IP路由技术基础

路由表 #displayroutingtable

1. 协议类型
2. 目的地址
3. 下一跳地址
4. 出接口
5. Cost值
6. Preference值
   当存在多个路由来源时，具有较高优先级的（数值小的）路由来源提供的路由将被激活，用于指导报文的转发。

等价路由ECMP

当到同一目的地有几条相同花费的路由时，当路由优先级相同时，这些路由都会被加入到路由表中，IP包会在这几个链路上负载分担。

静态路由

当路由器收到一个目的地在路由表中查不到的数据包时，会将数据包转发给缺省路由指向的下一跳。

动态路由

按作用范围分类

类型	举例
内部网关协议（IGP）	OSPF ISIS RIP
外部网关协议（EGP）	BGP

按路由协议算法分类

类型	举例	算法过程
距离矢量路由选择协议	BGP RIP	逐跳转发
链路状态路由选择协议	OSPF ISIS	生成最短路径树

OSPF

• Router ID是用在自治系统（AS）中唯一标识一台运行OSPF的路由器的32位整数，格式和IP一样。
• OSPF的开销值为1~65535。

OSPF区域

ABD

B

ABC

C B

AB C DE

IPv6技术描述

IPv6地址=前缀（前64位）+接口标识（后64位）
前缀相当于网络ID
接口标识相当于主机ID

---

本地链路地址：fe80开头
全球单播地址：2001开头
未定义地址 ::
回环地址 ::1 表示自己，就像127.0.0.1
内嵌IPv4的IPv6地址

地址类型

单播地址

标识一个接口，发送到被标识的接口

组播地址

标识多个接口，发送到被标识的所有接口

任意播

标识多个接口，被送到最近的一个被标识路由器，由路由协议定义

VLAN技术描述

VLAN技术可以把用户划分成多个逻辑的网络组，组内通信，组间不通信。

Access端口

交换机用来连接用户主机的端口
接收的时候由于接收的是主机标准的以太网帧，打上PVID再发送出去。
发送的时候将标签剥离。

Trunk端口

交换机用来连接其他交换机的端口
接收的时候如果是标准的以太网帧，打上PVID再发送出去。如果有了标签就直接通过。
发送的时候如果是允许通过将标签剥离。否则原封不动过去（相当于不能识别？）

Hybrid端口

既可以连接主机又可以连接交换机

QoS技术描述

浅谈Qos技术
QOS服务模型

1. 带宽：最大带宽等于数据传输路径上的最小带宽
2. 时延
3. 抖动
4. 丢包

QoS服务模型

• Best-Effort 尽力而为
  没有qos的部署，默认为此模式。先进先出，尽力而为。Best Effort模型中，网络尽最大的可能性来发送报文，但对时延、可靠性等性能不提供任何保证。
• Integrated 集成服务模型
  集成服务模型，通过事先申请为某应用预留带宽实现。它的特点是在发送报文前要先向网络提出申请。这个请求是通过信令来完成的，一个实例是资源预留协议RSVP（Resource Reservation Protocol）。应用程序首先通过RSVP信令通知网络它的QoS需求（如时延、带宽、丢包率等指标）。在收到资源预留请求后，传送路径上的网络节点实施许可控制（Admission control），验证用户的合法性并检查资源的可用性，决定是否为应用程序预留资源。
• Differentiated 差分服务模型
  差分服务模型，通过对网络的应用流量进行分类实施QOS。应用程序在发出报文前，通过设置报文头部的优先级字段，向网络中各设备通告自己的QoS需求，而不需要通知途经的网络设备为其预留资源。

Qos的令牌桶算法（token bucket algorithm）

Qos的一个重要作用就是对端口流量进行监控，这是通过Qos的令牌桶机制时下的。

拥塞管理（Congestion management）

FIFO queuing 先进先出队列

Priority queuing (PQ) 优先级队列

PQ中有4个队列，分别是high，medium，normal，low

会出现“饿死”现象：当优先级高的数据全部传输完成之后，才能传优先级低的数据。

Weighted fair queuing (WFQ) 基于Weight的公平队列

拥塞避免（Congestion avoidance）

Tail Drop 尾丢弃

Weighted Random Early Detection(WRED) 随机早侦测：设定丢弃概率

NAT技术描述

NAT No-pat 一对一的

NAPT

在进行NAT转换IP地址的同时，还对端口号进行转换，可以实现多个内网用户公用一个公网IP

NAT SERVER

访问内网服务器

NAT ALG

应用层网关，专门用于FTP等自己也有端口号的情况

自测题

1. 交换机支持 802.1Q 协议，它最多支持4098个 VLAN
   错，4096。必须是2个次方吧
2. 从整个Internet 的观点出发，如何有效的减少路由表的规模？
   路由聚合
3. OSPF和IS-IS有很多相似之处，在OSPF中骨干区域用area 0表示，IS-IS骨干区域的Area 号是多少？
   没有特定的骨干区域

ISIS不再会用区域号来区分骨干区域和非骨干区域了。所以没有什么area0的说法.

4. 某Trunk端口允许VLAN 3/4 /5通过，但只有VLAN3/4报文是带tag的，vlan5的报文不带tag,原因可能是什么
   这个端口的PVID为5
5. 以下关于MPLS体系结构的说法正确的有哪些？

• 控制平面（Control Plane）之间基于无连接服务，利用现有IP网络实现
• MPLS使用短而定长的标签封装分组，在转发平面实现快速转发。在控制平面，MPLS拥有IP网络强大灵活的路由功能，可以满足各种新应用对网络的要求
• 转发平面（Forwarding Plane）也称为数据平面（Data Plane），是面向连接的，可以使用ATM、帧中继等二层网络