路由协议汇总
2019-04-28 13:14:28 0 举报AI智能生成
网络工程师需要学习的路由协议汇总。 CCNA、CCNP、CCIE知识点。
作者其他创作
大纲/内容
路由协议
静态路由
仅支持手动配置
可控性强
转发优先级：高
默认路由
支持手动配置
支持自动生成（如OSPF特殊区域的ABR）
转发优先级：低
直连路由
直连接口UP
动态路由
EGP
BGP
流行程度：EGP只能选择BGP
公有，大型网络使用
TCP协议，端口179
BGP分类
EBGP
IBGP
BGP报文
Open报文：用于建立BGP对等体连接
Update报文：用于在对等体之间交换路由信息
Notification报文：用于中断BGP连接
Keepalive报文：用于保持BGP连接
Route-refresh报文：用于在改变路由策略后请求对等体重新发送路由信息。只有支持路由刷新（Route-refresh）能力的BGP设备会发送和响应此报文
BGP状态机
Idle状态BGP初始状态。BGP拒绝邻居发送的连接请求。只有在收到本设备的Start事件后，BGP才开始尝试和其它BGP对等体进行TCP连接，并转至Connect状态
Connect状态BGP启动连接重传定时器（Connect Retry），等待TCP完成连接
TCP连接成功，那么BGP向对等体发送Open报文，并转至OpenSent状态
TCP连接失败，那么BGP转至Active状态
连接重传定时器超时，BGP仍没有收到BGP对等体的响应，那么BGP继续尝试和其它BGP对等体进行TCP连接，停留在Connect状态
Active状态尝试和对方peer建立TCP连接，如有故障，则回到idle状态
OpenSent状态 TCP连接已经建立，BGP发送了一个OPEN消息给对方peer，然后切换到OpenSent状态，如果失败，则切换到Active状态
OpenConfirm状态BGP等待Keepalive或Notification报文。如果收到Keepalive报文，则转至Established状态，如果收到Notification报文，则转至Idle状态
Established状态BGP可以和对等体交换Update、Keepalive、Route-refresh报文和Notification报文
BGP属性
公认强制 （Well-Known Mandatory）
Origin
Next_Hop
AS-path
公认自选 （Well-Known Discretionary）
Local_Pref
可选可传递 （Optional Transitive）
Community
可选不可传递（Optional Nontransitive）
MED
Originator_ID
Cluster_List
BGP最优路径选择顺序
1.最高Weight值（Cisco私有）
2.最高LOCAL_PREF值
3.本地发起路由
4.最短AS_PATH
5.最低Origin类型
6.最小MED值
7.eBGP优于iBGP
8.最小IGP metric到达下一跳的路由
9.负载均衡
10.如果下一跳都为eBGP，则选择最早学习到的路由（即时间最长的路由）
11.最低Router-ID下一跳
12.最短cluster list（如同AS_PATH）
13.最小下一跳的邻居地址
学习建议：必学
IGP
RIP
流行程度：基本淘汰。只能用于小型网络
公有，距离矢量协议
UDP协议，端口号520
选路机制
只使用“跳数”作为唯一的度量值（Metric）带宽、延迟都没考虑到。跳数越少越优先
计时器
每30s更新路由器表
180s没更新就认为不可达（记为16跳）
240s没更新就删除
传递信息：路由表
防环机制
跳数限制，最大15跳，16跳不可达
水平分割：从一个接口学的路由不能再从这个接口发出去
毒性逆转：某条路由失效（被标记成16跳，路由中毒），通知路由不可达
支持触发更新
版本
RIPv1：淘汰，不支持VLSM，广播更新
RIPv2：目前主流，支持VLSM，组播更新（224.0.0.9）
RIPng（支持IPv6）
其他特性
Passive-Interface只收不发
支持明文与MD5认证
学习建议：了解学习，无需深入研究
IGRP
流行程度：EIGRP的前身，已经淘汰
学习建议：无需学习
EIGRP
流行程度：比较流行，但受限于设备厂商
Cisco私有（据说已经公有），增强的距离矢量路由协议
IP协议号88
选路、防环机制
Diffused Update Algorithm (DUAL)算法
AD =下一跳路由器到目标网段的COST（也有叫RD的）
FD = 本地路由器的开销 = 下一跳路由器的AD + 本地路由器到下一跳路由器的COST
后继路由器：Successor
可行后继路由器:Feasible Successor (FS)
可行性条件：当邻居通向一个网络的报告距离(RD)比本地路由器通向同一个目的网络的可行距离短时，即符合了可行性条件(FC)
最大255跳（默认100跳）
带宽(Bandwidth)、延迟(delay)、可靠性(reliability)、负载(loading)、最大传输单元(MTU)默认只关注带宽和延迟
带宽大于1.544Mbit/s
Hello-interval：5s
Hold-time:15s
带宽小于等于1.544Mbit/s
Hello-interval：60s
Hold-time:180s
维护表
邻居表
拓扑表
路由表
EIRGP数据包
Hello: 建立邻居关系
Update: 发送路由更新信息，邻居收到后必须回复确认消息
Query: 向邻居发送的请求查询信息. 邻居收到后必须回复确认消息
Reply: 用来响应Query信息，邻居收到后必须回复确认消息
ACK: 确认一个可靠的报文
Passive-Interface不收也不发
仅支持MD5认证
增量更新，组播更新（224.0.0.10）
支持非等价负载均衡最多支持6条，默认为4条（默认关闭，需开启）
学习建议：视情况学习
OSPF
流行程度：最流行的IGP，没有之一
公有，链路状态协议
IP协议号89
OSPF算法
根据带宽计算Cost（OSPF的Metric：Cost=10的8次方/带宽，100M接口Cost为1）沿着到达目的网络的路由路径上所有出站接口的代价之和（路由学习的入接口）
链路状态数据库（LSDB）
OSPF路由类型
区域内路由（Intra Area）
区域间路由（Inter Area）
第一类外部路由（Type1 External），O E1:开销为外部开销加上分组经过的每条链路的内部开销
第二类外部路由（Type2 External），O E2 :路由的开销总是只包含外部开销，默认Metric 20
OSPF的网络类型
广播Broadcast
NBAR（Non-Broadcast Multi-Acess）
点到点point-to-point
点到多点Point-to-Multipoint
OSPF包类型
Hello：用于邻居路由器之间建立和维护邻接关系
数据库描述包DBD：描述每台OSPF路由器的链路状态数据库的内容
链路状态请求包LSR：请求链路状态数据库的部分内容
链路状态更新包LSU：传送链路状态数据通告LSA给邻居路由器
链路状态确认包LSAck：确认邻居发过来的LSA已经收到
LSA类型
Router-LSA（Type1）：每个设备都会产生，描述设备的链路状态和开销，在所属的区域内传播
Network-LSA（Type2）：由DR产生，描述本网段的链路状态，在所属的区域内传播
Network-summary-LSA（Type3）：由ABR产生，LSA 1的汇总和简化
ASBR-summary-LSA（Type4）：由ABR产生，描述到ASBR的路由，（只要不是ASBR所在的区域，都需要ABR发送LSA 4来告知如何去往ASBR）
AS-external-LSA（Type5）：由ASBR产生，描述到AS外部的路由（LSA 5中包含ASBR的Router-ID，任何路由器都不允许更改该Router-ID，LSA 5中还包含Forward Address）
NSSA LSA（Type7）：由ASBR产生，描述到AS外部的路由，仅在NSSA区域内传播
OSPF区域
普通
骨干区域（Area 0）
标准区域（与Area 0相连）
STUB
ABR过滤所有外部路由（过滤Type5 LSA，但可以存在其它OSPF区域的路由，Inter-Area Route）
ABR自动向STUB区域内发送一条指向自己的默认路由（Type3 LSA）
STUB内无ASBR
Totally STUB
ABR过滤所有外部路由（过滤Type5 LSA）
ABR过滤所有其他OSPF区域路由，Inter-Area Route
ABR自动向Totally STUB区域内发送一条指向自己的默认路由（Type3 LSA）
Totally STUB内无ASBR
NSSA
ABR不会自动向NSSA区域内发送一条指向自己的默认路由，但可手动
NSSA区域内的路由器可以成为ASBR（ASBR发布Type7 LSA通告给本区域，这些Type7 LSA在ABR上转换成Type5 LSA，并且泛洪到整个OSPF域中）
Totally NSSA
OSPF建立邻接关系过程：（A与B建立邻接）
down
init B收到A 发来hello进入init状态
two way A收到B的hello包，在hello中发现自己的Router-id
exstart 确定数据库描述报文的序列号，确立主从关系
exchange 交换数据DBD （主的先发）
loading 交换完整数据包LSR LSU
full
支持明文和MD5认证
增量更新，组播更新（实际上会周期更新：30分钟）
Broadcast网络类型：DR和BDR监听组播地址224.0.0.6（也监听224.0.0.5）
Broadcast网络类型：DRother监听224.0.0.5
只支持等价负载均衡
虚电路Virtual link
ISIS
略
CCIE不考
较少使用
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