路由协议基础全解
BGP路由协议详解(完整篇)
BGP路由协议详解制作人：张选波二〇〇九年六月二十二日一、BGP的概况BGP最新的版本是BGP第4版本（BGP4）,它是在RFC4271中定义的；一个路由器只能属于一个AS。
AS的范围从1-65535（64512-65535是私有AS号），RFC1930提供了AS 号使用指南。
BGP的主旨是提供一种域间路由选择系统，确保自主系统只能够无环地交换路由选择信息，BGP路由器交换有关前往目标网络的路径信息。
BGP是一种基于策略的路由选择协议，BGP在确定最佳路径时考虑的不是速度，而是让AS能够根据多种BGP属性来控制数据流的传输。
1、BGP的特性BGP将传输控制协议（TCP）用作其传输协议。
是可靠传输，运行在TCP的179端口上（目的端口）由于传输是可靠的，所以BGP0使用增量更新，在可靠的链路上不需要使用定期更新，所以BGP使用触发更新。
类似于OSPF和ISIS路由协议的Hello报文，BGP使用keepalive周期性地发送存活消息（60s）（维持邻居关系）。
BGP在接收更新分组的时候，TCP使用滑动窗口，接收方在发送方窗口达到一半的时候进行确定，不同于OSPF等路由协议使用1-to-1窗口。
丰富的属性值可以组建可扩展的巨大的网络2、BGP的三张表邻居关系表⏹所有BGP邻居转发数据库⏹记录每个邻居的网络⏹包含多条路径去往同一目的地，通过不同属性判断最好路径⏹数据库包括BGP属性路由表⏹最佳路径放入路由表中⏹EBGP路由（从外部AS获悉的BGP路由）的管理距离为20⏹IBGP路由（从AS系统获悉的路由）管理距离为200如下图所示。
邻居表，包含与之建立BGP连接的邻居⏹使用命令show ip bgp summary可以查看到Router#sh ip bgp summaryBGP router identifier 11.1.1.1, local AS number 100BGP table version is 8, main routing table version 85 network entries using 585 bytes of memory6 path entries using 312 bytes of memory4/3 BGP path/bestpath attribute entries using 496 bytes of memory1 BGP AS-PATH entries using 24 bytes of memory0 BGP route-map cache entries using 0 bytes of memory0 BGP filter-list cache entries using 0 bytes of memoryBGP using 1417 total bytes of memoryBGP activity 5/0 prefixes, 6/0 paths, scan interval 60 secsNeighbor V AS MsgRcvd MsgSent TblVer InQ OutQ Up/Down State/PfxRcd10.1.1.1 4 100 14 18 8 0 0 00:09:32 211.1.1.2 4 200 12 16 8 0 0 00:07:03 1转发表，从邻居那里获悉的的所有路由都被加入到BGP转发表中。
路由协议基础讲解
路由协议的共性功能
路由协议基础 知识
路由重分发：将路由从某一路由域引入另一路由 域中，并在另一路由域中传播的过程。 路由聚合：将多条相对具体的路由合并为一条相 对不具体的路由的过程。 路由过滤：在路由通告或者计算过程中，通过人 为的设置某些条件，对需要处理的路由进行选择 的过程。
路由重分发
我发现了一条到NetA的路径，从A接口 经R2就到了 R2
单播路由协议
我可以到达子网 Net-A，我到子网 Net-A的距离是1
R5
我可以到达子网 Net-A，我到子网 Net-A的距离是2
R1
R0
Net-A R4 我可以到达子网 Net-A，我到子பைடு நூலகம் Net-A的距离是3 R3
我可以到达子网 Net-A，我到子网 Net-A的距离是2
路由协议基础 知识
A routing protocol advertise routes that were learned by some other means. 其他ISIS路由
BGP OSPF ISIS
器就学习到了 1.1.1.1/24这 条路由
1.1.1.1/24
路由器同时运行 OSPF和BGP，配置 BGP重分配OSPF 这样1.1.1.1/24这条 OSPF路由就被会被 BGP通告出去
10.1.1.1?
出接口/下一跳地址
路由基础知识
出接口：数据从路由器的哪个接口转发到与其相 邻的路由器。 下一跳地址：相邻路由器接收数据的接口IP地址。
fei_1/1 100.1.1.1 fei_5/1 100.1.1.2 192.168.1.1
IP路由协议详解
IP路由协议详解⼀、路由1、路由（routing）是指分组从源到⽬的地时，决定端到端路径的⽹络范围的进程2、路由⼯作在OSI参考模型第三层，TCP/IP协议族的第⼆层⼆、路由协议路由协议是在路由指导IP数据包发送过程中事先约定好的规定和标准。
三、路由器的作⽤1、路由器是⽹络的核⼼2、路由器负责在⽹络间将数据包从初始源位置发到最终⽬的地的3、路由器可连接多个⽹络，这意味着它具有多个接⼝，每个接⼝属于不同的IP⽹络4、路由器确定最佳路径，其⽅法是：.确定发送数据包的最佳路径.将数据包转发到⽬的地5、路由器使⽤路由表来确定转发数据包的最佳路径6、路由器使⽤静态路由和动态路由协议来获知远程⽹络和构建路由表7、路由器经常会收到以某种类型的数据链路帧封装的数据包，当转发这种数据包时，路由器可能需要将其封装为另⼀种类型的数据链路帧。
数据链路封装取决于路由器接⼝的类型及其连接的介质四、路由器的内部构造路由器上的每个接⼝都是不同IP⽹络的成员，每个接⼝必须配置⼀个IP地址以及对应⽹络的⼦⽹掩码。
五、路由表1、在计算机⽹络中，路由表或称路由择域信息库（RIB）是⼀个存储在路由器或者联⽹计算机中的电⼦表格（⽂件）或类数据库。
路由表存储着指向特定⽹络地址的路径（在有些情况下，还记录有路径的路由度量值）。
2、路由表中含有⽹络周边的拓扑信息。
路由表建⽴的主要⽬标是为了实现路由协议和静态路由选择。
六、静态路由表1、静态路由是由管理员在路由器中⼿动配置的固定路由，路由明确地指定了包到达⽬的地必须经过的路径，除⾮⽹络管理员⼲预，否则静态路由不会发⽣变化2、静态路由不能对⽹络的改变作出反应，所以⼀般说静态路由⽤于⽹络规模不⼤、拓扑结构相对固定的⽹络七、动态路由表1、动态路由表是指动态路由协议（如RIP）⾃动建⽴路由表，当你去掉⼀条连线时，它会⾃动去掉其路由。
路由器的每⼀个接⼝对应不同的⽹络，⽽⼀条连接两个路由器连线的两个端点IP应该属于同⼀⽹络。
路由器协议基础知识大全
路由器协议基础知识大全路由器协议是路由应用中很重要的部分，相信随着通信行业的发展，路由器协议也会更加的完善，给用户带来良好的网络环境。
使用路由的用户都知道，路由器协议是其中很重要的部分，可能好多人还不了解路由器协议在实际应用中需要注意的地方，没有关系，看完本文你肯定有不少收获，希望本文能教会你更多东西。
1、什么时候使用多路由器协议?当两种不同的路由协议要交换路由信息时，就要用到多路由器协议。
当然，路由再分配也可以交换路由信息。
下列情况不必使用多路由协议:从老版本的内部网关协议(InteriorGatewayProtocol，IGP)升级到新版本的IGP。
你想使用另一种路由器协议但又必须保留原来的协议。
你想终止内部路由，以免受到其他没有严格过滤监管功能的路由器的干扰。
你在一个由多个厂家的路由器构成的环境下。
2、什么是距离向量路由器协议?距离向量路由器协议是为小型网络环境设计的。
在大型网络环境下，这类协议在学习路由及保持路由将产生较大的流量，占用过多的带宽。
如果在90秒内没有收到相邻站点发送的路由选择表更新，它才认为相邻站点不可达。
每隔30秒，距离向量路由器协议就要向相邻站点发送整个路由选择表，使相邻站点的路由选择表得到更新。
这样，它就能从别的站点(直接相连的或其他方式连接的)收集一个网络的列表，以便进行路由选择。
距离向量路由器协议使用跳数作为度量值，来计算到达目的地要经过的路由器数。
例如，RIP使用Bellman-Ford算法确定最短路径，即只要经过最小的跳数就可到达目的地的线路。
最大允许的跳数通常定为15。
那些必须经过15个以上的路由器的终端被认为是不可到达的。
距离向量路由器协议有如下几种:IPRIP、IPXRIP、AppleTalkRTMP和IGRP。
3、什么是链接状态路由器协议?链接状态路由器协议更适合大型网络，但由于它的复杂性，使得路由器需要更多的CPU资源。
它能够在更短的时间内发现已经断了的链路或新连接的路由器，使得协议的会聚时间比距离向量路由器协议更短。
23张图详解路由协议：计算机网络的核心技术
23张图详解路由协议：计算机网络的核心技术开门见山，先上一张全景图。
上帝视角路由的概念在 TCP/IP 通信中，网络层的作用是实现终端的点对点通信。
IP 协议通过IP 地址将数据包发送给目的主机，能够让互联网上任何两台主机进行通信。
IP 地址可以识别主机和路由器，路由器可以把全世界的网络连接起来。
网络层什么是路由器路由器可以连接多个网络。
它有多个端口，分别连接不同的网络区域。
通过识别目的IP 地址的网络号，再根据路由表进行数据转发。
路由器会维护一张路由表，通过路由表的信息，路由器才能正确的转发 IP 报文。
路由器网工进阶之路计算机网络安全2篇原创内容公众号什么是路由路由是网络设备根据IP 地址对数据进行转发的操作。
当路由器收到一个数据包时，它根据数据包的目的IP 地址查询路由表，如果有匹配的路由条目，就根据查询结果将数据包转发出去，如果没有任何匹配的路由条目，则将数据包丢弃，这个过程就是IP 路由。
除了路由器，三层交换机、防火墙、负载均衡设备甚至主机等设备都可以进行路由操作，只要这个设备支持路由功能。
路由什么是路由表为了将数据包发给目的节点，所有节点都维护着一张路由表。
路由表是路由器通过各种途径获得的路由条目，每一个路由条目包含目的网段地址 / 子网掩码、路由协议、出接口、下一跳 IP 地址、路由优先级和度量值等信息。
路由表记录IP 包在下一跳应该发给哪个路由器。
IP 包根据路由表在各个数据链路上传输。
路由表路由表来源一个实际的网络中，一台路由器通常包含多条路由条目，这些路由条目从不同的来源获取。
路由表的来源可分为三类，分别是直连路由、静态路由和动态路由。
•直连路由：路由器直接连接的路由条目，只要路由器接口配置了IP 地址，接口状态正常，就会自动生成对应的直连路由。
直连路由•静态路由：通过命令手动添加的路由条目就是静态路由。
静态路由•动态路由：通过路由协议从相邻路由器动态学习到的路由条目。
动态路由路由优先级不同来源的路由有不同的优先级，优先级的值越小，则路由的优先级就越高。
ip路由协议基础知识
ip路由协议基础知识IP路由协议基础知识一、IP路由协议概述IP路由协议是指在互联网中，用于确定数据包传输路径的协议。
它是互联网的核心技术之一，负责将数据包从源地址传输到目标地址。
二、IP路由协议的分类1. 内部网关协议（IGP）内部网关协议是指在一个自治系统内部使用的路由协议。
常见的内部网关协议有RIP、OSPF和IS-IS等。
2. 外部网关协议（EGP）外部网关协议是指在不同自治系统之间使用的路由协议。
常见的外部网关协议有BGP等。
三、常见的IP路由协议1. RIP（Routing Information Protocol）RIP是一种基于距离向量算法（Distance Vector）的内部网关协议，它通过距离来计算最佳路径。
RIP对网络拓扑变化响应较慢，因此适用于小型网络。
2. OSPF（Open Shortest Path First）OSPF是一种基于链路状态算法（Link State）的内部网关协议，它通过链路状态信息计算最佳路径。
OSPF对网络拓扑变化响应较快，因此适用于大型网络。
3. BGP（Border Gateway Protocol）BGP是一种基于路径向量算法（Path Vector）的外部网关协议，它用于在不同自治系统之间传递路由信息。
BGP对网络拓扑变化响应较慢，但具有高度的可靠性和灵活性。
四、IP路由协议的工作原理1. 路由表路由表是指存储路由信息的数据结构，它包含了目标地址、下一跳地址和出接口等信息。
2. 路由选择路由选择是指在多个可达路径中选择最佳路径的过程。
常见的路由选择算法有距离向量算法、链路状态算法和路径向量算法等。
3. 路由更新路由更新是指在网络拓扑变化时更新路由表中的信息。
常见的路由更新方式有周期性更新和事件触发更新等。
五、IP路由协议的优化技术1. 路径优化路径优化是指通过调整网络拓扑结构来达到最佳路径的目的。
常见的路径优化技术有负载均衡、多路径等。
第34章 路由协议基础
目录
路由协议概述 路由协议分类 距离矢量型路由协议原理 链路状态型路由协议原理
链路状态路由协议算法
1
LSDB
5
A
2
1
B
5
RTA
2
RTB
RTA的LSA RTB的LSA
C
3
RTC
3
RTC的LSA D RTD RTD的LSA
（一）网络的拓扑结构
A
2 1
（二）每台路由器的链 （三）由链路状态数据库得 到的带权有向图 路状态数据库
RTB
10.2.0.0
S0/0
S1/0
Routing Table 目标网络 10.1.0.0 10.2.0.0 10.3.0.0 接口 S0/0 S0/0 S1/0 S1/0 度量值 1 0 0 1
S0/0
10.2.0.0
10.3.0.0 10.4.0.0
S0/0
S0/0 S0/0
0
1 2
RTA
10.3.0.0
S0/0
10.2.0.0
10.3.0.0 10.4.0.0
S0/0
S0/0 S0/0
0
1 2
RTA
10.3.0.0
S0/0
10.4.0.0
RTC
E1/0 Routing Table 目标网络 10.1.0.0 接口 S0/0 度量值 2
10.4.0.0
10.2.0.0
S0/0
S0/0
1
0
链路故障，相关路 由表项删除。
10.4.0.0
距离矢量路由协议更新过程（3）
10.1.0.0
Routing Table 目标网络 10.1.0.0 10.2.0.0 接口 E1/0 S0/0 度量值 0 0 E1/0
OSPF路由协议基础
OSPF路由协议基础OSPF（Open Shortest Path First）是一种使用链路状态算法（Link State Algorithm）的内部网关协议（IGP：Interior Gateway Protocol）。
它是最常用的动态路由协议之一，用于在自治系统（AS：Autonomous System）内部的路由选择。
OSPF是一种开放标准的协议，它支持多种厂商的设备互相通信。
OSPF的工作原理是通过在路由器之间交换链路状态信息，构建网络拓扑图，并计算出最短路径。
它使用Dijkstra算法来确定最短路径，并根据成本（Cost）来进行路由选择，成本通常表示链路的带宽。
OSPF使用Hello报文来发现邻居节点，并与邻居建立邻居关系。
一旦建立邻居关系，路由器之间就会交换链路状态信息（LSA：Link State Advertisement）。
通过收集邻居节点发送的LSA，路由器可以构建网络拓扑图。
在此基础上，路由器使用Dijkstra算法计算最短路径，并更新路由表。
OSPF具有以下几个重要的特性和优点：1. 分层设计：OSPF将网络划分为多个区域（Area），每个区域有独立的Link State数据库（LSDB）。
这种分层设计降低了网络规模，并减少了资源消耗。
每个区域的路由器只需要维护和计算本区域内的链路状态信息，大大提高了网络的可扩展性。
2. 支持VLSM（Variable Length Subnet Masking）：OSPF支持VLSM，即可变长子网掩码。
这意味着网络管理员可以将一个大的IP地址块划分为不同大小的子网，灵活地分配IP地址，并根据路由器的要求进行路由选择。
3.收敛速度快：OSPF采用链路状态算法，通过交换链路状态信息来构建网络拓扑图并计算最短路径。
相比于距离向量算法（如RIP），链路状态算法具有更快的收敛速度，能更快地适应网络的变化。
4.支持负载均衡：OSPF支持等价路由，可以根据链路的成本选择多条路径。
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学习完此课程，您将会： 掌握路由的概念和路由表的结构 掌握静态路由和缺省路由的配置 了解路由自环的概念
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第1章 路由基本观念 第2章 静态路由 第3章 路由自环
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什么是路由？
路由是指导IP报文转发的路径信息。
R2
R1 (N,R1,M）
Destination network N
M
手工配置静态路由
无开销，配置简单，需人工维护，适合简单拓朴结构的网络。
动态路由协议发现的路由
开销大，配置复杂，无需人工维护，适合复杂拓朴结构的网络。
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路由优先级（Preference）
不同的路由协议之间的路由花费值没有可比性，也不存在换算关系。
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路由选优与路由选择原则
路由选择按以下两条原则进行选择： 协议优先级 路由花费值 路由优选按最长匹配原则进行选择；
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20.0.0.1/32
......
Direct
0
0
127.0.0.1
LoopBack0
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路由的来源（Protocol）
链路层协议发现的路由
开销小，配置简单，无需人工维护。只能发现本接口所属网段的 路由（如果是PPP链路呢？）。
Internet 上 大约99.99%的路由器上都存在一条缺省路由! 缺省路由并不一定都是手工配置的静态路由，有时也可以由动态路由协议产
生。
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第1章 路由基本观念 第2章 静态路由 第3章 路由自环
例如：
ip route 129.1.0.0 16 10.0.0.2
ip route 129.1.0.0 255.255.0.0 10.0.0.2 ip route 129.1.0.0 16 Serial 2
注意：只有下一跳所属的的接口是点对点（PPP、HDLC）的接口
时，才可以填写<interface_name>，否则必须填写 <gateway_address>。
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路由的花费（Metric）
路由的花费标示出了到达这条路由所指的目的地址的代价，通常以
下因素会影响到路由的花费值。
线路延迟、带宽、线路占有率、线路可信度、跳数、最大传输单 元
静态路由的花费值为0。 不同的动态路由协议会选择以上的一种或几种因素来计算花费值。
该花费值只在同一种路由协议内有比较意义。
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缺省路由配置示例
Quidway A Quidway B
S0
10.0.0.2
10.0.0.1
S0
Network N
Public Network
在路由器 Quidway A上配置：
ip route-static 0.0.0.0 0.0.0.0 10.0.0.2
9.0.0.0/8
9.1.0.0/16 11.0.0.0/8 20.0.0.0/8
OSPF 10
RIP Static Direct 100 60 0
50
4 0 0
20.0.0.2
120.0.0.2 120.0.0.2 20.0.0.1
Ethernet0
Serial0 Serial0 Ethernet0
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第1章 路由基本观念 第2章 静态路由基础 第3章 路由自环
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静态路由配置
静态路由的配置命令和命令模式
[Quidway]ip route-static <ip_address> [ <mask> | <masklen> ] <interface_name> | <gateway_address> [ preference <preference_value> ] [ reject | blackhole ]
R0
Other networks
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显示路由表信息
[Quidway]display ip routing
Routing Tables:
Destination/Mask proto pref Metric Nexthop 0.0.0.0/0 8.0.0.0/8 Static RIP 60 100 0 3 120.0.0.2 120.0.0.2 Interface Serial0 Serial0
Security Level:
DP500001 路由协议基础
ISSUE1.0
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本课程主要介绍路由的基础概念和静态路由 协议。路由是指导数据包转发的路径。静态 路由是一种特殊的路由，它由管理员手工配
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静态路由配置示例
Quidway A 129.0.0.1 S0
129.1.0.0/16
Quidway B S0 E0
129.0.0.2
在路由器 Quidway A上配置：
ip route-static 129.1.0.0 255.255.0.0 129.0.0.2 或： ip route-static 129.1.0.0 16 129.0.0.2 或： ip route-static 129.1.0.0 16 s0
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路由自环
路由自环的概念：
“路由自环” 是指某个报文从一台路由器发出，经过几次转发之后 又回到初始的路由器。
原因：
其中部分路由器的路由表出现错误。
产生的原因：
可能是配置静态路由有误，有时动态路由协议也会错误地计算路由。
认优先级如下：
路由协议 DIRECT OSPF IS-IS STATIC RIP IBGP OSPF ASE EBGP Untrustworthy 0 10 15 60 100 255 150 255 255 优先级
注：除了直连路由，其它路由协议的默认优先级都可以修改；
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Public Network
在路由器 Quidway B上配置 ip route-static 20.0.0.0 8 10.0.0.1
“路由自环”对网络的危害极大，应尽量避 免!
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总结
从优先级最高的协议获取的路由最先被优先选择加入路由表中。
RIP
OSPF
10.0.0.0 R0 10.0.0.0 R1
10.0.0.0 R1
路由表
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路由优先级（Preference）
不同厂商，路由协议的优先级规定不同，华为公司，路由协议的默
路由的概念 路由表的结构 路由匹配及选择原则
静态及缺省路由
路由自环的概念
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谢谢
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路由自环实例
Quidway A Quidway B
S0 10.0.0.1
10.0.0.2 S0
Network N 在路由器 Quidway A上配置 ip route-static 20.0.0.0 8 10.0.0.2