HCIA--IP路由基础
路由概述
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路由基本概念
路由是指导报文转发的路径信息,是告诉数据包往目的网段应该走哪里的,最常见的设备就是路由器,路由器转发数据包考路由器设备中维护的路由表。
路由表包含:目标网段、掩码、出接口、下一条IP地址
。
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路由条目生成
直连路由
:直连接口所在网段的路由,由设备自动生成。(物理状态、协议状态都为UP状态就会自动生成,接口为down则该接口的直连路由不会出现在路由表中)
静态路由
:由网络管理员手工配置的路由条目
动态路由
:路由器通过动态路由协议(如OSPF、IS-IS、BGP等)学习到的路由 -
最优路由条目优选
Preference用于不同路由协议
间路由优先级的比较,Cost用于同一种路由协议
内部不同路由的优先级的比较。在业界,Cost也被称为路由度量值(Metric)。
如下图,不同协议的路由表比较Pre,优先选择值小的。
同种协议的路由比较Cost。
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路由转发
路由器按照最长掩码匹配原则
数据要想到达目标必须要有到目标的路由表,不止要有去的路由,也要有会来的路由,防止数据包只过去不能回来。
静态路由
静态路由配置有三种配置方式
还有一些情况可以直接使用缺省路由
动态路由
距离矢量协议 | 链路状态协议 | |
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基本原理 | 每个路由器维护一个表,记录到网络中每个目的地的距离(通常是跳数)和方向(下一跳路由器)。这个表称为距离矢量表。 | 每个路由器会创建一个关于整个网络拓扑结构的完整图,并且知道所有其他路由器的位置以及与之连接的链路的状态。 |
更新机制 | 路由器定期将自己的距离矢量表发送给其直接相连的邻居,并接收邻居的距离矢量信息。然后根据这些信息来更新自己的距离矢量表。 | 当网络中的链路状态发生变化时(如链路失效或恢复),受影响的路由器会生成链路状态通告(LSA),并将其泛洪到整个网络中的其他路由器。 |
算法 | 使用贝尔曼-福特(Bellman-Ford)算法或其变种来计算最短路径。 | 使用迪杰斯特拉(Dijkstra)算法或其他类似算法来计算最短路径树。 |
典型协议 | RIP(Routing Information Protocol)是一个常见的距离矢量协议。 | OSPF(Open Shortest Path First)和IS-IS(Intermediate System to Intermediate System)是两种常见的链路状态协议。 |
区别总结
传播方式:距离矢量协议采用周期性的广播更新;而链路状态协议在链路状态改变时才会触发更新,并通过泛洪机制传播至全网。
信息量:距离矢量协议只包含局部信息,即到邻居的信息;链路状态协议则需要维护整个网络的拓扑信息。
收敛速度:链路状态协议通常比距离矢量协议更快地收敛,即在网络变化后能更快地找到新的最佳路径。
环路问题:距离矢量协议更容易产生路由环路,而链路状态协议则很少出现这种情况。
每种类型的协议都有其适用场景,选择哪种取决于网络的具体需求和规模。
路由高级特性
路由递归
等价路由
浮动路由
路由汇总CIDR