路由与远程访问 直连路由、静态路由、默认路由和动态路由 一、路由器 1） 主要功能： 路由器的网络层的设备，负责IP数据包的路由选择和转发。

Presentation on theme: "路由与远程访问 直连路由、静态路由、默认路由和动态路由 一、路由器 1） 主要功能： 路由器的网络层的设备，负责IP数据包的路由选择和转发。"— Presentation transcript:

1 路由与远程访问 直连路由、静态路由、默认路由和动态路由 一、路由器 1） 主要功能： 路由器的网络层的设备，负责IP数据包的路由选择和转发。
1） 主要功能： 路由器的网络层的设备，负责IP数据包的路由选择和转发。 用于连接多个逻辑上分开的网络 选择最佳路径传送数据 进行包过滤 流量控制 对数据包进行统计，可同时进行计费工作。 2）路由类型 直连路由、静态路由、默认路由和动态路由

2 路由与远程访问 直连路由是与路由器直接相联网络的路由，路由器有对直连网络有转发能力。
静态路由是管理员人为设置的路由，网络开支小，可以有效的改善网络状况。 默认路由是静态路由的一个特例，将路由表不能匹配的数据包送默认路由。一般在最后。 动态路由是路由协议自动建立和管理的路由，常见动态路由协议有： RIP(Routing Information Protocol) 、 IGRP(Interior Gateway Routing Protocol)、 EIGRP(Enhance Interior Gateway Routing Protocol)、 OSPF(Open Shortest Path First)、 BGP(Backbone Getway Protocol) 上述路由协议称为routing protocol，而IP、IPX称为可路由的协议routed protocol。 也有一些协议是不可路由的，如NetBEUI协议。

3 路由与远程访问 3）路由算法 路由算法常见的有三种类型：
距离矢量D-V(Distance-Vector) 算法，如：RIP、IGRP、BGP； 链路状态L-S(Link State)算法，如：OSPF、IS-IS； 混合算法，如：Cisco的EIGRP。 4）路由表（route print） 路由表(Routing Table)是路由器中路由项的集合，是路由器进行路径选择的依据，每条路由项包括：目的网络和下一跳，还有优先级，花费等。路由优先匹配原则： 直接路由：直连的网络优先级最高。 静态路由：优先级可设，一般高于动态路由。 动态路由：相同花费时，长掩码的子网优先。 默认路由：最后有一条默认路由，否则数据包丢弃。

4 路由与远程访问 5）路由器的分类 硬件路由器——效率高，但是价格贵 软件路由器——效率不高
6）相关命令（ping、route print、tracert、PathPing）

5 达到此IP分组目的在路由表中有一条指定路由吗？
路由与远程访问 Internet的IP层查找路由的算法 将此分组转发到DEFAULT路由器 IP寻径算法 IP 分组目的为本机吗？ 接受此分组 是 否 IP分组目的与本机处在同一个网络上吗？ 丢弃 达到此IP分组目的在路由表中有一条指定路由吗？ 将此分组传到此路由项给出的路由器 有无DEFAULT 路由？吗？ 寻径失败 否 是

6 路由与远程访问 1、静态路由 由管理员手动配置 用在小型、状态稳定的网络 优点：开销小
缺点：网络拓扑发生变化时不能及时反映；当网络规模大时，配置起来负担大 Route add IP mask mask Gateway Route delete IP 2、默认路由 特殊的静态路由，管理员手动配置。 路由表中没有明确匹配的数据包指定下一跳地址 Route add mask Gateway

7 路由与远程访问 3、动态路由 适用于网络规模的大型网络 网络结构可能会经常发生变化 动态路由协议自动收集网络信息，动态维护路由表
优点：自动维护，管理员负担小，动态变化 缺点：增加路由器开销，需要更好的硬件，而且路由协议会浪费链路带宽

8 路由与远程访问 虚拟机的使用 虚拟机的网络配置 启用服务器的路由和远程访问，案例10.1 配置并测试静态路由，案例10.2
配置并测试默认路由，案例10.3

9 动态路由选择机制 路由数据的处理原则：依据路由表 1、最长匹配掩码 2、度量值 3、如果度量值相等，负载均衡 路由表形成的处理原则：
1、自身动态路由协议内： 根据度量值 2、不同动态路由协议间： A、根据度量值 B、度量值相等的情况下，则依据路由协议的优先级(管理距离)，如RIP<OSPF

10 动态路由选择机制 启动路由器 直连路由与静态路由－>路由表 接收来自其它路由器的路由信息 动态更新路由表
定时向指定的相邻路由器发送路由表（udp方式）

11 动态路由选择机制 RIP是应用较早、使用较普遍的内部网关协议，适用于小型同类网络，是典型的距离向量协议。
RIP通过广播UDP报文来交换路由信息，每30秒发送一次路由信息更新。180秒、240秒。。。 RIP提供跳跃计数(hop count)作为尺度来衡量路由距离，跳跃计数是一个包到达目标所必须经过的路由器的数目。如果到相同目标有二个不等速或不同带宽的路由器，但跳跃计数相同，则RIP认为两个路由是等距离的。RIP最多支持的跳数为15，即在源和目的网间所要经过的最多路由器的数目为15，跳数16表示不可达。 RIP V1：广播学习方式，支持连续子网划分的路由 如：10.1/ / /16 RIP V2：组播或多播学习方式，支持不连续子网划分的路由。

12 动态路由选择机制 求解以下RIP路由器通过多次RIP广播后的最终路由表为？（只求解R1、R2、R3） R4 R1 R2 R3 R0
/24 /24 /24 /24 R1的路由表 目标 网关 跳数 /24 R1 /24 R2的路由表 目标 网关 跳数 /24 R2 /24 R3的路由表 目标 网关 跳数 /24 R3 /24 3、R3收到R2的RIP包后 1、R1收到R2的RIP包后 2、R2收到R1的RIP包后 目标 网关 跳数 /24 R3 /24 /24 R2 1 /24 2 目标 网关 跳数 /24 R1 /24 /24 R2 1 目标 网关 跳数 /24 R2 /24 /24 R1 1 5、R1收到R2的RIP包后 目标 网关 跳数 /24 R2 /24 /24 R1 1 /24 R3 目标 网关 跳数 /24 R1 /24 /24 R2 1 /24 2 4、R2收到R3的RIP包后

13 动态路由选择机制 求解以下RIP路由器通过多次RIP广播后的最终路由表为？（只求解R1、R2、R3） R4 R1 R2 R3 R0
/24 /24 R1的路由表 目标 网关 跳数 /24 R1 /24 R2 2 /24 R0 8 R2的路由表 目标 网关 跳数 /24 R2 /24 R3的路由表 目标 网关 跳数 /24 R3 /24 R4 3 3、R3收到R2的RIP包后 1、R1收到R2的RIP包后 2、R2收到R1的RIP包后 目标 网关 跳数 /24 R3 /24 R4 3 /24 R2 1 目标 网关 跳数 /24 R1 /24 R0 8 /24 R2 1 目标 网关 跳数 /24 R2 /24 /24 R1 9 5、R1收到R2的RIP包后 目标 网关 跳数 /24 R2 /24 /24 R3 4 目标 网关 跳数 /24 R1 /24 R2 5 /24 1 4、R2收到R3的RIP包后

14 动态路由选择机制 作业： 求解以下RIP路由器通过多次RIP广播后的最终路由表为？（只求解R1、R2、R3） R4 R1 R2 R3 R0
/24 /24 R1的路由表 目标 网关 跳数 /24 R1 /24 R2 9 R2的路由表 目标 网关 跳数 /24 R2 /24 /24 R3 8 R3的路由表 目标 网关 跳数 /24 R3 /24 R4 7 目标 网关 跳数 /24 R3 /24 R2 1 /24 R4 7 目标 网关 跳数 /24 R1 /24 R2 1 /24 9 目标 网关 跳数 /24 R2 /24 /24 R3 8 5、R1收到R2的RIP包后 目标 网关 跳数 /24 R2 /24 /24 R3 8 目标 网关 跳数 /24 R1 /24 R2 1 /24 9 4、R2收到R3的RIP包后

15 动态路由选择机制 路由环路： 矢量路由的一个弱点就是可能产生路由环路，产生路由环路的原因有两种，一是静态路由设置的不合理，再一是动态路由定时广播产生的误会。 先看静态路由设置不合理的情况： 设两个路由器RouterA和RouterB，其路由表中各有一条去往相同目的网络的静态路由，但下一跳彼此指向对方，形成环路。

16 动态路由选择机制 再看动态路由造成的情况：
假设某路由器RouterA通过RouterB至网络neta，但RouteB到neta不可达了，且RouterB的广播路由比RouterA先来到，RouterB去neta不可达，但RouterA中有去往neta路由，且下一跳是RouterB，这时RouteB就会从RouterA那里学习该路由，将去往neta的指向RouterA，跳数加1。去neta的路由原本是RouterB传给RouterA的，现RouterB却从RouterA学习该路由， 显然是不对的，但这一现象还会继续，RouterA去neta网络的下一路是RouterB，当RouterB的跳数加1的时候，RouterA将再加1。周而复反形成环路，直至路由达到最大值16。

17 动态路由选择机制 解决路由环路的办法 (1) 规定最大跳数 RIP规定了最大跳数为16，跳数等于16时视为不可达，从而阻止环跳进行。
(2) 水平分割 水平分割是过滤掉发送给原发者的路由信息。具体路由信息单向传送。 (3) 毒性逆转 水平分割的改进，收到原是自己发出的路由信息时，将这条信息跳数置成16，即毒化。 (4) 触发方式 一旦发现网络变化，不等呼叫，立即发送更新信息，迅速通知相邻路由器，防止误传。 (5) 抑制时间 　在收到路由变化信息后，启动抑制时间，此时间内变化项被冻结，防止被错误地覆盖。

18 动态路由选择机制 如何配置动态路由？ 1、启用动态路由 2、添加动态路由接口 如何验证？
配置完后，观察接口状态，隔数秒查看路由表，确认是否学习到RIP路由信息。 RIP接口配置：只需添加与相邻RIP路由器相连的接口 实验：通过动态路由实现实验2全网相互通信