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第1頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四本章內(nèi)容路由和路由表的作用靜態(tài)路路由配置動(dòng)態(tài)路由協(xié)議原理靜態(tài)路由協(xié)議與動(dòng)態(tài)路由協(xié)議區(qū)別第2頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四課程議題路由和路由表的作用第3頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四什么是路由什么是路由路由器提供了在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的互連機(jī)制,實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)包從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。路由就是指導(dǎo)IP數(shù)據(jù)包發(fā)送的路徑信息。第4頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四路由選路路由選擇表項(xiàng)必須包括下面兩個(gè)項(xiàng)目:目的地址指向目的地的指針最精確的匹配,按程序遞減的順序,排列如下:主機(jī)地址(主機(jī)路徑)子網(wǎng)一組子網(wǎng)(一條匯總路由)主網(wǎng)號(hào)一組主網(wǎng)號(hào)(超網(wǎng))缺省地址第5頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四路由選路(續(xù))路由選擇表的網(wǎng)絡(luò)欄目列出了路由器可達(dá)的網(wǎng)絡(luò)地址,指向目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的的指針在下一跳欄目第6頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四路由的基本概念距離矢量路由協(xié)議與鏈路狀態(tài)路由協(xié)議工作方式區(qū)別有類路由協(xié)議與無(wú)類路由協(xié)議概念區(qū)別路由協(xié)議的比較更新方式特點(diǎn)第7頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四有類路由協(xié)議與無(wú)類路由協(xié)議有類路由協(xié)議有類路由協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)宣告時(shí)不帶子網(wǎng)掩碼在同一網(wǎng)絡(luò)中,子網(wǎng)掩碼保持一致在網(wǎng)絡(luò)的邊界上交換匯總路由信息典型的有類路由協(xié)議
RIPV1IGRP第8頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四有類路由協(xié)議與無(wú)類路由協(xié)議無(wú)類路由協(xié)議無(wú)類路由協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)宣告時(shí)帶有子網(wǎng)掩碼無(wú)類路由協(xié)議支持變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼在網(wǎng)絡(luò)中,無(wú)類路由協(xié)議可以手動(dòng)控制匯總路由典型的無(wú)類路由協(xié)議
RIPV2OSPFIS-IS
第9頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四路由協(xié)議的比較距離矢量還是鏈路狀態(tài)?靜態(tài)路由還是動(dòng)態(tài)路由?有類路由還是無(wú)類路由?考慮網(wǎng)絡(luò)規(guī)??紤]網(wǎng)絡(luò)需求考慮可擴(kuò)展性第10頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四路由協(xié)議的比較路由協(xié)議RIPv1RIPv2OSPFBGP距離矢量√√√鏈路狀態(tài)√有類路由協(xié)議√無(wú)類路由協(xié)議√√√變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼√√√路由自動(dòng)匯總√√√路由手動(dòng)匯總√√√收斂速度慢慢快慢第11頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四路由協(xié)議的比較參數(shù)RIPv1OSPF協(xié)議UDP520IP89服務(wù)類型盡力而為1-to-1Windows管理距離值120110更新內(nèi)容路由表鏈路和接口狀態(tài)更新方式廣播包組播包利用方式周期更新觸發(fā)更新缺點(diǎn)有環(huán)路產(chǎn)生技術(shù)相對(duì)復(fù)雜路由特點(diǎn)完全信任鄰居獨(dú)自計(jì)算路徑需求極少很多第12頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四課程議題靜態(tài)路由配置第13頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四靜態(tài)路由配置
配置命令iproute
network-numbernetwork-mask{ip-address|interface-id[ip-address]}[distance][enabled|disabled|permanent|weight|tag]參數(shù)描述network-mask目的IP掩碼ip-address下一跳IP地址Interface-id接口號(hào)Distance管理距離Enable該路由為有效路由Disabled該路由為無(wú)效路由Permanent指定此路由即使該端口關(guān)掉也不被移掉Tag標(biāo)記Weight權(quán)重第14頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四靜態(tài)路由配置示例實(shí)施靜態(tài)路由選擇的過(guò)程共有3步:第一步:為互聯(lián)的每個(gè)數(shù)據(jù)鏈路確定地址(包括子網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò))第二步:為每個(gè)路由器標(biāo)識(shí)所有非直連的數(shù)據(jù)鏈路第三步:為每個(gè)路由器寫(xiě)出關(guān)于每個(gè)非直連數(shù)據(jù)鏈路的路由說(shuō)明第15頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四浮動(dòng)靜態(tài)路由浮動(dòng)靜態(tài)路由不能被永久的保存在路由選擇表中,它僅僅會(huì)出現(xiàn)在一種特殊的情況下,即在一條首選路由發(fā)生失敗的時(shí)候。浮動(dòng)靜態(tài)路由主要考慮到鏈路的冗余性能。第16頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四負(fù)載均衡
負(fù)載均衡可以是等價(jià)或非等價(jià)的,這里的代價(jià)(cost)是一個(gè)通用術(shù)語(yǔ),它指的是與路由相關(guān)聯(lián)的度量。等價(jià)負(fù)載均衡(Equal-CostLoadSharing)——將流量均等地分布到多條度量相同的路徑上。非等價(jià)負(fù)載均衡(Unequal-CostLoadSharing)——將報(bào)文分布到不同度量的多條路徑上,各條路徑上分布的流量與路由代價(jià)成反比,也就是說(shuō),代價(jià)越低的路徑分配的流量越多,代價(jià)越高的路徑分配的流量越少。第17頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四負(fù)載均衡(續(xù))第18頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四負(fù)載均衡負(fù)載均衡有兩種方式:基于目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)和基于報(bào)文?;谀繕?biāo)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載均衡和快速交換基于報(bào)文的負(fù)載均衡和過(guò)程交換第19頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四課程議題動(dòng)態(tài)路由協(xié)議基本原理第20頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四動(dòng)態(tài)路由協(xié)議基礎(chǔ)知識(shí)
路由協(xié)議:通過(guò)提供共享路由選擇信息的機(jī)制來(lái)支持被動(dòng)路由協(xié)議。路由選擇協(xié)議消息在路由器之間傳送。路由選擇協(xié)議允許路由器與其他路由器通信來(lái)修改和維護(hù)路由選擇表,如RIP路由協(xié)議。被動(dòng)路由的協(xié)議:是任何在網(wǎng)絡(luò)層地址中提供了足夠信息的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,該網(wǎng)絡(luò)協(xié)議允許將數(shù)據(jù)包從一個(gè)主機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)到以地址方案為基礎(chǔ)的另一個(gè)主機(jī),如IP協(xié)議。第21頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四路徑?jīng)Q策
路由決策如果其中有一個(gè)路由器鏈路失效了,如何通過(guò)其它路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)呢?到達(dá)同一目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了兩路徑,哪個(gè)路徑又是最優(yōu)的呢?什么機(jī)制可以確保所有路由器能順利接收到所有的路由信息,而且這種機(jī)制怎樣可以阻止更新報(bào)文在互聯(lián)網(wǎng)中無(wú)休止地循環(huán)下去呢?第22頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四
度量度量是指派給路由的一種變量,作為一種手段,度量可以按最好到最壞,或按最先選擇到最后選擇對(duì)路由進(jìn)行等級(jí)劃分。跳數(shù)(hopcount)帶寬(bandwidth)負(fù)載(Load)時(shí)延(Delay)可靠性(Reliability)代價(jià)第23頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四收斂
收斂:使所有路由選擇表都達(dá)到一致?tīng)顟B(tài)的過(guò)程。收斂時(shí)間:全網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息共享以及所有路由器計(jì)算最優(yōu)路徑所花費(fèi)的時(shí)間的總和。在任何路由選擇協(xié)議里收斂時(shí)間都是一個(gè)重要的因素,在拓?fù)浒l(fā)生變化之后,一個(gè)網(wǎng)絡(luò)收斂速度越快,說(shuō)明路由選擇協(xié)議越好。第24頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四動(dòng)態(tài)路由協(xié)議的分類按運(yùn)行的區(qū)域范圍分為:InteriorGatewayProtocol(IGP):內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議,用來(lái)在同一個(gè)自治系統(tǒng)內(nèi)部交換路由信息。ExteriorGatewayProtocol(EGP):外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議,用來(lái)在不同的自治系統(tǒng)間交換路由信息。IGP內(nèi)根據(jù)路由選擇協(xié)議的算法不同分為:距離矢量(DistanceVector):根據(jù)距離矢量算法,確定網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的方向與距離。包括:RIP路由協(xié)議及IGRP(cisco私有協(xié)議)路由協(xié)議。鏈路狀態(tài)(Link-state):根據(jù)鏈路狀態(tài)算法,計(jì)算生成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洹0ǎ篛SPF路由協(xié)議與IS-IS路由協(xié)議。第25頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四距離矢量路由協(xié)議與鏈路狀態(tài)路由協(xié)議綜述距離矢量路由協(xié)議路由以矢量(距離,方向)的方式被通告出去鏈路狀態(tài)路由協(xié)議鏈路狀態(tài)路由器從對(duì)等路由器那里獲取第一手信息第26頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四距離矢量路由協(xié)議距離矢量名稱的由來(lái)是因?yàn)槁酚墒且允噶浚ň嚯x、方向)的方式被通告出去,其中距離是根據(jù)度量定義的,方向是根據(jù)下一跳路由器定義的。通用屬性定期更新(PeriodicUpdates)鄰居(Neighbours)廣播更新(BroadcastUpdates)路由失效計(jì)時(shí)器水平分割(SplitHorizon)計(jì)數(shù)無(wú)窮大觸發(fā)更新(TriggeredUpadte)抑制定時(shí)器(HolddownTimer)異步更新(AsynchronousUpdate)第27頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四鏈路狀態(tài)路由協(xié)議鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,有時(shí)叫最短路徑優(yōu)先協(xié)議或分布式數(shù)據(jù)庫(kù)協(xié)議,是圍繞著圖論中的一個(gè)著名算法——E.W.Dijkstra的最短路徑算法設(shè)計(jì)的。通用屬性鄰居鏈路狀態(tài)泛洪擴(kuò)散SPF算法區(qū)域第28頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四課程議題靜態(tài)路由和動(dòng)態(tài)路由的區(qū)別第29頁(yè),共32頁(yè),2023年,2月20日,星期四靜態(tài)路由和動(dòng)態(tài)路由的區(qū)別
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