智慧HW数通基础第九章路由协议.docx

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第九章 路由协议

.1 培训目标

培训目标

了解路由协议的基本概念

了解路由协议的种类划分

掌握几种路由协议的基本原理掌握基本路由协议的配置

本章讲述路由协议及其配置，内容主要包括路由协议共通的基本概念和原理，并依据不同的原则对现有路由协议进行种类划分，以使读者对路由协议具有整体概念和基本了解。同时介绍了静态路由和几种基本的动态路由协议的原理和配置方法，以及一些典型配置的实例说明。

.2 路由的基本概念及算法

.2.1 什么是路由

什么是路由

路由是指导IP报文发送的路径信息

目标网络N

R1

(N,R1,M)

其他网络

在基于TCP/IP的网络中，所有数据的流向都是由IP地址来指定的，网络协议根据报文的目的地址将报文从适当的接口发送出去。而路由就是指导报文发送的路径信息。就像实际上生活中交叉路口的路标一样，路由信息在网络路径的交叉点（路由器）上标明去往目标网络的正确途径，网络层协议可以根据报文的目的地查找到对应的路由信息，把报文按正确的途径发送出去。一般一条路由信息至少包含以下几方面内容：目标网络，用以配置报文的目的地址，进行路由选择；下一跳，指明路由的发送路径；Metric、路由权，标示路径的好环，是进行路由选择的标准。例如，在上图中路由器上有一条去往目标网络N的路由，下一跳是R1。所有经过此路由器的去往目标网络N的报文都被转发到路由器R1上去，再重复这种路由过程，直到到达正确的目的地。

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第九章路由协议

.2.2 路由的分类

路由的种类

静态路由

缺省路由

动态路由

通常情况下，指导IP转发的路由信息可以通过如下三种不同的途径来获得：

静态路由——由系统管理员手动配置的到目标网络的唯一路径，当网络结构发生变化时也必须由系统管理员手动的修改配置。但合理的使用静态路由可以改进网络的性能，为重要的应用保存带宽。缺省路由——由系统管理员手动配置的一种特殊路由，可以将所有找不到匹配路由的报文转发到指定的缺省网关。

动态路由——由动态路由协议从其他路由器学到的到达目标网络的发送路径，可以根据网络结构的变化动态地更新路由信息。

.2.3 对网络拓扑变化的适应性

适应网络拓扑变化

NetworkN1

A D

CB

NetworkN2

网络的配置不同决定了其对网络拓扑结构变化的适应能力，这取决于网络中是否使用动态路由协议。静态路由信息可以指导报文的正常转发。再如图所示的网络中，为到达目标网络N2，在路由器A上配置静态路由指向路由器D，在路由器D上配置静态路由指向路由器C，这样，从网络N1发往N2的报文就可以经过路由器A、D、C最后到达目标网络N2。但假如从路由器A到D的通路出现了问题，那么路由器A就不能根据静态路由的指示将报文发送到路由器D上去。如果想要保证网络的畅通，就必须由网管员手动配置一条经由路由器B的静态路由，这样，报文就可以经由路由器A、B、C，最后到达目标网络。如果网络中运行了某种动态路由协议（如RIP协议）情况就会有所不同。当经由路由器D的路由失效之后，路由器之间会通过动态路由协议的路由信息传递，自动的发现另外一条到达目标网络经由路由器B的路由，并修改路由表，指导报文进行正确的转发。

.2.4 路由权

路由权

路由权：用于选择最佳路由的信息

NetworkN1

带宽 A

时延负载

可靠性 B

D 跳数

开销

C

NetworkN2

路由算法修改路由表的基本目的是将最好路由信息添加到路由表中，路由的好坏是由路由算法根据自己获得的路由信息计算出来的。对于每一条路由，路由算法产生一种权值来表示路由的好坏。通常情况下，这种权值越小，该路径越好。路由权的计算可能基于路径某单一特性计算，也可能基于路径多种属性进行计算。有几种路径特性经常被用于权值计算，如下：

f带宽——链路的数据容量。例如，通常情况下10M以太网链路比

64K出租线路要更好。

f时延——报文从到达目标网络所需要的时间。

f负载——处于活跃状态的网络资源数量。

f可靠性——每条数据链路的出错率。

f跳数——报文到目的地需要经过的网络数。

f开销——一种人为设定的值，通常由网络管理员根据带宽、线路价格或其他一些因素综合得出。

.2.5 路由优先级

路由优先级

从优先级最高的协议获得的路由被优先选择加入路由表中。

OSPF10.

OSPF

10.0.0.0

R1

IGRP

10.0.0.0

R2

10.0