动态路由知识整理

                                                                       第一篇章

动态路由
静态路由缺点：
1.配置量大
2.不能基于拓扑的变化而进行实时更新 
总结：只能在简单的小型网络中进行工作和配置 

动态路由：可以基于拓扑的变化而进行实时更新 
缺点：
1.额外的占用链路资源
2.安全风险
3.选路错误风险 

动态路由协议的分类：
基于AS进行的分类---IGP内部网关协议  EGP外部网关协议
AS：自治系统   标准编号：0-65535  1-64511公有范围
64512-65535私有范围 
 
AS之内：IGP内部网关协议  RIP   OSPF  EIGRP  ISIS
AS之外：EGP外部网关协议  BGP 

IGP内部网关协议的分类：
1.基于更新时是否携带掩码
有类别----------更新时不携带掩码  
无类别----------更新时携带掩码    

2.基于工作特点的分类
①DV--距离矢量型协议  以跳数作为开销  邻居间共享路由表
②LS--链路状态型协议  邻居间共享拓扑信息  

RIP-----------路由信息协议-----距离矢量型协议   基于UDP的520端口   使用跳数作为开销/度量值   周期更新和触发更新   V1/V2/NG 三个版本   NG版本适用于IPV6  
V1版本和V2版本的区别  
一：V1为有类别路由协议-------更新时不携带掩码 
V2为无类别路由协议 
二：V1是广播更新：255.255.255.255  
V2是组播更新：224.0.0.9    
三：V2支持手工认证 （通讯会被加密，增加安全性）
 

周期更新的意义：
1.保活 （每隔30s发送一次，一共发送6次）
2.没有确认机制

RIP的破环机制：
1.水平分割---------从此口入不从此口出（只能在直线型拓扑中避免环路出现，其主要作用是控制重复更新）

2.最大跳数：15跳     16跳路由器将不在转发该数据包 

3.触发更新：毒性逆转水平分割     

4.抑制计时器   

V1版本的配置：
[R1]rip 1  启动时需要定义进程号，默认为1，仅具有本地意义
[R1-rip-1]version 1 定义使用V1版本
宣告：只能进行主类的宣告  基于宣告的主类网段 找到属于该网段的接口
1.激活接口--收发RIP信息  2.该接口的信息可以共享给邻居

身上有那些东西，就宣告那些东西

[R1-rip-1]network 1.0.0.0  只能宣告其所在主类  

RIP V2
[R1]rip 1  定义进程号
[R1-rip-1]version 2  选择版本2
[R1-rip-1]undo summary  关闭自动汇总  若不关闭自动汇总，RIPV2将会使用主类长度的掩码来发送路由，关闭自动汇总后，将携带接口精确掩码进行路由发送。

二：RIP 的扩展配置
1.RIP V2 的手工汇总
[R6]interface g 0/0/0  从那个接口宣告出去的，从那个接口做汇总
[R6-GigabitEthernet0/0/0]rip summary-address 1.1.0.0 255.255.252.0  在该接口上进行子网汇总 

2.RIP V2 的手工认证-----在两台运行RIP协议的邻居路由器之间进行配置，让两台邻居设备发出的数据中携带核验身份的密钥，也可同时对传输的路由信息进行加密。
[R6-GigabitEthernet0/0/0]rip authentication-mode md5 usual cipher 123456  在该接口上  进行关于RIP 的认证，其认证模式为md5 密码为123456

3.被动接口----仅接受不发送路由信息，仅限于连接用于PC端的接口使用，不得用于路由器之间的接口，否则将导致无法正常发送路由信息。
[R6-rip-1]silent-interface g 0/0/1  设置该接口为沉默接口/被动接口

4.加快收敛----修改计时器
30s更新  180s失效   180s抑制  300s刷新 
1.认为修改计时器可以一定成度的加快收敛过程，但是不易修改的过小。
2.尽量维持原有的倍数关系  
3.全网所有设备计时器需要修改一致
（不要去修改计时器）

在华为模拟器中，不可修改抑制计时器
[R6-rip-1]timers rip 30   180   300
               更新  失效  刷新

5.缺省路由------在边界路由器上，进行RIP的缺省配置后，该设备将向内部运行RIP协议的路由器发送缺省更新，使得内部所有的RIP设备自动生成缺省路由，下一跳指向边界路由器方向。
[R8-rip-1]default-route originate  下发缺省路由

                                                            第二篇章

动态路由的实验图：

OSPF：开放式最短路径优先协议
1.距离矢量型协议：运行距离矢量路由协议的路由器周期性的泛洪自己的路由表。通过路由的交互，每台路由器都从相邻的路由器学习到路由，并且加载于自己的路由表中；对于网络中的所有路由器而言，路由器并不清楚网络的结构，只能简单的知道要去往某个地方方向在哪里，距离是多远。这既是距离矢量型协议的本质。
2.链路状态型协议：与距离矢量型协议不同，链路状态路由协议通告的是链路状态而不是路由表。运行链路状态型协议的路由器之间会首先建立一个协议的邻居关系，然后彼此之间开始交互LSA（链路状态通告）。每台路由器都会产生自己的LSA。路由器将自己接收到的LSA信息存储于本地的LSDB（链路状态数据库）中。路由器通过LSDB便掌握了全网的拓扑信息。最后，路由器将计算出的最优路径加载于本地的路由表中。

链路状态型协议流程图总结：

支持等开销负载均衡
基于组播进行更新 224.0.0.5   224.0.0.6
支持触发更新 ； 每30min周期更新一次  
Ospf的保活-----10s更新包（hello包）
需要结构化的部署---区域划分  地址规划 

相同区域传拓扑，不同区域传路由。

区域划分的规则：
1.星型结构 骨干区域为0区，大于0为非骨干区域，所有非骨干区域必须接入到骨干区域上

2.ABR----域间路由器  两个或多个区域相邻时，必须存在ABR设备。   ABR设备（同时工作在两个或多个区域）

Router-ID（用于在一个OSPF域中唯一的标识一台路由器）
RID（Router-ID）的设定可以已通过手工配置的方式，或者使用系统自动生成的方式。  （配置RID时，建议使用手工配置）
定义RID值，建议使用IP地址；要是不手工配置，将会自动配置环回的最大数值，若没有环回，则选择物理接口的最大数值。

COST值=参考带宽/接口带宽  默认参考带宽为100M  整段路径cost值之和越小越佳；若接口带宽大于参考带宽，则度量值默认为1，可能会导致选路不佳，故在接口带宽大于参考带宽的网络中，可以人为的修改带宽。

一：OSPF的数据包类型
二：OSPF的状态机
三：OSPF的工作过程
四：OSPF的基础配置
五：OSPF的扩展配置

一：OSPF的数据包类型
1.hello包  用于邻居间的发现 关系建立 和 周期保活

2.DD/DBD包 数据可描述包 用于携带本地数据库目录 

3.LSR包  链路状态请求包  在查看完对端的DD包后，基于本地的LSDB（链路状态数据库）进行查询，随后通过LSR包去索要自己没有的LSA信息。

4.LSU包   链路状态更新包  用于携带各种LSA信息的包

5.LSACK包  链路状态确认包  用于确认接收到对端的信息 

二：OSPF的状态机

Down状态，表示未被激活的状态，一旦本地发出hello包则进入下一个状态机。

Init状态，表示初始化的状态  一旦本地发出hello包，则进入init状态；一但本地接收到hello包，则进入init状态

TOW-WAY状态，双向通讯 表示建立了邻居关系 

条件匹配：在点到点网络类型中直接进入下一个状态机，在MA网络中，将进行DR/BDR的选举；所有非DR/BDR的设备间不能进入下一个状态机。

Ex-satart：预启动  使用不携带数据目录的DD包进行主从选举，RID数值大者为主，优先进入下一个状态机。

Exchange 状态：准交换  携带具体的数据库目录信息的DD包进行发送，需要ack确认。

Loading状态：加载    在查看完对端的DD包后，根据本地的LSDB得出自己需要哪些LSA的完整信息，随后通过LSR包去要，LSU包去给，LSACK包去确认。

FULL 状态： 转发   邻接关系的建立  

三：OSPF的工作过程
启动配置完成后，本地组播224.0.0.5 发出hello包；
Hello中将携带自己的RID，以及本地已知所有邻居的RID；
若接收到对端的hello包中存在自己的RID，则视为双方认识，邻居关系建立，生成邻居表。
邻居关系建立后，将进行条件匹配，匹配失败则永久停留于邻居关系，仅hello包保活即可。
若条件匹配成功，则表明可以建立邻接关系。
先使用不携带数据库目录的DD包进行主从选举，RID大者为主，优先进入下一个状态机，优先共享自己的数据库目录（为从者也会进入下一个状态机，也会共享自己的数据库目录，但是先后顺序在主的后面进入）；
在接收到对端携带具体数据库目录的DD包后，基于本地的LSDB（链路状态数据库）查询自己缺少哪些LSA信息；
之后使用LSR包去索要未知LSA信息；通过LSU包去更新LSA信息，LSACK去确认收到对端的LSA信息-----------同步LSDB------生成数据库表。
之后启动本地SPF算法，基于本地的LSDB生成有向图，在计算出最短路径树，在基于树形结构算出本地到达目的网段的最短路径，加载与本地的路由表中；
收敛完成后，hello包保活即可。
每30min进行一次周期更新-----进行LSDB的对比，若一致，则继续保活即可，若不一致，将重新收敛。

结构突变：
1.新增一个网段：直接增加网段设备，直接使用更新包告知邻接关系，需要ack确认。
2.断开一个网段：断开增加网段设备，直接使用更新包告知邻接关系，需要ack确认。
3.无法沟通：hello time 10s ，dead time 40s ，时间到了就直接删除邻居信息。