华为产品技术学习笔记之路由原理(一)
路由器与它直接相连的网络的跳数为0,通过一台路由器可达的网络的跳数为1.
路由协议:路由器之间维护路由表的规则,用以发现路由,生成路由表,并引导报文转发。
路由表中通常包含:
网络管理员人工配置的静态路由
动态路由协议主动发现的路由
本地核心路由表
用来保护协议路由和决策优选路由,负责把优选路由下发到FIB,由FIB负责指导转发。具体通过display ip routing-table,查看
各种路由协议的优先级和度量值选取路由。
协议路由表
即协议主动发现的路由。路由协议可以引入并发布其它协议生成的路由。
例如:查看路由表
<quidway>dis ip routing-table
Route Flags: R - relay, D - download to fib
------------------------------------------------------------------------------
Routing Tables: Public
Destinations : 20 Routes : 20
10.201.57.128/27 Static 60 0 RD 10.201.81.19 GigabitEthernet1/0/23
10.201.62.0/26 Static 60 0 RD 10.201.81.19 GigabitEthernet1/0/23
10.201.63.4/32 Static 60 0 RD 10.201.81.19 GigabitEthernet1/0/23
10.201.81.16/29 Direct 0 0 D 10.201.81.20 GigabitEthernet1/0/23
10.201.81.20/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0
10.201.81.23/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0
10.201.81.24/30 Direct 0 0 D 10.201.81.25 Vlanif30
10.201.81.25/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0
10.201.81.26/32 Direct 0 0 D 10.201.81.26 Vlanif30
10.201.81.27/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0
10.201.93.241/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0
10.201.93.242/32 Static 60 0 RD 10.201.81.26 Vlanif30
127.0.0.0/8 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0
127.0.0.1/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0
127.255.255.255/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0
138.1.1.1/32 Static 60 0 RD 10.201.81.19 GigabitEthernet1/0/23
138.2.1.1/32 Static 60 0 RD 10.201.81.19 GigabitEthernet1/0/23
138.7.1.1/32 Static 60 0 RD 10.201.81.19 GigabitEthernet1/0/23
255.255.255.255/32 Direct 0 0 D 127.0.0.1 InLoopBack0
解释:
Route Flags:路由标记,R表示该路由是迭代路由,D表示该路由下发到FIB表。
Routing Tables:说明路由表是公网路由表还是私网路由表。
Destinations:目的网络或者主机的总数。
Routes:路由总数。
Destination/Mask:目的地址和子网掩码。
Proto:协议,说明是直连、静态还是动态路由。
Pre:本条路由加入路由表的优先级。它包括前面所讲的所有路由,加上优先级,优先级高(数值小)的便是当前的最佳路由。各协议的路由优先级如下表:
表1-1 路由协议及缺省时的路由优先级
路由协议或路由种类 相应路由的优先级
DIRECT 0
OSPF 10
IS-IS 15
STATIC 60
RIP 100
OSPF ASE 150
OSPF NSSA 150
IBGP 255
EBGP 255
注意:除直连路由(DIRECT)外,各种路由协议的优先级都可由用户手工进行配置。
Cost:路由开销。当到达同一目的地的多条路由具有相同的优先级时,它就派上用场了。路由开销小的将成为当前的最佳路由。
提醒:Pre用于不同路由协议间路由优先级的比较,cost即用于同一种路由协议内部不同路由优先级的比较。
Flags:路由标记,即路由表头的Route Flags,表示路由信息所处状态。
NextHop:下一跳地址。说明IP包经过的下一个路由器。
Interface:下一跳可达的出接口。说明IP包将从下一个路由器哪一个接口转发。
不过上面的路由表只是路由表简表,它只显示激活的路由,而完整的路由表还包括未激活的路由。可以通过命令display ip routing-table verbose查看。
例如:
<quidway>dis ip routing-table verbose
Route Flags: R - relay, D - download to fib
------------------------------------------------------------------------------
Routing Table : Public
Destinations : 20 Routes : 27
Destination: 10.201.54.215/32
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 60 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.19 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active Adv GotQ Age: 8d05h16m34s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: GigabitEthernet1/0/23
TunnelID: 0x0 Flags: RD
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 100 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.26 Neighbour: 0.0.0.0
State: Inactive Adv GotQ Age: 8d05h16m34s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: Vlanif30
TunnelID: 0x0 Flags: R
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 60 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.19 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active Adv GotQ Age: 138d23h14m06s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: GigabitEthernet1/0/23
TunnelID: 0x0 Flags: RD
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 100 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.26 Neighbour: 0.0.0.0
State: Inactive Adv GotQ Age: 138d23h14m06s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: Vlanif30
TunnelID: 0x0 Flags: R
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 60 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.19 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active Adv GotQ Age: 138d23h14m05s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: GigabitEthernet1/0/23
TunnelID: 0x0 Flags: RD
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 100 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.26 Neighbour: 0.0.0.0
State: Inactive Adv GotQ Age: 138d23h14m08s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: Vlanif30
TunnelID: 0x0 Flags: R
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 60 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.19 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active Adv GotQ Age: 140d23h35m45s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: GigabitEthernet1/0/23
TunnelID: 0x0 Flags: RD
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 100 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.26 Neighbour: 0.0.0.0
State: Inactive Adv GotQ Age: 140d23h28m08s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: Vlanif30
TunnelID: 0x0 Flags: R
Protocol: Direct Process ID: 0
Preference: 0 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.20 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active Adv Age: 140d23h35m45s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: GigabitEthernet1/0/23
TunnelID: 0x0 Flags: D
Protocol: Direct Process ID: 0
Preference: 0 Cost: 0
NextHop: 127.0.0.1 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active NoAdv Age: 140d23h35m46s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: InLoopBack0
TunnelID: 0x0 Flags: D
Protocol: Direct Process ID: 0
Preference: 0 Cost: 0
NextHop: 127.0.0.1 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active NoAdv Age: 140d23h35m46s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: InLoopBack0
TunnelID: 0x0 Flags: D
Destination: 10.201.81.24/30
Protocol: Direct Process ID: 0
Preference: 0 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.25 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active Adv Age: 140d23h28m09s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: Vlanif30
TunnelID: 0x0 Flags: D
Protocol: Direct Process ID: 0
Preference: 0 Cost: 0
NextHop: 127.0.0.1 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active NoAdv Age: 140d23h28m09s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: InLoopBack0
TunnelID: 0x0 Flags: D
Protocol: Direct Process ID: 0
Preference: 0 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.26 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active NoAdv Age: 140d23h28m05s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: Vlanif30
TunnelID: 0x0 Flags: D
Protocol: Direct Process ID: 0
Preference: 0 Cost: 0
NextHop: 127.0.0.1 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active NoAdv Age: 140d23h28m54s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: InLoopBack0
TunnelID: 0x0 Flags: D
Protocol: Direct Process ID: 0
Preference: 0 Cost: 0
NextHop: 127.0.0.1 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active Adv Age: 140d23h42m01s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: InLoopBack0
TunnelID: 0x0 Flags: D
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 60 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.26 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active Adv GotQ Age: 138d23h13m26s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: Vlanif30
TunnelID: 0x0 Flags: RD
Protocol: Direct Process ID: 0
Preference: 0 Cost: 0
NextHop: 127.0.0.1 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active NoAdv Age: 140d23h42m07s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: InLoopBack0
TunnelID: 0x0 Flags: D
Protocol: Direct Process ID: 0
Preference: 0 Cost: 0
NextHop: 127.0.0.1 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active NoAdv Age: 140d23h42m10s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: InLoopBack0
TunnelID: 0x0 Flags: D
Protocol: Direct Process ID: 0
Preference: 0 Cost: 0
NextHop: 127.0.0.1 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active NoAdv Age: 140d23h42m10s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: InLoopBack0
TunnelID: 0x0 Flags: D
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 60 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.19 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active Adv GotQ Age: 140d23h36m37s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: GigabitEthernet1/0/23
TunnelID: 0x0 Flags: RD
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 100 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.26 Neighbour: 0.0.0.0
State: Inactive Adv GotQ Age: 140d23h29m01s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: Vlanif30
TunnelID: 0x0 Flags: R
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 60 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.19 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active Adv GotQ Age: 140d23h36m38s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: GigabitEthernet1/0/23
TunnelID: 0x0 Flags: RD
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 100 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.26 Neighbour: 0.0.0.0
State: Inactive Adv GotQ Age: 140d23h29m01s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: Vlanif30
TunnelID: 0x0 Flags: R
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 60 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.19 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active Adv GotQ Age: 140d23h36m38s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: GigabitEthernet1/0/23
TunnelID: 0x0 Flags: RD
Protocol: Static Process ID: 0
Preference: 100 Cost: 0
NextHop: 10.201.81.26 Neighbour: 0.0.0.0
State: Inactive Adv GotQ Age: 140d23h29m01s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: Vlanif30
TunnelID: 0x0 Flags: R
Protocol: Direct Process ID: 0
Preference: 0 Cost: 0
NextHop: 127.0.0.1 Neighbour: 0.0.0.0
State: Active NoAdv Age: 140d23h42m11s
Tag: 0 Priority: 0
Label: NULL QoSInfo: 0x0
RelayNextHop: 0.0.0.0 Interface: InLoopBack0
TunnelID: 0x0 Flags: D
解释:
注意这里的Routes比刚才的多了,是因为将未激活的路由条数加进来了。此外,还多出其它一些项目:
Process ID:路由协议的进程号。
Neighbour:邻居。
State:路由的状态,包括有
Active:激活的路由
Invalid:无效的路由
Inactive:非激活的路由
NoAdv:不充许发布的路由
Adv:可以发布的路由
Del:即将要删除的路由
GotQ:迭代到下一跳及出接口的路由,或者迭代到隧道的路由
WatiQ:没有迭代到下一跳及出接口的路由,或者迭代到隧道的路由
Stale:带Stale标记的路由,在GR中使用
Age:路由有存活时间。
Tag:路由管理标识。
Priority:优先级。
Label:MPLS分配的标签。
QoSInfo:QoS信息。
RelayNextHop:迭代下一跳。
Interface:迭代出接口。
Tunnel ID:隧道ID。
SecTunnel ID:备份隧道ID。
BkNextHop:备份出接口。
Route of Packet Load-balance:显示逐包软转发查询时所使用的路由的信息
FIB表根据匹配最长匹配原则。即查找FIB表时,报文的目的地址和FIB中各表项的掩码进行“逻辑与”运算,将得到的地址与FIB表项中的网络地址匹配,并选择最长匹配的FIB表项进行报文转发。
我对路由迭代的理解:
通常路由的下一跳是路由器某个接口的同网段地址,但是存在这样的情形:
\____C_____/
路由器A、B、C、D间运行IGP路由协议,而路由器E不参与,为了使A能到达E,需要在A上配置静态路由,A可以经由B或者C到达D再到达E,那么我们可以在A上配置到E的2条路由:
E 下一跳C (备用)
当A到B的链路出现问题
\____C_____/
下一跳到C的路由起作用了,可以正常工作。
但是如果是B-D的链路出问题怎么办呢?看下图:
A ____B__X___D___E
\____C_____/
解决的办法就是在A上配置迭代路由
A到E具体走B还是走C取决于A到D是走B还是走C,
而A到D具体是走B还是走C则由IGP路由协议动态算出,这样无论是A-B的链路出现问题还是B-D的链路出现问题都不会影响A-E的转发。
有人要问为什么不让E也参与IGP不使用静态路由不就不会出类似问题么?
1、在真实的组网环境中很可能A\B\C\D属于同一个管理区域,E属于另一个管理区域,互相之间不允许运行IGP路由协议。
2、A-D间可能采用了某种隧道技术,可能B/C根本就不知道E的存在,使用IGP路由协议也不能解决。
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