迟是如何得来的？现在通过实例演算6.4.7节“演示：动态路由协议EIGRP的配置”环境中192.168.1.0的路由度量值，更好地理解EIGRP的路由度量值。Bandwidth：10的7次方除以整个链路的最小带宽。对照6.4.7节“演示：动态路由协议EIGRP的配置”环境，整个链路的最小带宽就是路由器R1与R2之间的串行链路，因为它们之间的带宽是1.544MB，而路由器R2与R3之间是以太网链路，带宽为10MB。所以在该实例中计算度量值的Bandwidth应该是10的7次方除以1.544MB。注意：在计算时的应该将1.544MB换算成1544KB，单位必须要统一。所以，10的7次方除以1544KB的结果是：6476。任务6.4.8Delay：是指从源地址到目标地址所经过的所有链路延迟之和。对照6.4.7节“演示：动态路由协议EIGRP的配置”环境，10MB以太网链路的延迟是1000。为什么这里说10MB以太网链路的延迟是1000？可以通过在路由器R3上执行showipeigrptoplology192.168.2.0指令来查看10MB以太网链路的延迟，如图6.166所示。同理，可得知1.544MB串行链路的延迟是20000，如图6.167所示，那么整个EIGRP网络的延迟之和就是21000。但是请注意：现在不能将这个延迟放入公式中进行计算，因为公式中的Delay是以10ms作为单位的，所以需要利用21000除以10ms就得到了在公式中可以使用的延迟（21000/10=2100）。因为：Metric=256*(Bandwidth+Delay)所以：Metric=256*(6476+2100)=2195456在6.4.7节“演示：动态路由协议EIGRP的配置”环境中，路由器R3通过EIGRP学习到192.168.1.0的路由度量值就是根据上述公式计算出来的，如图6.168所示。任务6.4.8图6.166查看192.168.2.0的延迟图6.167查看192.168.1.0的延迟任务6.4.8图6.168查看192.168.1.0的EIGRP路由度量值任务6.4.8调整EIGRP路由度量值的方式建议实际上前面所提到的“Ｋ值”是一个比值，这个比值的取值关系到EIGRP进行复合路由度量值计算时，带宽、延迟、负载、可靠性所占的比重，K1将影响带宽、K2将影响负载、K3将影响延迟、Ｋ4和Ｋ5将影响可靠性。比如，需要在EIGRP路由度量值计算的过程中更多地参考带宽，那么就可以适当地提高K1的比值。所以Ｋ值是可以被修改的，只需要在EIGRP的路由模式下使用指令metricweightstosk1k2k3k4k5，注意：tos字段只有一个有效值0，否则将被忽略。注意：虽然Ｋ值可以被管理员修改，但是强烈建议在非特殊情况下不要修改EIGRP的Ｋ值，特别是K2、K4、K5。如果设置不当，则会导致EIGRP路由器计算度量值失去参考接口的负载和可靠性，而负载和可靠性会随时间变化，这两个值在网络中是最不可控的，这将导致EIGRP不断地重新计算路由，导致网络稳定性下降，所以路由器在默认情况下将K2、K4、K5的值设置为0是有意义的。如果一定要修改某台EIGRP路由器的K值，那么要求与之邻接的EIGRP路由器的K值必须配置相同，它们才能成为邻居。任务6.4.8建议：如果需要通过人工的方式去改变EIGRP路由度量值，则建议修改接口上的带宽或延迟，可在带宽与延迟这两个因素中做选择，笔者本人更建议调整延迟，为什么？如何调整？关于在路由器接口上调整带宽与延迟的配置：r3(config)#interfacee1/0r3(config-if)#bandwidth1000r3(config-if)#delay500指令解释：在路由器的接口模式下，指令bandwidth1000是修改接口的带宽，比如这里是将E1/0接口的带宽改为1MB，配置时书写了1000，是因为Bandwidth的单位是Kbit/sec；指令delay500是修改E1/0接口的延迟为500微秒（usec）。如图6.169所示，在默认情况下E1/0是一个10MB以太网接口，延迟是1000微秒，而通过上述指令修改后，得到如图6.170所示的结果，以太网接口的带宽被修改为1MB，延迟被修改为500微秒。EIGRP的延迟是以10微秒为一个单位，所以当你配置为500微秒时，显示的结果是500*10=5000微秒。任务6.4.8图6.169

10MB默认带宽和延迟图6.170修改后的带宽和延迟任务6.4.8注意：上述对接口带宽的修改，只会关联到路由协议的度量值计算，而不会影响到网络接口应用的实际带宽。建议在带宽和延迟这两个可选的参数中，首选修改延迟而非带宽的原因是，很多时候一个接口可能关联到两个不同的路由协议，比如同时关联EIGRP与OSPF，如果修改了带宽，那么除了影响EIGRP的度量值计算外，还会影响到OSPF度量值的计算，这不是管理员想看到的结果。任务6.4.9演示：基于EIGRP的非等价负载平衡EIGRP的负载平衡与RIP和OSPF的负载平衡有很大区别，EIGRP支持非等价负载平衡，即在两条不等价开销的路径上做负载平衡。下面的实例将对EIGRP的非等价负载平衡做演示。演示目标：理解并配置EIGRP的非等价负载平衡。演示环境：如图6.171所示。演示背景：路由器R1通过两条不同类型的链路连接到路由器R2，其中一条是10MB的以太网链路；另一条是1.544MB的T1链路。现在需要在该环境中配置EIGRP的非等价负载平衡，以到达路由器R2的Lo1接口172.16.1.1/24。图6.171

EIGRP的非等价负载平衡实验环境任务6.4.9在路由器R1与R2上完成基础配置，并启动EIGRP路由协议。路由器R1的基础配置：R1(config)#interfaces2/0R1(config-if)#ipaddress192.168.1.1255.255.255.252R1(config-if)#noshutdownR1(config)#interfacee1/0R1(config-if)#ipaddress192.168.2.1255.255.255.0R1(config-if)#noshutdownR1(config)#routereigrp2012R1(config-router)#noauto-summaryR1(config-router)#network192.168.1.00.0.0.3R1(config-router)#network192.168.2.00.0.0.255任务6.4.9路由器R2的基础配置：R2(config)#interfaces2/0R2(config-if)#ipaddress192.168.1.2255.255.255.252R2(config-if)#noshutdownR2(config)#interfacee1/0R2(config-if)#ipaddress192.168.2.2255.255.255.0R2(config-if)#noshutdownR2(config)#inteloopback1R2(config-if)#ipaddress172.16.1.1255.255.255.0R2(config)#routereigrp2012R2(config-router)#noauto-summaryR2(config-router)#network192.168.1.00.0.0.3R2(config-router)#network192.168.2.00.0.0.255R2(config-router)#network172.16.1.00.0.0.255任务6.4.9注意：这里不再对EIGRP配置的相关指令做解释，如果需要了解相关指令的意义，请参看6.4.7节“演示：动态路由协议EIGRP的配置”。当完成上述配置后，如果没有配置错误，就可以在路由器R1上执行showiproute指令查看R1的路由表，如图6.172所示。路由器R1将到目标网络172.16.1.0/24，下一跳地址是192.168.2.2的路径作为最优路径并存放到路由表中，在默认情况下只有这条路由被放置到路由表中，因为它是以太网链路，其带宽比T1的链路要高，延迟比T1的链路要小。实际上此时不能执行负载平衡，因为在路由器R1的路由表中暂时只有一条路径，想要执行负载平衡，在路由器R1的路由表中至少需要两条到同一目标网络的不同路径。图6.172

R1的路由表中出现最优路径任务6.4.9虽然目前在路由器R1的路由表中只有一条路径，但是在EIGRP的拓扑表中却存在两条路径，关于这一点，可以通过在路由器R1上执行showipeigrp