第八天
Bellman-Ford算法：贝尔曼-福特算法（Bellman-Ford）是由理查德·贝尔曼（Richard Bellman） 和 莱斯特·福特 创立的，求解单源最短路径问题的一种算法。有时候这种算法也被称为 Moore-Bellman-Ford 算法，因为 Edward F. Moore 也为这个算法的发展做出了贡献。
1， AR2发送2.0网段的信息给AR1， 如果， AR1本身并不存在该网段的路由 信息， 则将直接刷新到本地的路由表中。
Destination/Mask Proto Pre Cost Flags NextHop
Interface
1 2.2.2.0/24D 12.0.0.2RIP 100G0/0/0
2， AR2发送2.0网段的信息给AR1， 如果， R1本身存在该网段的路由信息， 且下一跳就是AR2。则将AR2发来的信息刷新到路由表中。
3， AR2发送2.0网段的信息给AR1， 如果， R1本身存在该网段的路由信息， 但是下一跳不是AR2， 则比较开销值， 如果， 本地路由的开销值大于AR2发 来的开销值， 则将AR2发来的信息刷新到路由表中。
4， AR2发送2.0网段的信息给AR1， 如果， R1本身存在该网段的路由信息， 但是下一跳不是AR2， 则比较开销值， 如果， 本地路由的开销值小于AR2发 来的开销值， 则不刷新路由条目。
RIP的计时器
周期更新计时器 --- 30S
失效计时器 --- 180S --- 路由条目刷新后启动一个180S的失效计时 器， 若计时器时间结束， 路由未刷新， 则认为路由不可达， 将该路由 从全局路由表中删除掉。 --- 带毒传输
垃圾回收计时器 --- 120S --- 失效计时器归0后开始计时， 时间 到， 则将该路由彻底删除
RIP的破环机制
1， 触发更新 ： 当拓扑结构发生变化时， 直接将变化信息传递出去 而不去等待周期更新。
2， 水平分割： 从哪个接口学到的信息， 不再从哪个接口发出去。 3， 毒性逆转： 从哪个接口学到的信息， 还可以从这个接口发出去， 但是， 要带毒。
因为水平分割和毒性逆转的做法相反， 所以， 在选择时， 只能选择其 中一个来执行。华为设备默认开启水平分割。如果水平分割和毒性逆转同 时开启， 华为设备将按照毒性逆转的规则来执行。
RIP配置
1， 启动RIP进程
[r1]rip 1 --- 1为进程号， 仅存在本地意义， 用来区分一台设备上的多 个RIP进程
2， 选择版本
[r1-rip-1]version 1
3， 宣告
要求：
1， 宣告所有直连网段
2， 必须按照主类进行宣告
[r1-rip-1]network 1.0.0.0
目的：
1， 激活接口 --- 只有激活的接口才能收发RIP的数据
2， 发布路由 --- 只有激活的接口所对应路由信息才能被发布 [r1]display rip 1 route --- 查看RIP路由表
RIP的拓展配置
1， RIPV2的手工认证
[r2-GigabitEthernet0/0/0]rip authentication-mode md5 usual
plain 123456
2， RIPV2的手工汇总
[r1-GigabitEthernet0/0/0]rip summary-address 192.168.0.0 255.255.254.0
3， 沉默接口
使得该激活接口， 只接收不发送RIP数据。
[r1-rip-1]silent-interface GigabitEthernet 0/0/2 4， 加快收敛 --- 减少计时器的时间
[r1-rip-1]timers rip 30 180 120 --- 修改计时器时三个计时器的
倍数关系不能该变
5， 缺省路由
[r3-rip-1]default-route originate
第九天
选路佳， 收敛快， 占用资源少
1， 因为RIP是依据跳数作为开销值进行选路的， 所以， 本身就存在不合理 性；
2， 因为RIP的计时器时间较长， 所以， 收敛速度较慢；
3， RIP本身单个数据包占用资源并不大， 但是， 因为他存在30S一次的周 期更新， 所以， 从整体的角度看， 占用资源较大；
OSPF --- 开放式最短路由优先协议
1， OSPF使用SPF算法计算路径信息， 不会出现环路， 并且， OSPF使用带宽 作为开销值进行选路， 相对更合理一些， 所以， 选路的层面优于RIP；
2， 因为OSPF计时器时间短于RIP， 所以， 从收敛速度的角度看， OSPF优于 RIP；
3， 从单个数据包的角度来看， 因为OSPF传递的是拓扑信息（链路状态信 息 --- LSA） ，所以， 数据量远远大于RIP的单个数据包。但是， 因为RIP 存在30S一次的周期更新， 整体上看， 占用资源量巨大； 再加上OSPF本身 存在很多减少更新量的手段， 所以， 从整体的角度来看， OSPF小优于 RIP。
RIP存在三个版本 --- RIPV1,RIPV2 --- IPV4
RIPNG --- IPV6
OSPF也存在三个版本 --- ospfv1（实验室阶段夭折） ,ospfv2 --- IPV4 ospfv3 --- IPV6
RIPV2和OSPFV2的相同点：
1， OSPFV2和RIPV2一样， 都是无类别的路由协议（传递目标网段信息时携 带子网掩码） -- 都支持VLSM， CIDR
2， OSPFV2和RIPV2都是以组播发送信息 ----- OSPFV2所使用的组播地址 为 224.0.0.5和224.0.0.6
3， OSPFV2和RIPV2一样， 都支持等开销负载均衡
不同点：
RIP只适用于小型网络环境中， OSPF可以适用于中大型的网络环境 --- OSPF为了适用中大型的网络环境， 需要进行 --- 结构化部署 （区域划分）
如果网络规模不大， 仅存在一个OSPF区域， 则称之为单区域OSPF网络； 若
存在多个OSPF区域， 则称之为多区域OSPF网络
区域划分的主要目的： 区域内部传递拓扑信息， 区域之间传递路由信 息 --- 链路状态型协议的距离矢量特征
区域边界路由器（ABR） --- 同时属于多个区域， 一个接口对应一个区 域， 必须有一个接口在区域0。
区域之间可以存在多个ABR设备， 一个ABR可以对应多个区域 区域划分的要求：
1， 区域之间必须存在ABR；
2， 区域划分必须遵循星型拓扑结构 --- 星型拓扑的中间区域称为骨 干区域
为了方便对OSPF的区域进行管理， 我们给区域设计了一个编号 --- 区域ID（area ID） ---- 32位二进制构成 ---- 一般会采用点分十进制 的方法来表示/也可以直接用十进制来表示 ---- 规定骨干区域的area ID 为0
1， OSPF的数据包类型
Hello包 --- 周期发现， 建立和保活邻居关系
hello的周期发送时间默认为 10s --- hello时间。
失效判断的默认时间为4倍的hello时间 --- 40S ---- 死亡时间 （dead time）
OSPF为了区分和标定不同的路由器， 给每个路由器设立了一个 RID --- 1,全网唯一； 2， 格式统一 --- 统一按照IP地址的格 式 ---- 32位二进制构成
RID的获取方法有两种
1， 手工配置 --- 仅需满足以上两点要求即可
2， 自动获取 --- 路由器会先在自己的环回接口的IP地址中 选择最大的IP地址作为RID； 如果， 路由器不存在环回接 口， 则将在自己物理接口的IP地址中选择最大的作为RID；
DBD包 --- 数据库描述报文 ---- 携带的时路径信息的摘要
LSR包 --- 链路状态请求报文 --- 基于DBD包请求未知的LSA信息 LSU包 --- 链路状态更新报文 --- 真正携带LSA信息的数据包
LSACK包 --- 链路状态确认报文 --- 确认包
OSPF存在每30MIN一次的周期更新
2， OSPF的状态机
TWO-WAY ---- 标志着邻居关系的建立
（条件匹配）
主从关系选举 --- 使用未携带数据的DBD包（主要是为了和之前的邻居关 系进行区分） ，通过比较RID来进行主从关系选举， RID大的为主， 可以优 先进入下一个状态
LSDB --- 链路状态数据库 --- 存储LSA信息的数据库
FULL状态 --- 标志着邻接关系的建立 ---- 邻接关系主要为了和邻居关 系进行区分， 邻居关系仅使用hello包进行周期保活， 邻接关系才可以进 行LSA信息的交换。
down状态 --- 启动ospf， 发出Hello包之后进入下一个状态
init（初始化） 状态 --- 收到hello包中携带自己本地的RID， 进入下一 个状态
two-way（双向通讯） 状态 --- 标志邻居关系的建立
（条件匹配） 条件匹配成功， 则进入下一个状态； 否则， 将停留在邻居状 态， 仅发送hello包周期保活
exstart（预启动） 状态 --- 使用未携带数据的DBD包进行主从关系选 举， RID大的为主， 优先进入下一个状态
exchange（准交换） 状态 --- 使用携带目录信息的DBD包进行目录共享 loading（加载） 状态 --- 基于DBD包中的未知的LSA信息， 使用LSR包进 行请求， 邻居使用LSU包回复， 需要LSACK进行确认
FULL状态 --- 标志着邻接关系的建立
3， OSPF的工作过程
启动配置完成后， OSPF会向所有运行协议的接口以组播224.0.0.5的 形式发送hello包； hello包中携带本地的RID以及本地已知的邻居的RID。 之后， 将收集到的邻居关系记录在一张表中 ---- 邻居表。
邻居建立之后， 需要进行条件匹配； 匹配失败则停留在邻居关系， 仅 使用Hello包进行周期保活。
匹配成功， 则可以开始建立邻接关系。首先使用未携带数据的DBD包 进行主从关系选举， 之后使用携带数据的DBD包进行数据库目录信息共 享； 之后本地使用LSR/LSU/LSACk来获取未知的LSA信息； 完成本地数据库 的建立； 生成数据库表 --- LSDB。
最后， 基于本地的链路状态数据库生成有向图及最短路径树， 之后计 算本地到未知网段的路由信息， 生成路由并添加到路由表中。
收敛完成之后， hello包10S一次进行周期保活， 30MIN一次周期更 新。
结构突变
1， 新增一个网段
2， 断开一个网段
3， 无法沟通 ---- 40S
4， OSPF的基本配置
第十天
4， OSPF的基本配置
1） 启动OSPF进程
[r1]ospf 1 router-id 1.1.1.1 ---- 1 --- 进程号， 仅具有本地
意义。
[r1-ospf-1]
2， 创建区域
[r1-ospf-1]area 0
[r1-ospf-1-area-0.0.0.0]
3， 宣告
[r1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 1.1.1.1 0.0.0.0 --- 反掩 码 --- 由连续的0和连续的1组成， 0带表不可变， 1代表可变
[r1]display ospf peer --- 查看OSPF邻居表
[r1]display ospf peer brief --- 查看邻居关系简表
[r1]display ospf lsdb --- 查看OSPF的链路状态数据库
[r1]display ospf lsdb router 2.2.2.2 --- 查看LSA详细信息 [r1]display ip routing-table protocol ospf
OSPF协议 --- 华为设备分配的默认优先级为10
OSPF是以带宽作为开销值的度量标准的
cost = 参考带宽/真实带宽 --- 华为设备OSPF的参考带宽默认为 100Mbps
[r1-ospf-1]bandwidth-reference 1000 ---- 修改参考带宽的命令 注意： 如果需要修改一台路由器的参考带宽， 则需要将所有（OSPF网络 内） 路由器的参考带宽都修改为一样的
指定路由器 --- DR
备份指定路由器 --- BDR
DROther
当一个广播域中存在DR和BDR时， 想要看到邻居关系， 至少需要4台路由设 备
DR/BDR是接口概念
条件匹配： 在一个广播域中， 若所有设备均建立邻接关系， 将造成大量的 重复更新， 故需要进行DR/BDR的选举， 所有非DR/BDR设备之间仅保留邻居 关系。
DR/BDR的选举
1， 先比较优先级， 优先级大的为DR， 优先级次大的为BDR
优先级的默认初始值为1。
[r1-GigabitEthernet0/0/0]ospf dr-priority ?
INTEGER<0-255> Router priority value 优先级的取值范围 0 - 255
如果， 将一个接口的优先级修改为0， 则代表该接口放弃DR/BDR 的选举。
2， 当优先级相同时， 则比较RID。RID大的路由器的对应接口为DR， 次大的为BDR。
DR/BDR的选举是非抢占模式的 --- DR/BDR一旦选举成功， 则将不能被抢 占。DR/BDR的选举时间40S。
<r1>reset ospf 1 process --- 重启OSPF进程
5， OSPF的拓展配置
1） 手工认证
[r1-GigabitEthernet0/0/0]ospf authentication-mode md5 1 cipher 123456
注意： 两边的KEY ID必须相同
2） 手工汇总 --- 区域汇总
[r2-ospf-1-area-0.0.0.0]abr-summary 192.168.0.0 255.255.254.0
3） 沉默接口
[r1-ospf-1]silent-interface GigabitEthernet 0/0/2
4） 加快收敛 --- 减少计时器时间 [r1-GigabitEthernet0/0/0]ospf timer hello 5
注意： 修改hello时间后， 死亡时间将自动按照4倍关系匹配 注意： ospf要求， 邻居之间的hello时间和死亡时间必须相同， 否则无法建立邻居关系。
5） 缺省路由
[r3-ospf-1]default-route-advertise
注意： OSPF要求边界路由器自身必须存在缺省路由， 才能下发缺 省路由信息
[r3-ospf-1]default-route-advertise always --- 强制下发
缺省信息