思科网络培训教材.ppt

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1、TCP/IP原理,华讯网络专业培训教材,苏正雷专业服务工程师咨询与专业服务部,早期的协议体系通用的,TCP/IP介绍,主机,Internet,TCP/IP,主机,TCP/IP 协议栈,7,6,5,4,3,2,应用层,表示层,会话层,传输层,网络层,数据链路层,物理层,1,应用层,传输层,Internet层,网络层,应用层概述,*路由器可以使用的协议,应用层,传输层,Internet层,数据链路层,物理层,文件传输-TFTP*-FTP*-NFSE-Mail-SMTP远程登录-Telnet*-rlogin*网络管理-SNMP*域名管理-DNS*,传输层概述,传输控制协议(TCP)用户数据报协议(U

2、DP),应用层,传输层,Internet层,数据链路层,物理层,面向连接的无连接的,TCP 报文段格式,源端口(16),目的端口(16),序列号(32),首部长度(4),确认序号(32),保留(6),窗口大小(16),校验和(16),紧急指针(16),可选项(0 到32位可用),数据(可变长),20字节,第0位,第15位,第16位,第31位,URG,ACK,PSH,RST,SYN,FIN,端口号,TCP,端口号,FTP,传输层,TELNET,DNS,SNMP,TFTP,SMTP,UDP,应用层,21,23,25,53,69,161,RIP,520,TCP 端口号,源端口,目的端口,主机 A,1

3、028,23,源端口,目的端口,主机 Z,Telnet Z,目的端口=23.发送数据包 到 Telnet 应用程序.,发送 SYN(seq=100 ctl=SYN)SYN:同步序号,收到SYN,主机 A,主机 B,TCP 三次握手连接过程,发送SYN(seq=100 ctl=SYN),收到SYN,发送 SYN,ACK(seq=300 ack=101 ctl=syn,ack),主机 A,主机 B,收到SYN,TCP 三次握手连接过程,发送SYN(seq=100 ctl=SYN),收到SYN,发送SYN,ACK(seq=300 ack=101 ctl=syn,ack),连接建立(seq=101 a

4、ck=301 ctl=ack),主机A,主机 B,收到SYN,TCP 三次握手连接过程,TCP 简单确认过程,窗口大小=1,发送者,接收者,TCP 简单确认过程,窗口大小=1,发送者,接收者,发送1,接收 1,TCP 简单确认过程,窗口大小=1,发送者,接收者,发送1,接收1,接收ACK 2,发送 ACK 2,TCP 简单确认过程,窗口大小=1,发送者,接收者,发送 1,接收 1,接收 ACK 2,发送 ACK 2,发送2,接收 2,TCP 简单确认过程,窗口大小=1,发送者,接收者,发送 1,接收 1,接收 ACK 2,发送 ACK 2,发送2,接收 2,接收ACK 3,发送 ACK 3,T

5、CP 简单确认过程,窗口大小=1,发送者,接收者,发送 1,接收 1,接收 ACK 2,发送 ACK 2,发送 2,接收 2,接收 ACK 3,发送 ACK 3,发送3,接收 3,窗口大小=1,发送者,接收者,发送 1,接收 1,接收 ACK 2,发送 ACK 2,发送 2,接收 2,接收 ACK 3,发送 ACK 3,发送 3,接收 3,接收 ACK 4,发送 ACK 4,TCP 简单确认过程,TCP 序列号和确认序号,源端口,目的端口,序列号,确认序号,源端口,目的端口,序列号,确认序号,1028,23,10,1,我刚才发送 序号10.,TCP 序列号和确认序号,我刚才得到序号 10,现在

6、我需要 序号11.,源端口,目的端口,序列号,确认序号,1028,23,源端口,目的端口,10,序列号,1,确认序号,1028,23,11,1,我刚才发送序号 10.,源端口,目的端口,序列号,确认序号,TCP 序列号和确认序号,源端口,目的端口,序列号,确认序号,1028,23,11,2,1028,23,10,1,1028,23,11,1,我刚才得到序号 10,现在我需要 序号11.,我刚才发送序号 11,源端口,目的端口,序列号,确认序号,源端口,目的端口,序列号,确认序号,源端口,目的端口,序列号,确认序号,TCP 序列号和确认序号,源端口,目的端口,序列号,确认序号,1028,23,1

7、1,101,1028,23,10,100,1028,23,11,100,1028,23,12,101,我刚才得到序号 11,现在我需要 序号12.,我刚才发送序号 11,源端口,目的端口,序列号,确认序号,源端口,目的端口,序列号,确认序号,源端口,目的端口,序列号,确认序号,源端口,目的端口,序列号,确认序号,TCP 窗口,发送者,接收者,TCP 窗口,窗口大小=3发送2,发送者,接收者,窗口大小=3发送 1,窗口大小=3发送3,TCP 窗口,发送者,ACK 3窗口大小=2,数据包3 被丢弃,接收者,窗口大小=3发送2,窗口大小=3发送 1,窗口大小=3发送3,窗口大小=3发送2,TCP 窗

8、口,发送者,窗口大小=3发送 1,窗口大小=3发送3,ACK 3窗口大小=2,数据包3被丢弃,窗口大小=3发送4,窗口大小=3发送3,接收者,窗口大小=3发送 2,TCP 窗口,发送者,窗口大小=3发送 1,窗口大小=3发送 3,数据包3被丢弃,窗口大小=2发送 4,窗口大小=2发送 3,ACK 5窗口大小=2,接收者,窗口大小=3,没有序列号及确认序号域,UDP 报文段格式,源端口号(16),目的端口号(16),UDP长度(16),数据(如果有),1,第0位,第 15位,第16位,第31位,校验和(16),8字节,Internet 层概述,在OSI 参考模型中,网络层对应 TCP/IP的 I

9、nternet 层。,网际协议(IP)Internet 控制报文协议(ICMP)地址解析协议(ARP)逆地址解析协议(RARP),应用层,传输层,Internet层,数据链路层,物理层,IP 数据报格式,版本(4),目的IP 地址(32),选项(如果有),数据,1,第0位,第15位,第16位,第31位,首部长度(4),服务类型(8),总长度(16),标识(16),标志(3),片偏移(13),生存时间(8),协议(8),首部校验和(16),源IP 地址(32),20字节,协议域,传输层,Internet层,TCP,UDP,协议号,IP,17,6,Internet 控制报文协议,应用层,传输层,I

10、nternet层,数据链路层,物理层,目的不可达回应(Ping)其它,ICMP,1,地址解析协议,IP:172.16.3.2=?,我需要176.16.3.2的 MAC地址.,地址解析协议,IP:172.16.3.2=?,地址解析协议,IP:172.16.3.2 Ethernet:0800.0020.1111,IP:172.16.3.2=?,地址解析协议,匹配的 IP MAC 本地 ARP,IP:172.16.3.2 Ethernet:0800.0020.1111,IP:172.16.3.2=?,逆地址解析协议,Ethernet:0800.0020.1111 IP=?,我的IP地址是多少?,逆地

11、址解析协议,Ethernet:0800.0020.1111 IP=?,我的IP地址是多少?,我收到了这个广播.你的 IP 地址是 172.16.3.25.,逆地址解析协议,Ethernet:0800.0020.1111 IP=?,我的IP地址是多少?,我收到了这个广播.你的 IP 地址是 172.16.3.25.,逆地址解析协议,匹配的MAC IP,Ethernet:0800.0020.1111 IP=?,我的IP地址是多少?,我收到了这个广播.你的 IP 地址是 172.16.3.25.,允许在终端工作站之间通信的独一无二的地址 根据目的地址进行路径选择Location is represe

12、nted by an address,TCP/IP 编址介绍,SA,DA,HDR,DATA,IP 编址,255,255,255,255,十进制,最大值,网络号,主机号,32 位,IP 编址,255,255,255,255,十进制,最大值,网络号,主机号,1286432168421,11111111,11111111,11111111,11111111,二进制,32 位,1,8,9,16,17,24,25,32,1286432168421,1286432168421,1286432168421,IP 编址,255,255,255,255,十进制,最大值,Network,Host,12864321

13、68421,11111111,11111111,11111111,11111111,10101100,00010000,01111010,11001100,二进制,32 位,172,16,122,204,十进制示例,二进制示例,1,8,9,16,17,24,25,32,1286432168421,1286432168421,1286432168421,A类:B类:C类:D类:组播 E类:保留,IP 地址分类,8 位,8 位,8 位,8 位,IP 地址分类,1,A类:,位:,0NNNNNNN,主机号,主机号,主机号,8,9,16,17,24,25,32,范围(1-126),1,B类:,位:,10

14、NNNNNN,网络号,主机号,主机号,8,9,16,17,24,25,32,范围(128-191),1,C类:,位:,110NNNNN,网络号,网络号,主机号,8,9,16,17,24,25,32,范围(192-223),1,D类:,位:,1110MMMM,组播组,组播组,组播组,8,9,16,17,24,25,32,范围(224-239),主机地址,E1,172.16,12,12,网络号,主机号,.,.,网络,接口,E0E1,路由表,E0,11111111,决定可用的主机地址,172 16 0 0,10101100,00010000,00000000,00000000,16151413121

15、110 9,87654321,网络号,主机,00000000,00000001,11111111,11111111,11111111,11111110,.,.,00000000,00000011,11111101,1,2,3,65534,65535,65536,.,2,65534,N,2N 2=216 2=65534,IP 地址分类练习,地址,分类,网络号,主机号,IP 地址分类练习答案,地址,分类,网络号,主机号,A,B,C,C,B,不存在,编址(没有子网),.,编址(有子网),子网编址,E0,172.16,网络号,网络,接口,E0E1,新路由表,2,160,主机号,.,.,E1,子网编址,

16、E0,E1,172.16,2,160,网络号,主机号,.,.,网络,接口,E0E1,新路由表,子网号,子网掩码,255,255,0,0,IP地址,默认子网掩码,8-Bit子网掩码,网络号,主机号,网络号,主机号,网络号,子网号,主机号,也可以写为“/16,”在这里16 表示掩码中1的长度,也可以写为“/24,”在这里24表示掩码中1的长度,11111111,11111111,00000000,00000000,十进制和二进制间转换,00000000=010000000=12811000000=19211100000=22411110000=24011111000=24811111100=252

17、11111110=25411111111=255,128 6432168421,16,网络号,主机号,172,0,0,10101100,11111111,10101100,00010000,11111111,00010000,00000000,00000000,10100000,00000000,00000000,没有使用子网默认,00000010,子网掩码(没有子网),网络号,网络号扩展了8位,子网掩码(有子网划分),16,网络号,主机号,255.255.255.0,172,2,0,10101100,11111111,10101100,00010000,11111111,00010000,1

18、1111111,00000010,10100000,00000000,00000000,00000010,子网号,网络号,128192224240248252254255,子网掩码(有子网划分)(续),网络号,主机号,255.255.255.192,10101100,11111111,10101100,00010000,11111111,00010000,11111111,00000010,10100000,11000000,10000000,00000010,子网号,网络号扩展10位,16,172,2,128,网络号,128192224240248252254255,128192224240

19、248252254255,子网掩码练习,地址,子网掩码,分类,子网,子网掩码练习答案,地址,子网掩码,分类,子网,B,A,A,广播地址,(直接广播),(本地网络广播),X,(所有子网广播),地址归纳示例,16,172,2,160,10101100,00010000,10100000,00000010,主机,掩码,子网,广播,Last,First,4,1,地址归纳示例,10101100,11111111,00010000,11111111,11111111,10100000,11000000,00000010,主机,掩码,子网,广播,Last,First,1,2,16,172,2,160,地址归

20、纳示例,10101100,11111111,00010000,11111111,11111111,10100000,11000000,00000010,主机,掩码,子网,广播,Last,First,1,2,3,7,16,172,2,160,地址归纳示例,10101100,11111111,00010000,11111111,11111111,10100000,11000000,10000000,00000010,主机,掩码,子网,广播,Last,First,1,2,3,4,16,172,2,160,地址归纳示例,10101100,11111111,00010000,11111111,11111

21、111,10100000,11000000,10000000,00000010,10111111,主机,掩码,子网,广播,Last,First,1,2,3,4,5,6,16,172,2,160,地址归纳示例,10101100,11111111,00010000,11111111,11111111,10100000,11000000,10000000,00000010,10111111,10000001,主机,掩码,子网,广播,Last,First,1,2,3,4,5,6,16,172,2,160,地址归纳示例,10101100,11111111,00010000,11111111,111111

22、11,10100000,11000000,10000000,00000010,10111111,10000001,10111110,主机,掩码,子网,广播,Last,First,1,2,3,4,5,6,7,16,172,2,160,地址归纳示例,10101100,11111111,10101100,00010000,11111111,00010000,11111111,00000010,10100000,11000000,10000000,00000010,10101100,00010000,00000010,10111111,10101100,00010000,00000010,100000

23、01,10101100,00010000,00000010,10111110,主机,掩码,子网,广播,Last,First,1,2,3,4,5,6,7,8,16,172,2,160,地址归纳示例,10101100,11111111,10101100,00010000,11111111,00010000,11111111,00000010,10100000,11000000,10000000,00000010,10101100,00010000,00000010,10111111,10101100,00010000,00000010,10000001,10101100,00010000,0000

24、0010,10111110,主机,掩码,子网,广播,Last,First,1,2,3,4,5,6,7,8,9,16,172,2,160,IP 主机地址,8位子网,网络号,子网号,主机号,10101100,00010000,00000010,11111111,172.16.2.121:,255.255.255.0:,10101100,11111111,子网:,10101100,00010000,00010000,11111111,00000010,00000010,11111111,01111001,00000000,00000000,B类子网示例,广播:,网络号,子网规划,其它子网,20个子网

25、每个子网5台主机C类地址:,11111000,IP,网络号,子网号,主机号,192.168.5.121:,11000000,11111111,子网:,11000000,10101000,10101000,11111111,00000101,00000101,11111111,01111001,01111000,255.255.255.248:,C类子网规划示例,5位子网,广播:,网络号,网络号,11000000,10101000,00000101,01111111,广播地址练习,地址,分类,子网,广播,201.222.10.60,子网掩码,15.16.193.6,128.16.32.13,15

26、3.50.6.27,广播地址练习答案,地址,分类,子网,广播,201.222.10.60,C,子网掩码,15.16.193.6,A,128.16.32.13,B,153.50.6.27,B,IP地址扩展,IP编址问题,IP 地址耗尽 路由表增长,Internet,解决办法,子网掩码;RFCs 950,1812私网IP地址分配,RFC 1918网络地址转换,RFC 1631体系化编址可变长子网掩码,RFC 1812 路由归纳,RFC 1518无分类域间路由;RFCs 1518,1519,2050,IP地址分类,IP地址和相应掩码用32位十进制表示其它的格式有时也会使用地址中第一个8字节代表了地址

27、分类001-126=Class A128-191=Class B192-223=Class C224-239=Class D240-254=Class E,分类地址用途,A,B,C类地址在 Internet中使用某些D类组播地址用于路由协议其它D类组播地址用于视频会议或其它应用程序,体系化编址 地址体系化规划,在北京的一个 程控交换机知道如何到达贵阳的一个号码吗？(0-851-597-7777),地址体系化规划,在北京的一个 程控交换机知道如何到达贵阳的一个号码吗？(0-851-597-7777),长途(异地),本地 程控交换机,北京,通路到 0(这个号码表示目的是外省),地址体系化规划,在北

28、京的一个 程控交换机知道如何到达贵阳的一个号码吗？(0-851-597-7777),长途(异地),贵阳,通路到 851(异地区号),本地 程控交换机,北京,通路到 0(这个号码表示目的是外省),地址体系化规划,在北京的一个 程控交换机知道如何到达贵阳的一个号码吗？(0-851-597-7777),长途(异地),贵阳,通路到 851(异地区号),通路到597,贵阳本地xx区交换机,本地 程控交换机,北京,通路到0(这个号码表示目的是外省),地址体系化规划,在北京的一个 程控交换机知道如何到达贵阳的一个号码吗？(0-851-597-7777),长途(异地),贵阳,通路到 851(异地区号),通路到

29、597,通路到7777(号码),贵阳本地xx区交换机,本地 程控交换机,用户,北京,通路到0(这个号码表示目的是外省),地址体系化规划,减少了路由表条目归纳多个地址到路由归纳中有效地分配地址连续的地址分配允许客户尽可能使用可能的地址,什么是可变长子网掩码,HQ,172.16.0.0/16,什么是可变长子网掩码,HQ,HQ,172.16.0.0/16,172.16.14.32/27,172.16.14.64/27,172.16.14.96/27,什么是可变长子网掩码,C,B,A,子网172.16.14.0/24 被划分为更小的子网：子网首先有一个掩码27位(/27),HQ,HQ,172.16.0

30、.0/16,172.16.14.32/27,172.16.14.64/27,172.16.14.96/27,子网172.16.14.0/24 被划分为更小的子网:子网首先有一个掩码27位(/27)这些子网被进一步划分为更小的子网(/30),C,B,A,HQ,HQ,172.16.0.0/16,什么是可变长子网掩码,VLSMs计算,被划分的地址:172.16.32.0/20二进制 10101100.00010000.00100000.00000000,VLSMs计算,VLSM 地址:172.16.32.0/26二进制 000000,被划分的地址:172.16.32.0/20二进制 10101100

31、.00010000.00100000.00000000,VLSMs计算,网络号,子网号,VLSM 子网号,主机号,1,0,1,0,1,1,0,0,.,0,0,0,1,0,0,0,0,.,0,0,1,0,0,0,0,0,.,0,0,0,0,0,0,0,0,=,第一个子网:,VLSM 地址:172.16.32.0/26二进制 000000,被划分的地址:172.16.32.0/20二进制 10101100.00010000.00100000.00000000,被划分的地址:172.16.32.0/20二进制 10101100.00010000.00100000.00000000,VLSM 地址:1

32、72.16.32.0/26二进制 000000,第一个子网:,1,0,1,0,1,1,0,0,.,0,0,0,1,0,0,0,0,.,0,0,1,0,0,0,0,0,.,0,0,0,0,0,0,0,0,=,1,7,2,.,16,.,0,0,1,0,0,0,0,0,.,0,1,0,0,0,0,0,0,=,1,7,2,.,16,.,0,0,1,0,0,0,0,0,.,1,0,0,0,0,0,0,0,=,1,7,2,.,16,.,0,0,1,0,0,0,0,0,.,1,0,0,0,0,0,0,=,1,7,2,.,16,.,0,0,1,0,0,0,0,1,.,0,0,0,0,0,0,0,0,=,网络号

33、,子网号,VLSM 子网号,主机号,1,第二个子网:,第三个子网:,第四个子网:,第五个子网:,Calculating VLSMs,VLSM 示例,VLSM 示例,26 位掩码(62 个主机),VLSM 示例,30 位掩码(2 个主机),26 位掩码(62个主机),VLSM 示例,30位掩码(2个主机),26位掩码(62个主机),什么是路由归纳?,路由表,A,什么是路由归纳?,路由协议能够归纳几个网络地址为一个地址,路由表,B,路由表,A,在一个子节中的归纳,公共位=21归纳,非公共位=11,172.16.169.0/24=172.16.10101 001.0,172.16.170.0/24=

34、172.16.10101 010.0,172.16.171.0/24=172.16.10101 011.0,172.16.172.0/24=172.16.10101 100.0,172.16.173.0/24=172.16.10101 101.0,172.16.174.0/24=172.16.10101 110.0,172.16.175.0/24=172.16.10101 111.0,在一个基于VLSM网络中的地址归纳,公司网络,A,B,C,D,实施要点,多个IP 地址必须有同样的最高位路由选择基于入口地址路由协议必须运载子网掩码长度,在Cisco路由器上进行路由归纳操作,支持主机指定路由,默

35、认路由等路由器使用最长匹配,172.16.5.33/32Host172.16.5.32/27Subnet172.16.5.0/24Network172.16.0.0/16Block of Networks0.0.0.0/0Default,在一个不连续网络上进行路由归纳,RIPv1 和IGRP 不通告 子网,因此不支持不连续子网OSPF,EIGRP和RIPv2 能够通告子网,因此能支持不连续子网,A,B,C,RIPv1 将通告网络,RIPv1 Will 通告 网络,进行路由归纳时注意的地方,EIGRP 在Router A and Router B 上均通告一条 到 172.16.0.0/16的归

36、纳路由Router C 接收到两条到路由Router A(或者B)应该配置为不可归纳,EIGRP,EIGRP,A,B,C,路由原理基础,华讯网络专业培训教材,路由器功能,路由建立图表和指引方向 交换在接口之间移动信息包,华讯网络专业培训教材,路由的定义,路由(routing)是将对象从一个地方转发到另一个地方的一个中继过程路由器执行两个主要功能:路由功能学习和维持网络拓扑结构知识交换功能将流量从进入接口转发到外出接口,路由的前提,路由器必须确定它是否已激活了对该协议组的支持路由器必须知道目的地网络路由表中有该条目该路由当前是否可用路由器必须知道哪个外出接口是到达目的地的最佳途径,路径选择,路径

37、选择发生在网络层.路由器将根据所有可能的路径来选择一条最优化的路径来传输数据.,路径选择,路由表内容包括目的地址和下一跳地址.在每个路由器上,将根据出口地址来决定目的网络的下一跳出口,如果没有匹配的端口,数据将被送到默认路由端口.,路径选择,路由器与路由器之间的链路有一个网络地址,路由器就是使用这些地址信息（网络号）来传送数据包,网络地址和主机地址,路由器只使用网络地址来确认目标网络,IP包里的主机地址将不参与路由选择.,网络地址和主机地址,路径选择和包交换,路由器拥有的两个最基本的功能是:路径选择(路由)交换,交换,路由过程之中，被送往目的地的数据包内的MAC地址在每经过一个路由器（即每一跳

38、)时都要被改写，而IP地址始终不会发生变化,交换与决定路径,Host A,Host B,华讯网络专业培训教材,映射列表(广域网),基本交换功能,帧校验并缓存数据包,将目的地逻辑地址与下一跳逻辑设备和外出接口相关联,将下一跳逻辑设备与物理地址相关联以生成帧头,封装数据包并转发帧,进入接口,路由表,ARP缓存(局域网),外出接口,由路由协议所维护*,由ARP或反向ARP进行维护*,1,2,3,4,*Manual entries available,被路由协议与路由选择协议,被路由协议（Routed protocol）:指的是在网络层地址中提供了足够的信息使得数据包能根据编制方案从一个主机转发到另一

39、个主机的任何网络协议。被路由协议定义了数据包内字段的格式。数据包一般都从一个端系统传送到另一个端系统，被路由协议使用路由转发表转发数据包，例如我们熟悉的IP协议就是一个被路由协议的例子。,被路由协议与路由选择协议,路由选择协议（Routing protocol）:通过提供共享路由选择信息的机制来支持被路由协议。路由选择协议的消息在路由器之间传送。路由选择协议使得路由器能与其他的路由器通信，以更新和维护自己的路由选择表。下面是一些TCP/IP协议簇中路由选择协议的例子：路由信息协议(RIP)内部网关路由选择协议(IGRP)增强的内部网关路由选择协议(EIGRP)开放最短路径优先协议(OSPF),

40、网络层协议的运行,路由表,条目以一种高效搜索顺序排列简化搜索机制到同一个目的地的多个路径能被列出负载平衡默认情况下启用用show ip route命令显示路由表用clear ip route命令删除路由表，并强迫进行更新操作,路由表,一个发送图表,170/304793,02:03:50,D,110/9936,02:03:50,O,00:00:20,R,C,120/3,Age,Source,Network#,Interface,Next Hop,Metric,华讯网络专业培训教材,路由表示例,Backbone_r1#show ip routeCodes:C-connected,S-static,

41、I-IGRP,R-RIP,M-mobile,B-BGP D-EIGRP,EX-EIGRP external,O-OSPF,IA-OSPF inter area N1-OSPF NSSA external type 1,N2-OSPF NSSA external type 2 E1-OSPF external type 1,E2-OSPF external type 2,E-EGP i-IS-IS,L1-IS-IS level-1,L2-IS-IS level-2,*-candidate defaultsubnetted,2 subnetsC 172.16.10.0 is directly co

42、nnected,Loopback100C 172.16.11.0 is directly connected,Loopback101O E2 172.22.0.0/16 110/20 via 10.3.3.3,01:03:01,Serial1/2110/20 via 10.4.4.4,01:03:01,Serial1/3110/20 via 10.5.5.5,01:03:01,Serial1/4O E2 192.168.4.0/24 110/20 via 10.4.4.4,01:03:01,Serial1/3 O E2 192.168.5.0/24 110/20 via 10.5.5.5,01

43、:03:01,Serial1/4subnetted,4 subnets C10.5.5.0 is directly connected,Serial1/4C10.4.4.0 is directly connected,Serial1/3C10.3.3.0 is directly connected,Serial1/2C10.1.1.0 is directly connected,Serial1/0O E2 192.168.3.0/24 110/20 via 10.3.3.3,01:03:02,Serial1/2,路由信息,大部分必须的信息包含在路由表中,I 172.16.8.0100/1186

44、54 via 172.16.7.9,00:00:23,Serial0,I-这条路由怎样被学到(IGRP)172.16.8.0-目的地逻辑网络或子网100-管理距离(可信赖因子)/118654-度量值(可达性)via 172.16.7.9-下一条逻辑地址(下一台路由器)00:00:23-自上次更新后该条目已存在时间Serial0-学到该路由条目的接口，也是数据包离开路由器去 往目的地将经过的接口,静态路由和动态路由,两者的区别关键在于当网络拓扑发生变化时，谁来更新路由表？静态路由 路由由网络管理员手工输入到路由器的配置中.当网络拓扑结构发生变化的时候,必须由网络管理员手工地更新静态路由.动态路由

45、 当网络管理员使用配置命令正确配置了动态路由以后,当网络拓扑结构发生变化的时候,路由器可以自动更新路由表.,为什么要使用静态路由,假如网络只有一个出口,那么一条静态路由对于这个网络来说已经充分必要了.这种类型的网络被称为末节网络.在末节网络上使用静态路由可以避免使用动态路由带来的开销.,默认路由,左边的图表显示了默认路由的一种用途 当路由选择表里没有明确列出到达目的网络的下一跳时,则选择默认路由选择条目所指向的下一跳路由器,可以通过配置静态路由的方式来设置缺省路由.,为什么需要动态路由,静态路由允许路由器恰当地将数据包从一个网络传送到另一个网络，在这个例子中，路由器A总是把目标为路由器C的数据

46、发送到路由器D。路由器引用路由选择表并根据表中的静态信息把数据包转发到路由器D，路由器D用同样的办法把数据包转发到路由器C，路由器C把数据包转发到目的主机。如果路由器A和D之间的路径断开了，路由器A将不能通过静态路由把数据包转发给路由器D，在通过人工重新配置路由器A把数据包转发到路由器B以前，要与目的网络之间进行通信是不可能的。,为什么需要动态路由,动态路由提供了更多的灵活性，当路由器A意识到通向路由器D的链路断开时，它会自动调整路由选择表，使得通过路由器B的路径成为优先路径，路由器可以通过这条链路继续发送数据包。当路由器A和路由器D之间的链路恢复工作时，路由器A会再次改变路由选择表，指示通过

47、路由器D和C的逆时针方向的路径是到达目的网络的优先选择。,动态路由的工作原理,动态路由的成功依赖于路由器的两个基本功能:维护路由选择表 以路由更新的形式将信息及时地发布给其他路由器 动态路由依靠一个路由选择协议和其他路由器共享信息。一个路由选择协议定义了一系列规则，包括:如何发布更新信息更新信息里包含了哪些内容什么时候发送这些信息如何确定这些信息的接收者,如何用不同的度量值来标识网络路径的距离,当一个路由选择算法更新路由表时，它的主要目标是确定路由选择表要包含最佳的路由信息。每个路由选择算法都认为自己的方式是最好的。路由算法为通过网络上的每一条路径产生一个数字，叫做度量值(metric val

48、ue)，其典型的意义是值越小，这条路径就越好。,如何用不同的度量值来标识网络路径的距离,度量的计算可以基于路径的某一个特征，也可以把几个特征结合起来计算出更复杂的度量：带宽(Bandwidth)链路数据的承载能力（通常，一个10M的以太网链路优于一个64K的专线）延迟(Delay)把数据包从源端送到目的端所需要的时间负载(Load)在网络资源如路由器或者链路上的活动数量可靠性(Reliability)通常指的是每条网络链路上的差错率跳数(Hop count)数据包到达目的端所必须通过的路由器个数滴答数(Ticks)用IBM PC的时钟标记(Clock ticks)(大约55毫秒)计数的数据链路

49、延迟开销(Cost)一个任意的值，通常基于带宽、花费的钱数以及其他一些由网络管理员指定的度量方法,Metric(default),路由选择协议的分类,距离矢量路由选择算法确定网络中任一条链路的方向（矢量）和距离。链路状态（也称最短路径优先）算法重建整个互联网的精确拓扑结构（或者至少是路由器所在部分的拓扑结构）。混合算法结合了链路状态算法和距离矢量算法的特点。,距离矢量和链路状态,距离矢量型路由协议,在距离矢量环境中,路由更新仅仅被传播到直连邻居,路由表,所有路由,距离矢量路由选择基础,每个路由器都从直接相连的邻居那里接收一个路由选择表.路由器B从路由器A接收路由信息。路由器B增加了一个距离矢量

50、数值，然后把路由选择表传送到B的其他邻居路由器C。同样，这种一步一步的处理，发生在所有的方向上的直接相邻的路由器之间.路由器最终累积了网络距离信息，以便于他能维护一个网络拓扑信息的数据库。然而，距离矢量算法并不能使一台路由器了解一个互联网的确切拓扑结构.,距离矢量协议怎样交换路由选择表,每个使用距离矢量路由协议的路由器都是从标识自己的邻居路由器开始。每个通向直接相连的网络的接口都显示距离为0。随着距离矢量网络发现进程的继续，路由器以从每个邻居接受到的信息为基础，发现了到目的网络的最佳路径。例如，路由器A通过它从路由器B接收到的信息了解了其他网络的情况。路由选择表中这种网络的每个入口表中都有一个