計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)第四章網(wǎng)絡(luò)層課件

第四章網(wǎng)絡(luò)層IP層EverthingoverIPIPoverEverthingIP格式IP層IP地址：網(wǎng)絡(luò)號(hào)+主機(jī)號(hào)網(wǎng)絡(luò)掩碼：用來(lái)區(qū)分網(wǎng)絡(luò)號(hào)IPv4規(guī)定了A類、B類、C類的標(biāo)準(zhǔn)子網(wǎng)掩碼：A類：B類：C類：子網(wǎng)掩碼運(yùn)算做與運(yùn)算非標(biāo)準(zhǔn)子網(wǎng)劃分VLSM

（variable-lengthsubnetmask）

：變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼B網(wǎng)：太大。C網(wǎng)：太小。 VLSM：變長(zhǎng)VLSM一個(gè)C網(wǎng)地址的VLSM示意特殊地址特殊地址共有六種(Netid:網(wǎng)絡(luò)號(hào)，Hostid:主機(jī)號(hào))。網(wǎng)絡(luò)地址(Netid=特定網(wǎng)絡(luò)號(hào)，Hostid=0)：如IP地址為10的網(wǎng)絡(luò)號(hào)為

直接廣播地址(Netid=特定網(wǎng)絡(luò)號(hào)，Hostid=全1)：

如果向55為目標(biāo)地址發(fā)送數(shù)據(jù)包，則網(wǎng)絡(luò)號(hào)內(nèi)所有的主機(jī)都回收到該數(shù)據(jù)包。有限廣播地址(Netid=全1，Hostid=全1)：也稱為本網(wǎng)廣播地址。本網(wǎng)特定主機(jī)地址(Netid=全0，Hostid=特定主機(jī)號(hào))

回送地址(Netid=127，Hostid=任意值)，一般只用來(lái)對(duì)本機(jī)協(xié)議的正確性進(jìn)行測(cè)試。Loopback本網(wǎng)絡(luò)本主機(jī)(Netid=全0，Hostid=全0)CIDR無(wú)類域間路由CIDR（ClasslessInter-DomainRouting）的基本思想是取消地址的分類結(jié)構(gòu)，取而代之的是允許以可變長(zhǎng)分界的方式分配網(wǎng)絡(luò)數(shù)減小路由表地址表的個(gè)數(shù)假設(shè)有一個(gè)C類地址為－/24，通過(guò)CIDR技術(shù)歸納后，可表示為/21。也可以叫“超網(wǎng)”，八個(gè)路由表項(xiàng)合并為一項(xiàng)。VLSM：把網(wǎng)絡(luò)劃的更細(xì)，主要針對(duì)主機(jī)地址。CIDR：把網(wǎng)絡(luò)合并，沒(méi)有類的區(qū)別，只根據(jù)網(wǎng)絡(luò)掩碼。主要減小路由表。IP路由原理IP路由發(fā)生在第三層，根據(jù)IP地址選擇出口。選取出口的原則：路由表路由表保存了：目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)地址子網(wǎng)掩碼下一跳路由器或者出口地址（端口）路由器

目標(biāo)地址

子網(wǎng)掩碼

下一站路由器地址

直接投遞

30.0.0.2

直接投遞

30.0.0.2

路由器1

直接投遞

路由器5

直接投遞

路由器4路由器6路由器3路由器5路由器1路由器2主機(jī)1主機(jī)2路由器

目標(biāo)地址

子網(wǎng)掩碼

下一站路由器地址

直接投遞

30.0.0.2

直接投遞

30.0.0.2

路由器1

直接投遞

路由器5

直接投遞

什么時(shí)候進(jìn)行路由？目的IP地址&本地子網(wǎng)掩碼=?本地IP地址&本地子網(wǎng)掩碼（本地網(wǎng)絡(luò)號(hào)）不相等：說(shuō)明兩者不在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，要進(jìn)行路由。以太網(wǎng)中，通過(guò)ARP找到網(wǎng)關(guān)，讓網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)IP相等：說(shuō)明目的IP與本主機(jī)在同一網(wǎng)絡(luò)中，不需要路由，需要交換。以太網(wǎng)要用ARP（只發(fā)生在交換段）來(lái)知道對(duì)方的MAC進(jìn)行發(fā)送。路由選擇算法路由選擇的一般算法：(1)路由器從收到的IP數(shù)據(jù)報(bào)中取出目標(biāo)IP地址。(2)搜索路由表，尋找能與目的IP地址完全匹配的表目(網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)都要匹配)。如果找到，則把報(bào)文發(fā)送給該表目指定的下一站路由器或直接連接的網(wǎng)絡(luò)接口，路由選擇過(guò)程結(jié)束；(3)繼續(xù)搜索路由表，把目標(biāo)IP地址與子網(wǎng)掩碼逐位求“與”后，尋找能與目的網(wǎng)絡(luò)號(hào)相匹配的表目。(4)搜索路由表，尋找標(biāo)為“默認(rèn)(Default)”的表目如果找不到，則本次選路失敗，發(fā)送一個(gè)“目標(biāo)不可達(dá)”的ICMP報(bào)文給源主機(jī)。最大匹配原則：找到最合適的路由從哪里來(lái)？路由表的建立直連路由（connectedroute）：直連端口靜態(tài)路由（staticroute）：手工設(shè)置缺省default需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)非常了解人工處理大，容易出錯(cuò)。動(dòng)態(tài)路由（dynamicroute）路由協(xié)議自動(dòng)獲?。篟IP，OSPF、EIGRP，BGP等動(dòng)態(tài)路由路由程序選擇最佳路由是根據(jù)一定的選路策略(RoutingPolicy)來(lái)進(jìn)行的。選路策略與線路的速度、帶寬、延遲、可靠性、跳數(shù)等因素有關(guān)。（度量因子）動(dòng)態(tài)路由的刷新要通過(guò)執(zhí)行路由選擇協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)。一般來(lái)說(shuō)，路由協(xié)議運(yùn)行在(AS，autonomoussystem)自治域中。域內(nèi)的路由協(xié)議主要有兩種：距離-向量路由算法----路由信息協(xié)議RIP鏈路-狀態(tài)路由算法----開(kāi)放式最短路徑優(yōu)先OSPF協(xié)議注意：可能還有第三種，混合路由算法－EIGRP路由分類內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（IGP，InteriorGatewayProtocol）外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（EGP，ExteriorGatewayProtocol）。IGP用于自治系統(tǒng)（例如內(nèi)聯(lián)網(wǎng)）內(nèi)部，而EGP用于自治系統(tǒng)之間。二層交換技術(shù)二層交換機(jī)Switch屬數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備具體的工作流程如下：當(dāng)交換機(jī)從某個(gè)端口收到一個(gè)數(shù)據(jù)包，它先讀取包頭中的源MAC地址，這樣它就知道源MAC地址的機(jī)器是連在哪個(gè)端口上的；再去讀取包頭中的目的MAC地址，并在地址表中查找相應(yīng)的端口；如表中有與這目的MAC地址對(duì)應(yīng)的端口，把數(shù)據(jù)包直接復(fù)制到這端口上；如表中找不到相應(yīng)的端口則把數(shù)據(jù)包廣播到所有端口上，當(dāng)目的機(jī)器對(duì)源機(jī)器回應(yīng)時(shí)，交換機(jī)又可以學(xué)習(xí)目的MAC地址與哪個(gè)端口對(duì)應(yīng)，在下次傳送數(shù)據(jù)時(shí)就不再需要對(duì)所有端口進(jìn)行廣播了。路由器工作原理路由器工作在第三層，主要由軟件層處理本地提交接收幀，并分解出IP包IP包頭合法性驗(yàn)證IP包選項(xiàng)處理IP本地提交或轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)尋徑轉(zhuǎn)發(fā)驗(yàn)證、TTL處理數(shù)據(jù)包分段鏈路層尋址丟棄路由器工作原理路由層工作在第三層(IP)層，工作速度比Switch慢Switch不改變數(shù)據(jù)包的任何內(nèi)容Router一般要改變MAC地址，IP層不變MAC地址：二層通信IP地址：三層通信路由器隔斷二層網(wǎng)絡(luò)，隔斷廣播域，連接三層網(wǎng)絡(luò)路由器分割廣播域：廣播地址不能通過(guò)路由器總結(jié)設(shè)備OSI層分隔沖突域分隔廣播域備注HUB物理層不不

網(wǎng)橋數(shù)據(jù)鏈路層是不每個(gè)端口是單獨(dú)的沖突域交換機(jī)數(shù)據(jù)鏈路層是不實(shí)際上是多端口網(wǎng)橋，每個(gè)端口是單獨(dú)的沖突域路由器網(wǎng)絡(luò)層是是每個(gè)端口是單獨(dú)的廣播域三層交換機(jī)3-layerswitch三層交換機(jī)（路由交換機(jī)）：由于路由器的路由功能為軟件提供，速度比較慢，且路由器的端口數(shù)目比較少，針對(duì)于以太網(wǎng)口（VLAN），提出了第三層交換。通常由硬件ASIC實(shí)現(xiàn)，它依然工作在第三層。把路由與交換疊加到一起，增加路由速度。硬件直接改MAC地址。三層交換機(jī)的出現(xiàn)與VLAN有很大的關(guān)系。當(dāng)同一交換機(jī)不同VLAN的網(wǎng)絡(luò)地址不同時(shí)，它們要相互通信就必須用到路由，如果接到額外的路由器上，再回來(lái)，速度就會(huì)慢很多。VLAN間的路由要和通信，就必須用到路由器，速度自然下降。3-layerswitch3-layerswitch在交換機(jī)中添加路由模塊，問(wèn)題就會(huì)得到解決。1、A發(fā)IP包到網(wǎng)關(guān)－虛擬接口10。2、路由模塊檢查目的地IP，為B地址，查詢特定的綁定表，沒(méi)有查到B的綁定關(guān)系，然后查詢路由表，查到目的地接口，發(fā)現(xiàn)此時(shí)沒(méi)有B的MAC地址，發(fā)送ARP請(qǐng)求B的MAC地址。3、B回送ARP，告訴路由模塊它的MAC地址。4、路由模塊收到B的MAC地址后，將B的IP地址和其MAC地址綁定（建立對(duì)應(yīng)關(guān)系），然后把IP數(shù)據(jù)包封裝到鏈路層，發(fā)送給B。5、A發(fā)送下一個(gè)IP包。6、路由模塊通過(guò)硬件檢查IP目的地地址（不用脫掉鏈路層的外殼），發(fā)現(xiàn)目的地地址為B地址，檢查其綁定表，發(fā)現(xiàn)B地址有綁定關(guān)系（有對(duì)應(yīng)的MAC地址），取出MAC地址，直接交到交換模塊，由其轉(zhuǎn)發(fā)。不查找路由表（第三層），鏈路層數(shù)據(jù)包的修改由硬件完成。3-layerswitch整個(gè)通信過(guò)程中，最多用一次（軟件）路由表?！耙淮温酚?，交換多次”如果先前有對(duì)應(yīng)關(guān)系，一次也不用整個(gè)鏈路層數(shù)據(jù)包的修改都是由硬件完成，速度很快，可以達(dá)到線速。為什么叫三層交換，因?yàn)榻粨Q的依據(jù)仍然是IP地址。一般來(lái)說(shuō)，三層交換機(jī)里提供的路由功能比較弱，不能完全取代路由器。在局域網(wǎng)（以太網(wǎng)）范圍內(nèi)，運(yùn)用的越來(lái)越廣泛了。隨著硬件和軟件技術(shù)的融合，交換和路由也越來(lái)越融合，區(qū)分也不明顯了。第四層交換技術(shù)第四層交換機(jī)：工作于OSI／RM模型的第四層，即傳輸層，直接面對(duì)具體應(yīng)用。如HTTP，F(xiàn)TP、Telnet、SSL等?？勺R(shí)別至少80個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)包包頭IP+portnumber=Socket，區(qū)分不用的業(yè)務(wù)在第四層交換中為每個(gè)供搜尋使用的服務(wù)器組設(shè)立虛IP地址（VIP），每組服務(wù)器支持某種應(yīng)用。在域名服務(wù)器（DNS）中存儲(chǔ)的每個(gè)應(yīng)用服務(wù)器地址是VIP，而不是真實(shí)的服務(wù)器地址。當(dāng)某用戶申請(qǐng)應(yīng)用時(shí)，一個(gè)帶有目標(biāo)服務(wù)器組的VIP連接請(qǐng)求（例如一個(gè)TCPSYN包）發(fā)給服務(wù)器交換機(jī)。服務(wù)器交換機(jī)在組中選取最好的服務(wù)器，將終端地址中的VIP用實(shí)際服務(wù)器的IP取代，并將連接請(qǐng)求傳給服務(wù)器。這樣，同一區(qū)間所有的包由服務(wù)器交換機(jī)進(jìn)行映射，在用戶和同一服務(wù)器間進(jìn)行傳輸。4-layswitch第四層交換技術(shù)4-layswitch：識(shí)別TCP、UDP端口。有五項(xiàng)技術(shù)包過(guò)濾/安全控制：采用ASIC極大地提高了包過(guò)濾速率。服務(wù)質(zhì)量：減小不必要的信息服務(wù)器負(fù)載均衡：主機(jī)備用連接：統(tǒng)計(jì)：路由協(xié)議ASRIPOSPFBGPAS距離-向量算法：也稱Bellman-Ford算法，周期性地把自己的路由表信息傳送給相鄰的各個(gè)路由器，各個(gè)路由器根據(jù)這些第二手的信息，計(jì)算出最短路徑。 初始啟動(dòng)路由器時(shí)，各路由器的路由表只包含直接相連網(wǎng)絡(luò)的路由，并把距離設(shè)為0（以hop為度量單位）周期性地向相鄰的路由器，廣播自己的路由表信息。接收路由器根據(jù)這些信息對(duì)自己的路由表進(jìn)行刷新。添加表項(xiàng)修改表項(xiàng)刪除表項(xiàng)接收的路由器也廣播更新過(guò)的路由表信息。不停的傳播震蕩，刷新，直至穩(wěn)定。距離-向量路由算法（1）距離-向量路由算法（2）距離-向量路由算法優(yōu)點(diǎn)：算法簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)；缺點(diǎn)：收斂、匯聚性差。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)失敗或發(fā)生其他變化時(shí)，路由器需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能收斂（穩(wěn)定）到對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞恼_認(rèn)識(shí)。因?yàn)閭鬟f的是第二手的信息距離矢量的路由協(xié)議定期將路由表復(fù)制給相鄰的路由器并且進(jìn)行矢量堆加CDBACBADRoutingTableRoutingTableRoutingTableRoutingTableDistance—Howfar

Vector—InwhichdirectionRIPRIP協(xié)議的三個(gè)要點(diǎn)只與鄰路由器交換信息交換信息是當(dāng)前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。RIP廣播一個(gè)UDP數(shù)據(jù)包更換路由信息每間隔30秒更換一次路由信息180秒內(nèi)未收到某路由器的回應(yīng)，認(rèn)為目前該路由器不可到達(dá)270秒后仍未有應(yīng)答，則把有關(guān)它的路由信息從路由表中刪掉。RIP報(bào)文是封裝在UDP，UDP端口號(hào)是520。RIP協(xié)議用的距離向量算法的距離以跳數(shù)hop來(lái)度量的。相鄰網(wǎng)段為一跳。最大hop為15，如為16則不可達(dá)。因此RIP協(xié)議適用于中小型網(wǎng)絡(luò)。RIP有RIPv1和RIPv2兩個(gè)版本。RIPv2是RIPv1的擴(kuò)展。RIP協(xié)議報(bào)文RIPframecommand：命令字段。一般有以下類型。 1–request：請(qǐng)求其他路由器發(fā)送全部或部分路由表。 2–response：響應(yīng)請(qǐng)求發(fā)送路由表。 3/4–traceon/off：跟蹤（不用）。 5–reserved：保留。routertag：外部路由標(biāo)記，是表示路由是保留還是重播的屬性。metric：度量權(quán)值，即hop數(shù)值。RIP工作過(guò)程（1）初始化：在每個(gè)接口上發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求報(bào)文。接收到請(qǐng)求：如果請(qǐng)求是針對(duì)所有的路由信息，則將完整的路由表發(fā)送給請(qǐng)求者。否則只處理請(qǐng)求中的每一個(gè)表項(xiàng)如果有連接到指明地址的路由，則將hop設(shè)置成自己當(dāng)前值否則將度量置為16，“無(wú)窮大”接收到響應(yīng)：對(duì)接收到的每一個(gè)路由信息的度量（hop）加1，表示又經(jīng)過(guò)了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。RIP工作過(guò)程（2）處理路由信息添加：接收者沒(méi)有此路由信息，添加此路由信息，路由指向發(fā)送者。修改：接收的路由信息的跳數(shù)加過(guò)1后，仍然比原來(lái)的路由跳數(shù)小，則改變路由信息的下一跳路由器為發(fā)送者。如比原來(lái)的跳數(shù)大，則丟棄該信息。刪除：原來(lái)的路由信息就指向發(fā)送者，此時(shí)發(fā)送者的發(fā)送信息沒(méi)有該路由，或該路由的跳數(shù)為16，則表示發(fā)送者不能到達(dá)該網(wǎng)絡(luò)，刪除此路由信息。觸發(fā)更新：每當(dāng)一條路由的度量發(fā)生變化時(shí)，就對(duì)它進(jìn)行更新，只需要發(fā)送那些發(fā)生變化的表項(xiàng)。定期選路更新：每過(guò)30秒，所有或部分路由器會(huì)將其完整路由表發(fā)送給相鄰路由器。廣播形式的（如在以太網(wǎng)上）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路的其他終點(diǎn)。初始狀態(tài)穩(wěn)定路由器從收集到的源信息中選擇到達(dá)目標(biāo)地址的最佳路徑ABCE0S0S0S1S0E0RoutingTable

00S0S1RoutingTableS00E00RoutingTable

E0S0

00距離矢量—信息的獲得（1）路由器從收集到的源信息中選擇到達(dá)目標(biāo)地址的最佳路徑ABCE0S0S0S1S0E0RoutingTableRoutingTable0011S0S1S1S0RoutingTableS00E00S0

1E0S0S0100距離矢量—信息的獲得（2）距離矢量—信息的獲得（3）路由器從收集到的源信息中選擇到達(dá)目標(biāo)地址的最佳路徑ABCE0S0S0S1S0E0RoutingTableRoutingTable0011S0S1S1S0RoutingTableS00E00S0S012E0S0S0S01200距離矢量—管理路由信息1路由表的更新過(guò)程將通過(guò)路由器之間一步一步來(lái)完成A更新路由表網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變將導(dǎo)致路由表的更新距離矢量—管理路由信息2路由表的更新過(guò)程將通過(guò)路由器之間一步一步來(lái)完成A更新路由表在下一個(gè)周期后路由器A發(fā)送更新過(guò)的路由表網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變將導(dǎo)致路由表的更新距離矢量—管理路由信息3路由表的更新過(guò)程將通過(guò)路由器之間一步一步來(lái)完成AB更新路由表更新路由表網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變將導(dǎo)致路由表的更新在下一個(gè)周期后路由器A發(fā)送更新過(guò)的路由表RIP存在的問(wèn)題路由信息是一段一段，逐段流動(dòng)的，變化比較慢。這就是所謂的慢收斂問(wèn)題收斂時(shí)間（convergencetime）：從網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)生變化到網(wǎng)絡(luò)中所有路由器都知道這個(gè)變化的時(shí)間路由信息建立在第二手信息上的，相互交互的，容易形成環(huán)路。用水平分割(splithorizon)毒性逆轉(zhuǎn)法(poisonreverse)路由回環(huán)（1）正常情況：每一個(gè)節(jié)點(diǎn)管理著與之相連的所有網(wǎng)絡(luò)ABCE0S0S0S1S0E0E00S00S01S02S00S10S11S01S00E00S01S02路由回環(huán)（2）錯(cuò)誤情況：網(wǎng)絡(luò)斷掉了緩慢的收斂容易造成路由信息的不一致ABCE0S0S0S1S0E0XE00S00S01S02S00S10S11S01S00E0XS01S02路由器C推斷到達(dá)

網(wǎng)絡(luò)的最好路徑是通過(guò)路由器B路由回環(huán)（3）ABCE0S0S0S1S0E0XE00S00S01S02S00S10S11S01S00S02S01S02路由器A根據(jù)錯(cuò)誤的信息升級(jí)它的路由表路由回環(huán)（4）ABCE0S0S0S1S0E0XE00S00S01S04S00S10S13S01S00S01S01S02無(wú)限計(jì)數(shù)（5）網(wǎng)絡(luò)的跳數(shù)將無(wú)限大ABCE0S0S0S1S0E0XE00S00S01S06S00S10S15S01S00S04S01S02Packetsfornetworkbounce(loop)betweenroutersBandC.RoutingLoops（路由環(huán)路）DV中解決環(huán)路的幾種辦法水平分割：毒性逆轉(zhuǎn)：保持失效定時(shí)器觸發(fā)更新最大跳數(shù)（終極武器）SplitHorizon（水平分割）不會(huì)接收到由自身傳達(dá)出去的路由信息ABCE0S0S0S1S0E0XXXE00S00S01S02S00S10S11S01S00E0XS01S02RoutePoisoning（路由中毒）路由器將該路由信息的跳數(shù)標(biāo)記為無(wú)限大ABCE0S0S0S1S0E0XE00S00S01S02S00S10S11S01S00E016S01S02infinityPoisonReverse（毒性逆轉(zhuǎn)）反轉(zhuǎn)毒殺可以超越水平分割A(yù)BCE0S0S0S1S0E0XPoison

ReverseE00S00S01S02S00S10S116S01S00E016S01S02infinityPositiveDownHolddownTimers

（保持失效定時(shí)器）路由器在Hold-Down時(shí)間內(nèi)將該條記錄標(biāo)記為possiblydown以使其它路由器能夠重新計(jì)算網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化NetworkisdownthenbackupthenbackdownUpdateafterhold-downTimeNetworkisunreachableABCE0S0S0S1S0E0XUpdateafterhold-downTimeTriggeredUpdates（觸發(fā)更新）當(dāng)路由表發(fā)生變化時(shí)路由器立即發(fā)送更新信息，以加快匯聚速度ABCE0S0S0S1S0E0XNetworkisunreachableNetworkisunreachableNetworkisunreachableMax-Hop（最大跳數(shù)）指定最大跳數(shù)來(lái)防止路由回環(huán)ABCE0S0S0S1S0E0XE00S00S01S016S00S10S116S01S00E016S01S02routerripnetworknetworkRIP配置舉例routerripnetworkrouterripnetworknetworkS2E0S3S2S3ABC

E0查看RIP信息RouterA#shipprotocolsRoutingProtocolis"rip"Sendingupdatesevery30seconds,nextduein0secondsInvalidafter180seconds,holddown180,flushedafter240OutgoingupdatefilterlistforallinterfacesisIncomingupdatefilterlistforallinterfacesisRedistributing:ripDefaultversioncontrol:sendversion1,receiveanyversionInterfaceSendRecvKey-chainEthernet0112Serial2112RoutingforNetworks:

RoutingInformationSources:GatewayDistanceLastUpdate12000:00:10Distance:(defaultis120)S2E0S3S2S3ABC

E0查看路由表RouterA#shiprouteCodes:C-connected,S-static,I-IGRP,R-RIP,M-mobile,B-BGPD-EIGRP,EX-EIGRPexternal,O-OSPF,IA-OSPFinterareaN1-OSPFNSSAexternaltype1,N2-OSPFNSSAexternaltype2E1-OSPFexternaltype1,E2-OSPFexternaltype2,E-EGPi-IS-IS,L1-IS-ISlevel-1,L2-IS-ISlevel-2,*-candidatedefaultU-per-userstaticroute,o-ODRT-trafficengineeredrouteGatewayoflastresortisnotset/24issubnetted,1subnetsCisdirectlyconnected,Ethernet0/24issubnetted,2subnetsR[120/1]via,00:00:07,Serial2Cisdirectlyconnected,Serial2R/24[120/2]via,00:00:07,Serial2S2E0S3S2S3ABC

E0RIPv1總結(jié)負(fù)載均衡最大6條路徑(默認(rèn)=4)

使用跳數(shù)選擇路徑

每隔30秒進(jìn)行路由表的更新有類的，更新包中不含掩碼，不支持VLSM

廣播更新

不支持認(rèn)證RIPv2與RIPv1的區(qū)別是個(gè)無(wú)類的路由協(xié)議組播（）路由更新（不用廣播）支持VLSM（在更新過(guò)程中發(fā)送掩碼）支持手動(dòng)匯總支持(MD5)或者純文本認(rèn)證Router(config)#routerrip

StartstheRIProutingprocess,version1

bydefaultRIPv2配置命令Router(config-router)#version2

DefinesRIPv2ontherouterRouter(config-router)#networknetwork-number

哪些接口參與路由通告主類網(wǎng)絡(luò)號(hào)碼鏈路-狀態(tài)路由算法建立在第一手信息熵dijkstra算法：最小生成樹(shù)算法，典型的最短路徑路由算法，用于計(jì)算一個(gè)節(jié)點(diǎn)到其他所有節(jié)點(diǎn)的最短路徑。主要特點(diǎn)是以起始點(diǎn)為中心向外層擴(kuò)展，直到擴(kuò)展到終點(diǎn)為止。Dijkstra算法能得出最短路徑的最優(yōu)解，但由于它遍歷計(jì)算的節(jié)點(diǎn)很多，所以計(jì)算效率低Dijkstra逐步求解的過(guò)程Dijkstra算法

初始化：S←{v0};dist[j]←Edge[0][j],j=1,2,…,n-1;//n為圖中頂點(diǎn)個(gè)數(shù)求出最短路徑的長(zhǎng)度：

dist[k]←min{dist[i]},i

V-S;S←S

U{k

};

修改：

dist[i]←min{dist[i],dist[k]+Edge[k][i]},

對(duì)于每一個(gè)i

V-S;

判斷：若S=V,則算法結(jié)束，否則轉(zhuǎn)。OSPF：openshortestpathfirst，基于鏈路狀態(tài)的動(dòng)態(tài)路由協(xié)議。內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議IGP基本思想：在自治系統(tǒng)中（AS）每一臺(tái)路由器收集各自的接口及鄰接信息，稱為鏈路狀態(tài)LS(linkstate)，通過(guò)擴(kuò)散Flooding過(guò)程，在AS內(nèi)廣播（組播）自己的鏈路狀態(tài)，使得整個(gè)自治系統(tǒng)維護(hù)一個(gè)同步的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)根據(jù)這一數(shù)據(jù)庫(kù)，路由器用dijkstra算法計(jì)算出以自己為根，其它網(wǎng)絡(luò)接點(diǎn)為葉的一根最短路徑樹(shù)，從而計(jì)算出自己到系統(tǒng)內(nèi)部其它接點(diǎn)的最佳路由。開(kāi)放式最短路徑優(yōu)先OSPF協(xié)議OSPF基于鏈路-狀態(tài)路由算法，收斂速度比距離-向量算法快在路由發(fā)生變化后，可以較快穩(wěn)定下來(lái)。OSPF支持TOS（TypeOfService），能為不同的服務(wù)，計(jì)算出不同的路由。根據(jù)吞吐率、往返時(shí)間、可靠性或其他性能來(lái)生成路由。當(dāng)同一個(gè)目的地址存在著多個(gè)相同費(fèi)用的路由時(shí)，OSPF在這些路由上可以平均分配流量(流量平衡)。OSPF：并不周期性地廣播路由表，支持變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼VLSM，占用網(wǎng)絡(luò)帶寬少。綜上，OSPF是一個(gè)真正意義上的動(dòng)態(tài)路由協(xié)議，會(huì)聚時(shí)間快，比較適合大中型網(wǎng)絡(luò)。開(kāi)放式最短路徑優(yōu)先OSPF協(xié)議OSPF的傳送OSPF被直接封裝于IP協(xié)議之上，使用協(xié)議號(hào)89，它靠自身的傳輸機(jī)制保證可靠性。通過(guò)hello包和確認(rèn)方式OSPF數(shù)據(jù)包的TTL值為1，洪范范圍有限。OSPF包只能傳送到一跳范圍之內(nèi)的鄰居路由器。OSPF以組播地址發(fā)送協(xié)議報(bào)文對(duì)所有DR/BDR路由器的組播地址：；對(duì)所有的SPF路由器的組播地址：。OSPF幀格式OSPF包類型OSPF支持5種形式的包LSA：鏈路狀態(tài)通告，各種信息含量OSPF協(xié)議概述(1)OSPF對(duì)以下信息進(jìn)行跟蹤:鄰居表:鄰居路由器的信息拓?fù)浔?鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，本區(qū)域里的所有路由器路由表:到達(dá)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑對(duì)應(yīng)術(shù)語(yǔ)路由器ID—RouterID：標(biāo)識(shí)鄰居（Neighbors）：鄰接（Adjacency）：與鄰居是不同的含義指定路由器（DesignativeRouter，DR）：管理多址網(wǎng)絡(luò)備份指定路由器（BackupDesignativeRouter，BDR）DROTHEROSPF鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)OSPF協(xié)議概述(2)DR和BDR：在多址網(wǎng)絡(luò)里面，管理網(wǎng)絡(luò)的路由器每一臺(tái)路由器和它的鄰居之間成為完全網(wǎng)狀的OSPF鄰接關(guān)系，這樣5臺(tái)路由器之間將需要形成10個(gè)鄰接關(guān)系，同時(shí)將產(chǎn)生25條LSA。在多址網(wǎng)絡(luò)中，還存在自己發(fā)出的LSA從鄰居的鄰居發(fā)回來(lái)，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)上產(chǎn)生很多LSA的拷貝。在PPP鏈路里面，不用選取DR和BDRDR的功能描述這個(gè)多址網(wǎng)絡(luò)和該網(wǎng)絡(luò)上剩下的其他相關(guān)路由器管理這個(gè)多址網(wǎng)絡(luò)上的flooding過(guò)程同時(shí)為了冗余性，BDR作為雙備份之用OSPF協(xié)議概述(3)DR/BDR選舉規(guī)則:比較hello