03-3-EIGRP、OSPF及配置

第二单元路由原理及实现---EIGRP、OSPF及配置学习内容第一讲、路由概念综述第二讲、RIP、IGRP及配置第三讲、EIGRP、OSPF及配置第四讲、访问控制列表第五讲、NAT通过本讲的学习，您应该掌握以下内容：理解链路状态路由协议的基本原理。EIGRP配置。单areaOSPF配置。EIGRP、OSPF、RIP的简单比较。本讲目标链路状态协议使用由Dijkstra发明的，称为最短路径优先算法（SPF）的算法来寻找到达接受站的最佳路径。链路状态和距离向量有相同的目标-将当前最佳路由添加到路由表里。但在实现这个目标的方式上有显著的区别。链路状态协议概述链路状态路由协议链路状态路由协议的特征链路发送链路状态协议维持正式的邻居关系。发生网络拓朴改变时，立即通报。而且是在路由重算前发送，收敛快。状态更新包（LSU，其中包含LSA，或PDU），只是发生变化的信息，并不是所有的路由表。节省带宽和CPU占用。支持分级的网络设计，路由汇总减少路由表大小，支持大中型网络规模；SPF算法（也称Dijkstra算法）无环路，支持VLSM。维护有邻居表、拓朴表和路由表路由实例如:OSPF、IS-IS。EIGRP-EnhancedInteriorGatewayRoutingProtocolEIGRP概述：EIGRP是最典型的平衡混合路由选择协议，使用弥散更新算法，可实现很高的路由性能。EIGRP融合了距离矢量和链路状态两种路由选择协议的优点，它发送传统的距离矢量更新。同时在启动时同步相邻路由器间的路由表，并在随后当拓朴结构发生改变时发送特定的更新数据。EIGRP概述EIGRP的特点EIGRP特点如下：协议相关模块（PDMProtocol-dependentmodules），支持IP，IPX及APPLETALK。只在路由器改变计量标准或拓扑出现变化时发送部分更新路由。弥散更新算法(DiffusingUpdateAlgorithmDUAL)无环路，收敛速度快，32位METRIC，非等价负载平衡。具有相同的自治系统号的EIGRP和IGRP之间，可无缝交换路由信息。支持VLSM、及路由汇总和不连续的子网。EIGRP有效的邻居发现和恢复和基于可靠传输协议通信（RTPReliableTransportProtocol）EIGRP缺点：它是CISCO的专有协议。IPX19.2kbpsT1T1T1IPXAppleTalkIPAppleTalkIPABDCEIGRP的路由选择EIGRP-PDM•EIGRP为多种网络层协议提供路由支持，每个EIGRPPDM将维护相互分离的表系列。EIGRP邻居发现用HELLO协议维护邻居关系（这是链路状态路由协议的特征）。每个EIGRP会话中均维持有一个邻居表。邻居表用HELLO协议建立。HELLO协议是多播而不是广播，其多播地址为224.0.0.10,根据链路情况5S（如以太网中）或60S（如X.25,FR,ATM）多播一次HELLO包中包含有EIGRP的AS号及K值,只有K值和AS号相同,才会建立邻居关系.收到HELLO包或ACK包后,如满足上述条件,则进行邻居关系的初始化,以建立正式的邻居关系.EIGRP唯一的一次通告整个路由表的时机发生在邻居初始化时.EIGRP路由过程-术语通告的距离(Advertiseddistance):这是邻居通过HELLO协议报告的到达远程网络的度量。这一定是邻居的路由表中的该远程网络的METRIC值。可行的距离(Feasibledistance):这是所有通告距离加上邻居到该路由器的度量值中的最佳值。X172.7.8.0/2435172.1.2.4/3030172.3.4.4/30WAN20172.11.12.4/3035172.6.7.4/3020172.5.6.4/30172.10.10.0/24YRCRDRBRAEIGRP路由过程-术语(cont)X172.7.8.0/2435172.1.2.4/3030172.3.4.4/30WAN20172.11.12.4/3035172.6.7.4/3020172.5.6.4/30172.10.10.0/24YRCRDRBRA通告距离通告距离+邻居距离WAN20*256(20+35)*256RD035*256RB30*256(30+20)*256从RD出发至Y有三条路径可行距离为35*256EIGRP路由过程-术语(cont)继任者(Successor):是到达目标网络的最佳路由.可行的继任者(Feasiblesuccessor):这是一些路径.这些路径必须满足如下条件:通告距离小于可行距离。X172.7.8.0/2435172.1.2.4/3030172.3.4.4/30WAN20172.11.12.4/3035172.6.7.4/3020172.5.6.4/30172.10.10.0/24YRCRDRBRA通告距离通告距离+邻居距离可行距离继任者可行继任者WAN20*256(20+35)*25635*256●RD035*256●●RB30*256(30+20)*256●EIGRP路由过程-术语(cont)继任者存入路由表,是EIGRP用于转发数据包的路由;可行的继任者存于拓朴表,是继任者的备份。除继任者外，拓朴表中最多可保存5条可行的继任者。如果未实现负载平衡，则只有继任者进入路由表。如果设置了负载平衡，由根据负载平衡的设置，可行的继任者也可以进入路由表，并转发数据包。EIGRP路由过程-METRIC•EIGRPmetric=256*{[K1*bandwidth+(K2*bandwidth)/(256–load)+K3*delay]*[K5/(reliability+K4)]}•IGRPmetric=[K1*bandwidth+(K2*bandwidth)/(256–load)+K3*delay]*[K5/(reliability+K4)]默认:K1=1,K2=0,K3=1,K4=0,K5=0。•EIGRP使用32位字节尺度，精度比IGRP高EIGRP路由过程-DUAL特点：保存备份路由支持VLSM动态路由恢复如果不知道替代路由由查询邻居过程：邻居通告发生了拓朴变化或路由尺度变化。在可行的继任者中查找是否有更好的尺度到达目标网络；如有，则成为继任者，并将新的尺度通告出去；如没有，则查询所有的邻居，直到所有邻居回复（邻居会再查询邻居，由此弥散出去。如网络断开，则回复METRIC为无穷）DUAL最大的优点是收敛快，其原因就是如果不需要重算路由，就不会发生重算。EIGRP的路由选择EIGRP-RTP可靠传输协议特点：可靠可靠性从何而来：可靠组播：在组播过程中，如果没有从某个邻居中得到应答，则用单播重发同样的数据，16次后仍没有应答，方认为发生阻塞。序列号：每一个数据包指定一个序列号，保持对信息的跟踪，从而避免错误的、重复的、错序的信息导致路由数据库的混乱。S0ABS1EFGHFrameRelayDCRestoftheCoreEIGRPsupports：•多播(LANs)•Point-to-point(HDLC)•NBMA网络(非广播式多路访问网络,如FrameRelay)EIGRP:支持不同的网络拓扑EIGRP支持不同的网络类型EIGRP配置EIGRP配置Router(config)#routereigrpAS#•激活EIGRP协议。•AS#相同的路由器才能互相交换路由信息。Router(config-router)networknetwork-numberwildcard-mask•匹配相应的端口、网络进入EIGRP路由进程操作。router#showipprotocolsrouter#showiprouteeigrprouter#showipeigrptrafficrouter#showipeigrpneighborsrouter#showipeigrptopology验证EIGRP•DisplaystheneighborsdiscoveredbyIPEIGRP（显示邻居）•DisplaystheIPEIGRPtopologytable（查看拓扑表信息）•DisplayscurrentEIGRPentriesintheroutingtable（查看路由表信息）•DisplaysthenumberofIPEIGRPpacketssentandreceived（查看网络流量）•Displaystheparametersandcurrentstateoftheactiveroutingprotocolprocess（查看启动的路由协议）EIGRP配置EIGRP配置routereigrp1network10.0.0.00.255.255.255network172.16.1.00.0.0.255noauto-summary172.16.1.1/24172.16.2.1/24192.168.4.2/24S0WorldABCEIGRP配置实例routereigrp1network10.0.0.00.255.255.255network192.168.4.00.0.0.255noauto-summary???10.0.0.1/810.0.0.2/810.0.0.3/8OSPF概述：开放最短路径优先（OpenShortestPathfirst,OSPF）协议是一种为IP流量处理路由选择的链路状态协议。为了克服RIP在大型企业网络中的许多缺陷与可扩展性问题，人们在20世纪80年代中期创建了OSPF。由于OSPF是基于开放标准的，它在今天许多公司网络中非常流行，它有许多优点。区域(Area)在OSPF中使用区域来为自治系统分段，OSPF是一种层次化的路由选择协议，区域0是一个OSPF网络中必须具有的区域，也称为主干区域，其他所有区域要求通过区域0互连到一起。指定与备份指定路由器（DR/BDR）实际上，在OSPF中实施了客户/服务器设计。对每个网络多路访问（multi－access）网段，都有一个DR和BDR与其他路由器。RFC1247，RFC1583OSPF概述OSPF概述OSPF路由协议优点：OSPF是基于国际标准的协议，具有开放性强的特点，被众多网络设备厂商所支持（与EIERP不同，只支持IP）；支持VLSM；使用触发的路由更新，快速反应网络变化，减小协议本身对网络流量的占用（只发送路由更新）；支持大型网络，进行优化路由更新（引入了区域概念）；收敛速度快（但没有EIGRP快），采用SPF算法避免环路。不限跳数OSPF路由协议缺点：对设计网络层次性要求较高；对硬件要求较高，消耗大量的内存和CPU。OSPF协议的优点OSPF特点OSPF区域Area0Area1Area2主干路由器（backbone）区域边界路由器区域边界路由器自治系统边界路由器好处：1、减少路由表规模，从而减少路由选择过程的开销2、加速收敛3、提高网络稳定性OSPF术语邻居（Neighbor）：物理上互相连接，且同时都运行OSPF进程的路由器。相邻端口有相同的区域号。邻居用HELLO协议发现。但邻居在建立正式的邻接关系前，不交换路由信息。邻接（Adjacency）:是路由器之间逻辑上的相互连接。一个路由器与其对应的DR或BDR建立邻接关系。如果是点到点的连接，则直接相连的两个路由器之间也会建立邻接。并不是所有邻居均能够建立邻接关系链路：在OSPF中，相当于端口；路由器ID：是用于标识路由器的IP地址。其选择过程为：手工配置ID-最高的环回口地址-最高的物理接口地址;链路状态通告(Link-stateadvertisement):用于OSPF交换链路状态信息的数据单元.其中包含有链路状态及路由信息.指定路由器(Designatedrouter)在广播网络中,为减少组成邻接关系的路由器的数量而选定的路由器.DR接收且传播路由信息备份指定路由器(BackupDesi