【大学课件】计算机组网技术.ppt

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1、计算机组网技术,http:/,第三讲 组网路由技术,【考核的知识点】路由表的作用和内容路由技术的分类路由器的组成结构，启动顺序路由器的接口及配置方法静态路由配置汇总路由配置默认路由配置动态路由协议分类与比较,【考核要求】理解路由表的作用掌握路由技术的分类与比较理解路由器的路由原理,第三讲 组网路由技术,一、路由器,第三讲 组网路由技术,二、路由器组成,第三讲 组网路由技术,路由器硬件系统,路由器软件系统,三、路由器硬件系统,第三讲 组网路由技术,ROM 相当于PC机的BIOS FLASH 相当于PC机硬盘,包含IOS NVRAM 保存配置文件 随机存储器 除RAM以外，所有这些类型的存储器都是

2、永久性存储器。路由器区别与交换机的硬件结构 NVRAM（非易失性随机存储器）存储预设的配置文件，系统断电后内容不会消失 Line（广域网线缆）,第三讲 组网路由技术,第三讲 组网路由技术,路由器配置接口,局域网接口,第三讲 组网路由技术,AUI接口(同轴电缆)RJ-45接口SC接口(光纤),第三讲 组网路由技术,广域网接口,高速同步串口(serial)异步串口(ASYNC)-modemISDN BRI端口(BRI),第三讲 组网路由技术,路由器与局域网的连接100Mbps FastEthernet:100BaseTX-使用5类UTP和1类STP，传输100M，距离100米。100BaseFX-

3、使用光纤，传输100M，距离400米。,第三讲 组网路由技术,路由器与广域网的连接,用户设备,DTE,DCE,服务提供商,DTE,在DCE端必须配置时钟频率Router(config)#interface S0Router(config-if)#Clock rate 64000,四、路由器的启动1、加载引导程序2、加载IOS3、加载配置文件,第三讲 组网路由技术,RAM,NVRAM,RAM,正常运行,ROM,FLASH,加电自检,五、配置方式、配置命令,第三讲 组网路由技术,通过带外对路由器进行管理(PC 与交换机控制线直接相连)-通过Telnet 对路由器进行远程管理通过Web 对路由器进行

4、远程管理通过SNMP 工作站对路由器进行远程管理通过AUX和MODEM对路由器进行远程管理(PC 与交换机网络线直接相连),第三讲 组网路由技术,带外路由器配置,第三讲 组网路由技术,波特率：9600 数据位：8停止位：1 无校验，无流量控制,第三讲 组网路由技术,路由器配置命令模式用户模式 Router 特权模式 Router#全局模式 Router(config)#端口模式 Router(config-if)#线程配置模式 Router(config-line)#路由协议配置模式 Router(config-router)#,第三讲 组网路由技术,一般用户模式,特权用户模式,全局配置模式,

5、接口配置模式,路由协议配置,访问列表配置,其他子配置,以太口配置,串口配置,拨号接口配置,RIP协议配置,OSPF协议配置,标准访问控制列表,扩展访问控制列表,E1接口配置,第三讲 组网路由技术,用户模式 Router 路由器信息的查看，简单测试命令 特权模式 Router#查看、管理路由器配置信息，测试、调试,第三讲 组网路由技术,进入配置模式Router#configure terminalRouter(config)#线路配置模式Router(config-line)#路由协议配置模式Router(config-router)#配置接口参数Router(config-if)#,第三讲 组

6、网路由技术,1.进入全局配置模式下Red-Giant#configure terminal2.进入线路配置模式Red-Giant(config)#line vty 0 4Red-Giant(config-line)#exitRed-Giant(config)#3.进入接口配置模式Red-Giant(config)#interface serial 0Red-Giant(config-if)#exitRed-Giant(config)#4.进入路由协议配置模式Red-Giant(config)#router ripRed-Giant(config-router)#,配置主机名,第三讲 组网路由技

7、术,Red-Giant#configure terminalRed-Giant(config)#hostname R2620R2620(config)#,第三讲 组网路由技术,查看版本以及引导信息：show version查看运行配置：show running-config查看开机装入配置：show startup-config显示FLASH的文件信息：show flash 显示路由协议信息：show ip route 查看端口配置：show interface type slot/number显示接口的状态 show interfaces显示接口的摘要信息 show ip interface

8、 brief,路由器查看常用的命令,第三讲 组网路由技术,显示当前运行的配置参数Red-Giant#show running-config显示NVRAM中配置参数的副本Red-Giant#show startup-config将配置信息保存到NVRAMRed-Giant#write删除NVRAM中配置信息Red-Giant#erase startup-config注：erase flash为删除操作系统,第三讲 组网路由技术,配置特权密码 Red-Giant(config)#enable password star Red-Giant(config)#enable secret star,第三

9、讲 组网路由技术,配置console登陆密码Red-Giant(config)#line console 0Red-Giant(config-line)#loginRed-Giant(config-line)#password star 配置VTY登陆密码Red-Giant(config)#line vty 0 4Red-Giant(config-line)#loginRed-Giant(config-line)#password star,第三讲 组网路由技术,配置接口IP地址 Red-Giant(config)#interface fa0/1 Red-Giant(config-if)#ip

10、 address 192.168.1.1 255.255.255.0 Red-Giant(config-if)#no shutdown将接口关闭Red-Giant(config-if)#shutdown,第三讲 组网路由技术,配置串口Routerenable Router#config terminalRouter(config)#int s0 Router(config-if)#ip address 172.16.20.2 255.255.255.0 Router(config-if)#clock rate 64000Router(config-if)#no shutdown Router(

11、config-if)#Z,第三讲 组网路由技术,接口IP地址配置的基本原则 路由器的物理网络端口需要有一个IP地址 相邻路由器的相邻端口IP地址在同一网段 同一路由器不同端口在不同网段上,第三讲 组网路由技术,远程登陆到其它设备Red-Giant#telnet IP address测试目的端的可达性Red-Giant#ping IP address,第三讲 组网路由技术,保存文件:将当前运行的参数保存到flash 中用于系统初始化时初始化参数。Router#copy running-config startup-config Router#write memoryRouter#writeRou

12、ter#show running-config。Router#erase startup-config 擦除初始配置文件，注意不能用erase flash命令,第三讲 组网路由技术,五、路由原理,路由就是将从一个接口接收到的数据包，转发到另外一个接口的过程。路由器完成两个主要功能:选径根据目标地址和路由表内容，进行路径选择转发根据选择的路径，将接收到的数据包,转发到另一个接口(输出口),第三讲 组网路由技术,寻址,第三讲 组网路由技术,路由过程,第三讲 组网路由技术,路由表,172.16.1.0,10.1.1.0,E0,S0,路由信息源,可到达路径,最佳路径,第三讲 组网路由技术,第三讲 组网

13、路由技术,O 172.16.8.0110/20 via 172.16.7.9,00:00:23,Serial0,O-路由信息的来源(OSPF)172.16.8.0-目标网络（或子网）110-管理距离(路由的可信度)/20-量度值(路由的可到达性)via 172.16.7.9-下一跳地址(下个路由器)00:00:23-路由的存活的时间(时分秒)Serial0-出站接口,路由信息,第三讲 组网路由技术,六、路由协议,直连路由 静态路由 动态路由,第三讲 组网路由技术,路由分类,典型的路由选择方式有两种：静态路由和动态路由。静态路由是在路由器中设置的固定的路由表。除非网络管理员干预，否则静态路由不会

14、发生变化。动态路由是网络中的路由器之间相互通信，传递路由信息，利用收到的路由信息更新路由表的过程。它能实时地适应网络结构的变化。,第三讲 组网路由技术,路由协议,路由协议(Routing Protocol)：用于路由器动态寻找网络最佳路径，保证所有路由器拥有相同的路由表如OSPF,RIP等路由协议。路由协议消息在路由器之间传送。路由协议允许路由器与其他路由器通信来修改和维护路由选择表。,第三讲 组网路由技术,七、直连路由,目标网段 出口C 192.168.1.0 Fastethernet 0C 192.168.2.0 Fastethernet 1C 192.168.3.0 Fastethern

15、et 2,192.168.1.1,192.168.2.1,192.168.3.1,F0,F2,F1,第三讲 组网路由技术,八、静态路由,静态路由是指由网络管理员手工配置的路由信息。静态路由除了具有简单、高效、可靠的优点外，它的另一个好处是网络安全保密性高。,讲解静态路由(结合实例)1、先配置两台路由器接口IP，分析产生的直连路由信息。2、分析在路由器上去往目标网段如何处理。3、手工添加静态路由,第三讲 组网路由技术,172.16.2.2,S0,172.16.2.1,B,A,B,S0,192.168.10.1,202.99.8.1,F0,F0,192.168.10.5,202.99.8.3,RA

16、C 192.168.10.0 F0C 172.16.2.0 S0,RBC 202.99.8.0 F0C 172.16.2.0 S0,RA 去往202.99.8.0,？,S 202.99.8.0 S0,RB 去往192.168.10.0,？,S 192.168.10.0 S0,第三讲 组网路由技术,静态路由配置命令配置静态路由用命令ip route router(config)#ip route 网络编号 子网掩码 转发路由器的IP地址/本地接口例：ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 serial 0静态路由描述转发路径的方式有两种指向本地接口（即从本地某接口

17、发出）指向下一跳路由器直连接口的IP地址（即将数据包交给X.X.X.X）,第三讲 组网路由技术,第三讲 组网路由技术,静态路由的一般配置步骤1.为路由器每个接口配置IP地址2.确定本路由器有哪些直连网段的路由信息3.确定网络中有哪些属于本路由器的非直连网段4.添加本路由器的非直连网段相关的路由信息,第三讲 组网路由技术,缺省路由一般使用在stub网络中（称末端或存根网络），stub网络是只有1条出口路径的网络。使用默认路由来发送那些目标网络没有包含在路由表中的数据包。缺省路由可以看作是静态路由的一种特殊情况。配置缺省路由用如下命令：router(config)#ip route 0.0.0.0

18、 0.0.0.0 转发路由器的IP地址/本地接口,九、默认路由,第三讲 组网路由技术,九、默认路由,172.16.2.1,SO,172.16.1.0,172.16.2.2,网络,B,0.0.0.0,routerB(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 172.16.2.2,Internet 上 大约99.99%的路由器上都存在一条缺省路由!,A,B,第三讲 组网路由技术,十、动态路由,动态路由是指路由器能够自动地建立自己的路由表，并且能够根据实际情况的变化适时地进行调整。如RIP.,每台路由器将自己已知的路由相关信息发给相邻的路由器，最终每台路由器都会收到网络中所有

19、的路由信息然后运行某种算法，计算出最终的路由来 包括相应的路由协议报文，路由加入及维护,第三讲 组网路由技术,十、动态路由,动态路由是指路由器能够自动地建立自己的路由表，并且能够根据实际情况的变化适时地进行调整。如RIP.,每台路由器将自己已知的路由相关信息发给相邻的路由器，最终每台路由器都会收到网络中所有的路由信息然后运行某种算法，计算出最终的路由来 包括相应的路由协议报文，路由加入及维护,RIP协议,路由信息协议RIP,RIP（RoutingInformationProtocols，路由信息协议）它是由施乐（Xerox）在70年代开发的。是应用较早、使用较普遍的内部网关协议(Interio

20、r Gateway Protocol,简称IGP)，适用于小型同类网络，是典型的距离矢量(distance-vector)协议 RIP协议假定如果从网络的一个终端到另一个终端的路由跳数超过15个，那么一定牵涉到了循环，因此当一个路径达到16跳，将被认为是达不到的。RIP协议每隔30秒定期向外发送一次更新报文。如果路由器经过180秒没有收到来自某一路由器的路由更新报文，则将所有来自此路由器的路由信息标志为不可达，若在其后240秒内仍未收到更新报文，就将这些路由从路由表中删除,RIP协议的路由学习过程,10.1.0.0,10.2.0.0,10.3.0.0,E0,S0,S0,S1,S0,E0,10.

21、3.0.0,1,2,10.1.0.0,10.2.0.0,10.4.0.0,0,0,10.2.0.0,S0,S1,S1,S1,1,1,10.1.0.0,10.4.0.0,10.3.0.0,0,0,A,B,C,10.4.0.0,RIP协议是以跳数来衡量到达目的网络的度量值（metric）,S1,RIP协议的路由算法,RIP协议假定如果从网络的一个终端到另一个终端的路由跳数超过15个，那么RIP协议认为产生了到了循环，因此当一个路径达到16跳，将被认为是可不到达的。,10.1.0.0,10.2.0.0,E0,S0,S0,S1,E0,10.20.0.0,10.1.0.0,10.20.0.0,10.3.

22、0.0,10.2.0.0,RIP路由信息的更新,1、RIP协议每隔30秒定期向外发送一次更新报文。2、如果路由器经过180秒没有收到来自某一路由器的路由更新报文，则将所有来自此路由器的路由信息标志为不可达。3、若在其后240秒内仍未收到更新报文，就将这些路由从路由表中删除,配置RIP协议,1、开启RIP路由协议进程Router(config)#router rip2、申请本路由器参与RIP协议的直连网段信息Router(config-router)#network 192.168.1.03、指定RIP协议的版本2(默认是version1)Router(config-router)#versio

23、n 24、在RIPv2版本中关闭自动汇总Router(config-router)#no auto-summary,改变给定接口RIP发送参数Router(config)ip rip send version 1/2/1 2,改变给定接口RIP接受参数Router(config)ip rip receive version 1/2/1 2,指定RIP发送参数单播更新,向邻居发送单播路由更新Router(router)#neighbor ip-address,OSPF简介,链路状态路由协议，克服了RIP的两个致命弱点收敛速度慢（240秒以上）规模限制，只有15跳分区域概念：骨干区域Area 0，

24、非骨干区域Area N骨干区域保持连续性，非骨干区域一定要与骨干区域连接Router(config)#router ospf 1,OSPF报文特征,IP Header,Protocol Number,Frame Header,CRC,Packet Payload,6-TCP17 UDP89-OSPF,帧有效载荷,OSPF信息,IP数据包,所有OSPF路由器的组播地址：224.0.0.5所有指定OSPF路由器的地址：224.0.0.6,十一、实训静态路由配置实训目的：掌握静态路由和默认路由配置方法。内容：教材112页图3-147要求：实训前复习有关内容，实训后书写实训报告步骤：,十二、实训RIP路由配置实训目的：掌握RIP路由配置方法。内容：教材113页图3-15要求：实训前复习有关内容，实训后书写实训报告步骤：,