第5章 路由协议
路由与交换基础(CCNA)教学大纲
《路由与交换基础》教学大纲文件状态：[]草稿[]正式[]修改[√]草稿文件[]正式文件[]修改正式文件文件标识：审核：当前版本：1.0批准：编制：南湖教务标一阶段编号：完成日期：2004年9月课时：72课时授课方式：理论课（36）+实践课（36）课程名称：路由与交换基础目录第一部分大纲说明 (3)一、课程的性质和任务 (3)二、课程的目的 (3)三、学员对象及要求 (3)五、学习资料 (3)第二部分教学进度 (3)一、学时分配 (3)二、分班、授课场地及设备建议 (4)第三部分教学内容 (5)第四部分考核与实践 (8)第一部分大纲说明一、课程的性质和任务本课程是思科公司的职业认证体系的第一步（CCNA、CCNP、CCIE），它对网络的各个方面提供了详尽的阐述与讨论，其内容主要包括网际互联的原理，路由器、交换机的组成与运作，各类网络协议的讨论，交换技术和虚拟局域网的应用、安全信息的设置以及广域网的各类技术等。
二、课程的目的本课程主要针对欲从事网络工作的相关人员进行培训。
学完本课程后，学员应能够独立完成网络管理员的日常工作（网络设备的基本操作能力和分析、排除网络常见故障的能力）。
三、学员对象及要求。
双N标准一学期的学员及短期CCNA的学员。
五、学习资料《C C N A学习指南(中文版)(640－801)》及相关学员手册等第二部分教学进度一、学时分配本课程共需36个学时。
课时分配如下表：学时章节理论课所需设备1－3 1 ×4－6 1-2 ×7－9 2 ×10－12 3 ×13－15 4 ×路由器16－18 5 ×路由器19－21 6 ×路由器22－24 7 ×交换机25-27 8 ×交换机和路由器(2611型) 28-30 9 ×路由器31-33 10 ×路由器34-36 11 ×二、分班、授课场地及设备建议1、每班学员人数应以30人为标准。
现代交换第5章--分组交换技术及IP技术
分组交换机的缓冲存储器处理能力是动态分配的， 通信线路的资源也是动态复用的，当某一时刻某一 局部区域的待通信业务量过大时，就会超过交换机 与通信线路的承受能力，而使很多分组丢失，丢失 的分组要重传，更加重了网路的负担，最终导致全 网通过量急剧下降。因而从网路角度也要对各虚电 路的流量与链路的流量进行控制，从而使全网的分 组流量在设计范围内防止上述拥塞现象的发生。
分组交换的工作方式
数据交换的三种方式
电路交换、报文交换、分组交换
分组交换的工作方式：
面向无连接 数据报方式 面向连接 虚电路方式
分组交换的工作原理
分组交换的工作原理(续)
DTE:A-C:数据报(datagram)方式
甲
乙
C1
交换机
交换机
甲
丙
乙
C2
交换机
交换机
交换机
分组交换的工作原理(续)
分组头格式
通用格式 识别符
分组头
分组头 格式
QDSS 逻辑信道组号 逻辑信道号
分组类型标识符
QDSS 通用格式识别符的组成 （4比特）
通用格式识别符由分组头第1个字节的8-5位组成。 Q比特(第8比特)称为限定符比特，用来区分传输的分
组是用户数据还是控制信息。Q＝0表示是控制信息， Q＝1表示是用户数据。 D比特（第7比特)为传送确认比特，D=0表示数据组由 本地确认(DTE-DCE之间确认)，D=1表示数据分组进行 端到端(DTE与DTE)确认。 SS比特(第6、5比特)为模式比特，SS=01表示分组的 顺序编号按模8方式工作，SS=10表示按模128方式工作。
第5章 网络互连技术
5
⑵ 网桥的功能
④网桥具有网络管理功能，对扩展网络的状态进行监督，以便 更好地调整网络拓扑逻辑结构，有些网桥还可以对转发和丢失的帧 进行统计，以便进行系统维护。
⑶ 网桥的分类
①目前的网桥标准有两个，分别由IEEE的802.1与802.5两个分 委员会制定，它们的区别在于路由选择策略不同。基于这两种标准 有两种网桥： ·透明网桥 透明网桥由各网桥自己来决定路由选择，局域网上的各节点 不负责路由选择。 ·源路由选择网桥 源路选网桥由发送帧的源节点负责路由选择。网桥假定每个 节点在发送帧时，都已经 清楚地知道发往各个目的节点的路由， 源节点在发送帧时需要将详细的路由信息放在帧的首部。
第5章
网络互联技术
8
4、路由器
⑶路由器的分类
②按照性能和价格高低，路由器可分为： 高端路由器：通常，背板交换能力大于20Gbps，包交换能力大于20 Gbps的路 由器称为高端路由器。 中端路由器：介于高、低端之间的路由器称为中端路由器。 低端路由器：包交换能力小于1 Gbps的路由器称为低端路由器。 高端路由器是线速路由器，能以媒体速率转发数据报，中低端路由器是非线 速路由器。 ③从网络的位置划分，路由器可分为： 核心路由器：核心路由器位于网络中心，通常使用高端路由器，要求快速的包 交换能力与高速的网络接口。 接入路由器：接入路由器位于网络的边缘，通常使用中低端路由器，要求相对 低速的端口和较强的接入控制能力。
第5章 网络互联技术
14
6、 交换机
⑸ 交换机的分类
⑴按适应的网络，交换机可分为以太网交换机、令牌环交换机、FDDI交 换机、ATM交换机、快速以太网交换机等。 ⑵根据交换所完成的功能在OSI参考模型中的层次，可分为第二层交换 机、第三层交换机和第四层交换机。 ⑶按照网络构成方式来分，可将交换机分为核心层交换机、会聚层交 换机和接入层交换机。
路由原理及路由协议ppt课件
.
上一页 1返6 回
4.3 静态路由与动态路由
上节内容讲到路由的原理，路由表决定了路由选择的具体方向， 如果路由表出现问题，IP数据报是无法到达目的地的。路由表的建 立和刷新，是本节内容的重点。路由可以分为两类：静态路由和动 态路由，静态路由一般是由管理员手工设置的路由，而动态路由则 是路由器中的动态路由协议根据网络拓扑情况和特定的要求自动生 成的路由条目。静态路由的好处是网络寻址快捷，动态路由的好处 是对网络变化的适应性强。
入网络。
.
上一页 下一页 返9 回
4.1 路由器（Router）简介
（6）ISDN BRI端口 因ISDN这种互联网接入方式连接速度上有它独特的一面，所以 在当时ISDN刚兴起时在互联网的连接方式上还得到了充分的应用。 （7）CONSOLE接口 一般的VPN设备都带有一个控制端口“Console”，用来与计算 机或终端设备进行连接，通过特定的软件来进行路由器的配置。 （8）AUX端口为异步端口，主要用于远程配置，也可用于拔号 连接，还可通过收发器与MODEM进行连接。
要了解路由器，首先要知道什么是路由选择，路由选择指网络
中的节点根据通信网络的情况（可用的数据链路、
.
下一页 返2 回
4.1 路由器（Router）简介
各条链路中的信息流量等），按照一定的策略（传输时间、传 输路径最短），选择一条可用的传输路径，把信息发往目的地。路 由器就是具有路由选择功能的设备。它工作于网络层，从事不同网 络之间的数据包（Packet）的存储和分组转发，是用于连接多个逻 辑上分开的网络（所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子 网）的网络设备。
.
上一页 下一页 1返5 回
4.2 路由的基本原理
路由协议详解
3.配置实例
(1)路由器RA的配置 在路由器RA上指定凡是目的地址是 192.168.30.0/24网段的数据包将由RA的串 行接口Serial 0/2(简写为S0/2)发送出去. 具体配置方法如下,在全局配置模式下进 行配置. 方法一:RouterA_config#ip route 192.168.30.0 255.255.255.0 192.168.20.2 方法二:RouterA_config#ip route 192.168.30.0 255.255.255.0 S0/3
内部网关协议和外部网关协议
6.2.3 距离矢量,链路状态路由选择协议
1.距离矢量路由选择协议 距离向量路由选择协议基于距离矢量的路由算 法,也称贝尔曼-福特算法.距离矢量路由选择协议 计算网络中所有链路的向量(即什么方向)和距离 (有多远).它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时将 产生较大的流量,占用过多的带宽.距离向量路由 协议在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. 基于距离矢量路由选择算法的路由协议包括RIP, IGRP等.
2.RIP诊断命令
(1)命令:show ip rip (2)命令:show ip protocol (3)命令:debug ip rip
6.5 OSPF协议
6.5.1 OSPF概述 OSPF是open shortest path first(开放最短路由优 先协议)的缩写. 它是IETF(Internet Engineering Task Force, Internet工程任务组)组织开发的一个基于链路状态 的内部网关协议的典型代表.用于在单一自治系统 (autonomous system,AS)内决策路由.与RIP相对, OSPF是链路状态路由协议,而RIP是距离向量路由 协议.链路是路由器接口的另一种说法,因此 OSPF也称为接口状态路由协议.
动态路由配置
课外复习、预习要求及作业布置 1、复习本章的基本知识点和重点内容； 2、预习第 6 章内容； 3、提交实验 9 的配置和实验报告。
课后小结
第2页 共2页
上海建桥学院信息技Байду номын сангаас系教案
上 海 建 桥 学 院 《互联网及其应用》课程教案
周次 10
章节名称 授课形式
第 10 次课 学时 3 第 5 章 网络互联设备及其使用 5.4 动态路由配置
教案设计人
蒋中云、徐方勤、王磊
理论课□ 案例讨论课□ 实验课■ 习题课□ 其他□
本次授课目的与要求 通过本课学习，巩固掌握 RIP、OSPF 的配置步骤和工作原理；掌握在路由器上配置 RIP V2 路由协议； 掌握在路由器上配置单区域点对点 OSPF 路由协议；学会使用 ping 命令测试网络的连通性。 本次教学重点与难点 重点掌握在路由器上配置路由协议使得全网全通，并测试。 教学内容提要及时间分配 教学方法与手段设计
实验 9 动态路由配置
1．RIP 路由协议配置（40 分钟） 【背景描述】 假设校园网的出口路由器和校园外的另 1 台路由器连接，要求做适当配置， 实现校园网内部主机与校园网外部主机的相互通信。 本实验以两台 R1762 路由器为例，路由器分别命名为 RT1 和 RT2，路由器之 间通过串口采用 V35 DCE/DTE 电缆连接，DCE 端连接到 RT2 上。 PC1 的 IP 地址和缺省网关分别为 172.16.11.2 和 172.16.11.1，PC2 的 IP 地址 和缺省网关分别为 172.16.22.2 和 172.16.22.1，网络掩码都是 255.255.255.0。 【实验设备】 RG-1700 或 2600 系列 2 台 计算机 2台 V.35 线缆 1对 【技术原理】 RIP（Routing Information Protocols，路由信息协议）是应用较早、使用较普 遍的 IGP（Interior Gateway Protocol，内部网关协议） ，适用于小型同类网络，是 典型的距离矢量（distance-vector）协议。 RIP 协议跳数做为衡量路径开销的，RIP 协议里规定最大跳数为 15。 RIP 协议有两个版本 RIPv1 和 RIPv2。 （1）RIPv1 属于有类路由协议，不支持 VLSM（变长子网掩码） ，RIPv1 是 以广播的形式进行路由信息的更新的；更新周期为 30 秒。 （2）RIPv2 属于无类路由协议，支持 VLSM（变长子网掩码） ，RIPv2 是以 组播的形式进行路由信息的更新的，组播地址是 224.0.0.9。RIPv2 还支持基于端 口的认证，提高网络的安全性。
《计算机网络实用技术》-第5章 网络的扩展与互连技术
(1) 中继器——常用于局域网的扩展，在物理
层实现互连。
(3) 网桥——主要用于局域网与局域网之间的 互连，是一种在数据链路层实现互连的存储转发设 备。 (4) 以太网交换机——工作在OSI模型的数据链 路层，过滤、转发和涌出基于每帧目的端地址的帧 的网络设备。
(5) 路由器——是用来连接多个不同的网络或 网段，它工作在OSI模型的第三层，即网络层，它决 定网络通信能够通过的最佳路径。 (6) 网关——是用来连接两个协议差别很大的 计算机网络，又称为网络协议转换器，它工作在OSI 模型
接收通过RS-232接口从计算机或终端送来的数据。 这些数据被调制为具有音频频段的模拟信号送入电 话线。接收端的调制解调器解调信号，生成数字信 号送入计算机或终端。
图5-7 RS-232和调制解调器
1.内置调制解调器 调制解调器有内置式和外置式，内置式和普通 的计算机插卡一样，都称为传真卡，外置式的却只 能叫做调制解调器或Modem了。如图5-8所示。
且也是集线器的理想替代物。 与网桥和集线器相比，交换机从下面几方面改进 了性能： （1）通过支持并行通信，提高了交换机的信息吞 吐量。 （2）将传统的一个大局域网上的用户分成若干工 作组，每个端口连接一台设备 或连接一个工作组， 有效地解决拥挤现象。这种方法人们称之为网络微 分段（Micro一segmentation）技术。 （3）虚拟网（VirtuaI LAN）技术的出现，给交 换机的使用和管理带来了更大的灵活性。 （4）端口密度可以与集线器相媲美,一般的网络 系统都是有一个或几个服务器，而绝大部分都是普 通的客户机。
5．2．1中继器(REPEATER)
路由器配置全攻略
路由器配置全攻略第一章路由器配置基础一、基本设置方式二、命令状态三、设置对话过程四、常用命令五、配置IP寻址六、配置静态路由第二章广域网协议设置一、HDLC二、PPP三、X.25四、Frame Relay五、ISDN六、PSTN第三章路由协议设置一、RIP协议二、IGRP协议三、OSPF协议四、重新分配路由五、IPX协议设置第四章服务质量及访问控制一、协议优先级设置二、队列定制三、访问控制第五章虚拟局域网（VLAN）路由一、虚拟局域网(VLAN)二、交换机间链路（ISL）协议三、虚拟局域网（VLAN）路由实例附录一：Cisco路由器口令恢复附录二：IP地址分配附录三：Cisco 路由配置语句汇总附录四：Cisco VPN连接配置实例第一章：路由器配置基础一、基本设置方式一般来说，可以用5种方式来设置路由器：1．Console口接终端或运行终端仿真软件的微机；2．AUX口接MODEM，通过电话线与远方的终端或运行终端仿真软件的微机相连；3．通过Ethernet上的TFTP服务器；4．通过Ethernet上的TELNET程序；5．通过Ethernet上的SNMP网管工作站。
但路由器的第一次设置必须通过第一种方式进行,此时终端的硬件设置如下:波特率：9600数据位：8停止位：1奇偶校验: 无二、命令状态1. router>路由器处于用户命令状态，这时用户可以看路由器的连接状态，访问其它网络和主机，但不能看到和更改路由器的设置内容。
2. router#在router>提示符下键入enable,路由器进入特权命令状态router#，这时不但可以执行所有的用户命令，还可以看到和更改路由器的设置内容。
3. router(config)#在router#提示符下键入configure terminal,出现提示符router(config)#，此时路由器处于全局设置状态，这时可以设置路由器的全局参数。