ccna 路由協(xié)議與概念：4 距離矢量路由協(xié)議

1、思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/1距離矢量路由協(xié)議Routing Protocols and Concepts Chapter 42思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/目標(biāo)目標(biāo)認(rèn)識(shí)距離矢量路由協(xié)議的特性。使用路由信息協(xié)議 (RIP) 描述距離矢量路由協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)過(guò)程。描述距離矢量路由協(xié)議用來(lái)維護(hù)準(zhǔn)確路由表的過(guò)程。認(rèn)識(shí)導(dǎo)致路由環(huán)路的條件并解釋路由環(huán)路對(duì)路由器性能的影響。認(rèn)識(shí)目前使用的距離矢量路由協(xié)議的類(lèi)型。3思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/目錄目錄 4.1 距離矢量路由協(xié)議簡(jiǎn)介 4.2 網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn) 4.3 路由表維護(hù) 4.4 路由環(huán)路 4.5 距離矢量路由協(xié)議現(xiàn)狀 4.6 實(shí)驗(yàn)練習(xí)思科網(wǎng)

2、絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/44.1距離矢量路由協(xié)議簡(jiǎn)介5思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.1.1距離矢量路由協(xié)議距離矢量路由協(xié)議 距離矢量路由協(xié)議舉例:路由信息協(xié)議(RIP) 內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 (IGRP) 增強(qiáng)型 IGRP(EIGRP) 6思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.1.2 距離矢量技術(shù)距離矢量技術(shù) 距離矢量的意義:使用距離矢量路由協(xié)議的路由器并不了解到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)的整條路徑。該路由器只知道：自身與目的網(wǎng)絡(luò)之間的距離應(yīng)該往哪個(gè)方向或使用哪個(gè)接口轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包7思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.1.2距離矢量技術(shù)距離矢量技術(shù) 距離矢量路由協(xié)議有一些共同特征:周期更新鄰居 廣播

3、更新整個(gè)路由表更新8思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.1.3 路由協(xié)議算法路由協(xié)議算法 路由協(xié)議算法:發(fā)送和接收路由信息的機(jī)制.計(jì)算最佳路徑并將路由添加到路由表的機(jī)制. 檢測(cè)并響應(yīng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化的機(jī)制.9思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.1.4 路由協(xié)議特征路由協(xié)議特征 可以根據(jù)以下特征來(lái)比較路由協(xié)議:-收斂時(shí)間:收斂時(shí)間是指網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的路由器共享路由信息并使各臺(tái)路由器掌握的網(wǎng)絡(luò)情況達(dá)到一致所需的時(shí)間。. -可擴(kuò)展性 :可擴(kuò)展性表示根據(jù)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)所部署的路由協(xié)議，該網(wǎng)絡(luò)能達(dá)到的規(guī)模。-無(wú)類(lèi)（使用 VLSM）或有類(lèi) 無(wú)類(lèi)路由協(xié)議在更新中會(huì)提供子網(wǎng)掩碼。-資源使用率 資源使用率包括路由

4、協(xié)議的要求（如內(nèi)存空間）、CPU 利用率和鏈路帶寬利用率。 -實(shí)現(xiàn)和維護(hù) 實(shí)現(xiàn)和維護(hù)體現(xiàn)了對(duì)于所部署的路由協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)管理員實(shí)現(xiàn)和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)時(shí)必須要具備的知識(shí)級(jí)別。10思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.1.4路由協(xié)議特征路由協(xié)議特征優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)實(shí)施和維護(hù)簡(jiǎn)單。實(shí)施和維護(hù)簡(jiǎn)單。對(duì)于使用距離矢量協(xié)議構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)而言，部署和后期維護(hù)所需的知識(shí)水平要求不高收斂速度慢。收斂速度慢。使用定期根性可能會(huì)導(dǎo)致收斂速度減慢。甚至在使用了一些先進(jìn)技術(shù)后，如觸發(fā)更新，總體速度仍然比鏈路狀態(tài)路由協(xié)議慢資源要求低。資源要求低。距離矢量洗衣通常不需要大量?jī)?nèi)存來(lái)存儲(chǔ)信息也不需要強(qiáng)大的CPU?？蓴U(kuò)展性有限?？蓴U(kuò)展性有限。收斂速度

5、慢會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模產(chǎn)生限制，因?yàn)榇笮途W(wǎng)絡(luò)需要較長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)傳播路由信息。根據(jù)所應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和IP 地址分配方式，他們通常也不需要較高的鏈路帶寬不需要較高的鏈路帶寬來(lái)發(fā)送路由更新。然而，如果再大型網(wǎng)絡(luò)中部署距離矢量協(xié)議，則可能出現(xiàn)問(wèn)題。路由環(huán)路。路由環(huán)路。在發(fā)生了改變的拓?fù)渲校諗克俣染徛龝?huì)導(dǎo)致不一致的路由表無(wú)法及時(shí)得到更新，從而可能造成路由環(huán)路距離矢量路由協(xié)議的優(yōu)缺點(diǎn)11思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.1.4路由協(xié)議特征路由協(xié)議特征 路由協(xié)議知識(shí)檢查思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/124.2 網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)13思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.2.1 冷啟動(dòng)冷啟動(dòng) 路由器初始啟動(dòng)-最

6、初的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)直連網(wǎng)絡(luò)寫(xiě)入路由表 14思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.2.2 初次路由信息交換初次路由信息交換15思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.2.3 路由信息交換路由信息交換16思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.2.4 收斂收斂 路由器收斂完成當(dāng)-所有路由表包含相同網(wǎng)絡(luò)信息 路由器繼續(xù)交換路由信息-當(dāng)無(wú)新信息時(shí)收斂結(jié)束17思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.2.4 收斂收斂 網(wǎng)絡(luò)在達(dá)到收斂前無(wú)法完全正常工作無(wú)法完全正常工作. 收斂的速度包含兩個(gè)方面：-路由器在路由更新中向其鄰居傳播拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化的速度。-使用收集到的新路由信息計(jì)算最佳路徑路由的速度。思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理

7、事會(huì).http:/184.3 路由表維護(hù)19思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.3.1定期更新定期更新: RIPv1 & IGRP 定期更新: RIPv1 & IGRP路由器發(fā)出完整路由表是會(huì)存在一個(gè)時(shí)間間隔.20思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.3.1定期更新定期更新: RIPv1 & IGRP RIP應(yīng)用 4個(gè)計(jì)時(shí)器 - 更新計(jì)時(shí)器 -無(wú)效計(jì)時(shí)器（invalid） -抑制計(jì)時(shí)器（Flush） -清除計(jì)時(shí)器（Hold-down）21思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.3.2 限定更新限定更新: EIGRP EIGRP :限定更新 EIRPG 路由更新 -

8、 部分更新 - 拓?fù)涓淖冇|發(fā)更新 - 局限的- 不定期的 22思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.3.3 觸發(fā)更新觸發(fā)更新 當(dāng)發(fā)生以下情況之一時(shí)，就會(huì)發(fā)出觸發(fā)更新：- 接口狀態(tài)改變（開(kāi)啟或關(guān)閉）-某條路由進(jìn)入（或退出）“不可達(dá)”狀態(tài)-路由表中增加了一條路由23思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.3.4 隨機(jī)抖動(dòng)隨機(jī)抖動(dòng)同步更新:當(dāng)多路訪問(wèn) LAN 網(wǎng)段上的多臺(tái)路由器同時(shí)發(fā)送路由更新時(shí).同步更新的問(wèn)題-消耗過(guò)多帶寬-數(shù)據(jù)包可能會(huì)發(fā)生沖突解決方案- 引入了稱(chēng)為 RIP_JITTER 的隨機(jī)變量（25-30s）思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/244.4 路由環(huán)路25思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì)

9、.http:/4.4.1 定義及影響定義及影響 什么是路由環(huán)路？路由環(huán)路是指數(shù)據(jù)包在一系列路由器之間不斷傳輸卻始終無(wú)法到達(dá)其預(yù)期目的網(wǎng)絡(luò)的一種現(xiàn)象。 造成環(huán)路的可能原因有：靜態(tài)路由配置錯(cuò)誤路由重分布配置錯(cuò)誤發(fā)生了改變的網(wǎng)絡(luò)中收斂速度緩慢，不一致的路由表未能得到更新 錯(cuò)誤配置或添加了丟棄的路由26思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.4.1定義及影響定義及影響 路由環(huán)路會(huì)造成的影響:環(huán)路內(nèi)的路由器占用鏈路帶寬來(lái)反復(fù)收發(fā)流量路由器的 CPU 因不斷循環(huán)數(shù)據(jù)包而不堪重負(fù)影響到網(wǎng)絡(luò)收斂路由更新可能會(huì)丟失或無(wú)法得到及時(shí)處理 目前有多種機(jī)制可以消除路由環(huán)路。這些機(jī)制包括：定義最大度量以防止計(jì)數(shù)至無(wú)窮大抑

10、制計(jì)時(shí)器水平分割路由毒化或毒性反轉(zhuǎn)觸發(fā)更新27思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.4.2 問(wèn)題問(wèn)題: 計(jì)數(shù)至無(wú)窮大計(jì)數(shù)至無(wú)窮大28思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.4.2問(wèn)題問(wèn)題: 計(jì)數(shù)至無(wú)窮大計(jì)數(shù)至無(wú)窮大29思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.4.2問(wèn)題問(wèn)題: 計(jì)數(shù)至無(wú)窮大計(jì)數(shù)至無(wú)窮大30思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.4.3 設(shè)置最大值設(shè)置最大值為了防止度量無(wú)限增大，可以通過(guò)設(shè)置最大度量值來(lái)界定“無(wú)窮大”.31思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.4.3設(shè)置最大值設(shè)置最大值 距離矢量路由協(xié)議指定一個(gè)度量值來(lái)限定無(wú)窮大 一旦路由器計(jì)數(shù)達(dá)到該“無(wú)窮大”值，該路由就會(huì)被標(biāo)

11、記為不可達(dá)。32思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.4.4 使用抑制計(jì)時(shí)器預(yù)防路由環(huán)路使用抑制計(jì)時(shí)器預(yù)防路由環(huán)路 抑制計(jì)時(shí)器可用來(lái)防止定期更新消息錯(cuò)誤地恢復(fù)某條可能已經(jīng)發(fā)生故障的路由。 抑制計(jì)時(shí)器通過(guò)以下方式工作：1.路由器從鄰居處接收到更新，該更新表明以前可以訪問(wèn)的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在已不可訪問(wèn)。2.路由器將該網(wǎng)絡(luò)標(biāo)記為 possibly down 并啟動(dòng)抑制計(jì)時(shí)器。3.如果在抑制期間從任何相鄰路由器接收到含有更小度量的有關(guān)該網(wǎng)絡(luò)的更新，則恢復(fù)該網(wǎng)絡(luò)并刪除抑制計(jì)時(shí)器。4. 如果在抑制期間從相鄰路由器收到的更新包含的度量與之前相同或更大，則該更新將被忽略。5.路由器仍然會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)目的網(wǎng)絡(luò)被標(biāo)記為 poss

12、ibly down 的數(shù)據(jù)包。通過(guò)這種方式，路由器便能克服連接斷續(xù)所帶來(lái)的問(wèn)題。如果目的網(wǎng)絡(luò)確實(shí)不可達(dá)，但路由器又轉(zhuǎn)發(fā)了數(shù)據(jù)包，黑洞路由就會(huì)建立起來(lái)并持續(xù)到抑制計(jì)時(shí)器超時(shí)。33思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.4.4使用抑制計(jì)時(shí)器預(yù)防路由環(huán)路使用抑制計(jì)時(shí)器預(yù)防路由環(huán)路34思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.4.5 水平分割規(guī)則水平分割規(guī)則 防止由于距離矢量路由協(xié)議收斂緩慢而導(dǎo)致路由環(huán)路的另一種方法是水平分割 水平分割規(guī)則規(guī)定:路由器不能使用接收更新的同一接口來(lái)通告同一網(wǎng)絡(luò)。35思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.4.6 帶毒性反轉(zhuǎn)或路由毒化的水平分割帶毒性反轉(zhuǎn)或路由毒化的水平分割

13、 路由毒化用于在發(fā)往其它路由器的路由更新中將路由標(biāo)記為不可達(dá)。36思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.4.6帶毒性反轉(zhuǎn)或路由毒化的水平分割帶毒性反轉(zhuǎn)或路由毒化的水平分割 帶毒性反轉(zhuǎn)的水平分割: （加速收斂）帶毒性反轉(zhuǎn)的水平分割”規(guī)則規(guī)定，從特定接口向外發(fā)送更新時(shí)，將通過(guò)該接口獲知的所有網(wǎng)絡(luò)標(biāo)示為不可達(dá)。37思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.4.7 IP & TTL TTL 字段的目的 -設(shè)置 TTL 字段的目的是防止無(wú)法投遞的數(shù)據(jù)包無(wú)休止地在網(wǎng)絡(luò)中來(lái)回傳輸. TTL 字段如何工作-TTL 字段包含一個(gè)數(shù)字值-每經(jīng)過(guò)一臺(tái)路由器，TTL 的值就會(huì)減.-如果在到達(dá)目的地之前 TTL

14、 字段的值減為零，則路由器將丟棄該數(shù)據(jù)包并向該 IP 數(shù)據(jù)包的源地址發(fā)送 Internet 控制消息協(xié)議 (ICMP) 錯(cuò)誤消息。思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/384.5 距離矢量路由協(xié)議現(xiàn)狀39思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.5.1 RIP 和和 EIGRP 使用哪一種協(xié)議取決于多種因素，包括：-網(wǎng)絡(luò)規(guī)模-路由器型號(hào)之間的兼容性-所需的管理知識(shí)40思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.5.1 RIP 和和 EIGRP RIPRIP 的功能:-支持用于防止路由環(huán)路的水平分割和帶毒性反轉(zhuǎn)的水平分割。-能夠在多達(dá)六條的等價(jià)路徑上進(jìn)行負(fù)載均衡。默認(rèn)為四條等價(jià)路徑。-易于配置-能夠工作

15、在多種路由器品牌共存的復(fù)雜環(huán)境中41思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/4.5.1 RIP 和和 EIGRP EIGRPEIGRP的功能包括：-觸發(fā)更新-使用拓?fù)浔砭S護(hù)從鄰居處收到的所有路由-支持 VLSM 和手動(dòng)路由總結(jié)。-使用 EIGRP hello 協(xié)議與相鄰路由器建立鄰接關(guān)系-無(wú)類(lèi)距離矢量路由協(xié)議-Cisco 私有協(xié)議思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/424.6實(shí)驗(yàn)練習(xí)43思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/總結(jié)總結(jié) 距離矢量路由協(xié)議的特性周期更新RIP 路由更新包含整個(gè)路由表在同一個(gè)共享鏈路配置同一種路由協(xié)議的路由器之間彼此是為鄰居 距離矢量路由協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)過(guò)程直連網(wǎng)絡(luò)放置在路由表第一位如果配置了一個(gè)路由協(xié)議路由器將會(huì)交換路由信息當(dāng)所有的路由器擁有相同的網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)，收斂完成44思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/總結(jié)總結(jié) 距離矢量路由協(xié)議確定路由表通過(guò)：RIP 發(fā)送的定期更新RIP 使用四種不同的定時(shí)器 保證消息的準(zhǔn)確性 和收斂的及時(shí)性EIGRP 發(fā)送觸發(fā)更新 距離矢量路由協(xié)議容易產(chǎn)生路由環(huán)路路由環(huán)路是指數(shù)據(jù)包在一系列路由器之間不斷傳輸卻始終無(wú)法到達(dá)其預(yù)期目的網(wǎng)絡(luò)的一種現(xiàn)象減少路由環(huán)路的機(jī)制包括 定義最大跳數(shù), 抑制計(jì)時(shí)器, 水平分割, 路由毒抑和觸發(fā)更新45思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)院理事會(huì).http:/總結(jié)總結(jié) 導(dǎo)致路由環(huán)路的原因包括：錯(cuò)誤配置靜態(tài)路由錯(cuò)誤