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HCNP Routing&Switching之路由引入導緻的問題及解決方案

HCNP Routing&Switching之路由引入導緻的問題及解決方案

我們知道對于路由器來說,它最終依靠的是ip路由表來轉發資料;對于去往同一網絡的路由,優先級數字越小,表示優先級越高;優先級越高,對應也就表示路由越優先;即對應路由優先存放在路由表;如果優先級相同,則此時才會比對開銷,開銷越小的路由,對應路由優先存放在ip路由表中,即在資料包轉發選路時,優先選擇開銷小的路由;如果優先級、開銷都一樣,則兩個路由對應的鍊路,負載分擔對應網絡流量;

  前文我們了解了路由引入相關話題,回顧請參考https://www.cnblogs.com/qiuhom-1874/p/15359902.html;今天我們來讨論下由于路由引入所導緻的問題以及怎麼避免此類問題的解決方案;

  各路由協定在IP路由表中的預設優先級

HCNP Routing&Switching之路由引入導緻的問題及解決方案

  提示:以上是各路由協定在ip路由表中的優先級;我們知道對于路由器來說,它最終依靠的是ip路由表來轉發資料;對于去往同一網絡的路由,優先級數字越小,表示優先級越高;優先級越高,對應也就表示路由越優先;即對應路由優先存放在路由表;如果優先級相同,則此時才會比對開銷,開銷越小的路由,對應路由優先存放在ip路由表中,即在資料包轉發選路時,優先選擇開銷小的路由;如果優先級、開銷都一樣,則兩個路由對應的鍊路,負載分擔對應網絡流量;

  路由引入導緻的次優路由

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  提示:如上圖所示,對于2.2.2.2這個網絡的路由,首先RTD通過RIP向RTC和RTB發送,對應RTC和RTB都會通過RIP學習到對應路由資訊;此時如果我們在RTC上把RIP的路由引入至isis中,那麼對應2.2.2.2的路由會随之被引入之isis網絡中;對于RTB來說,此時它既可以通過RIP學習到達2.2.2.2的路由,同時也可以通過ISIS學習到達2.2.2.2的路由;由于isis路由協定的優先級要高于RIP,是以RTB的路由表中隻會存在ISIS學習到達2.2.2.2的路由;即RTB要想和2.2.2.2通信,它需要走RTB--->RTA--->RTA--->RTC--->RTD,很顯然沒有RTB--->RTD路徑短;是以此時就會産生次優路由;

  解決次優路由方案-->利用路由過濾

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  提示:解決類似次優路由的方法,我們可以在RTB上通過路由政策,将對應引入的路由過濾掉;這樣一來RTB就不會通過ISIS學習到引入的路由,對應也就不會産生次優路由;

  解決次優路由方案-->調整路由協定優先級

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  提示:如上圖所示,我們還可以通過修改ISIS路由協定的優先級,進而來影響RTB上路由表中的路由條目;我們把RTB上ISIS的優先級調整至大于RIP預設優先級100即可解決次優路由;或者我們調整RIP優先級至小于ISIS預設優先級15也行;

  路由引入導緻的路由環路

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  提示:如上圖所示,首先我們在RTA上将2.2.2.2的路由引入之OSPF中,并将對應開銷更改為2,此操作會導緻RTB、RTC、RTE通過ospf5類LSA學習到2.2.2.2的路由,對應路由的優先級為150,開銷為2;我們在RTE上将ospf路由引入之ISIS中,此操作會導緻RTD通過ISIS學習到達2.2.2.2的路由,優先級為15,開銷為1(預設種子路徑成本為1),同時RTD也會通過LSP包向RTC更新路由;如果此時我們在RTC上将isis程序中的路由再次引入至ospf中,此時對應2.2.2.2的路由會随之被引入至opsf程序,其優先級為150,開銷為1;此時RTB收到優先級相同,開銷要小于RTA發送的LSA,此時RTB的路由表中就隻會存放RTC發送到LSA更新,并計算對應路由存放在ip路由表中;這樣一來RTB要通路2.2.2.2網絡,此時路由環路就産生了;首先RTB通路2.2.2.2網絡,它會把資料包發送至RTC,而不會發送至RTA,原因是RTC發送的LSA中對應路由的開銷要小于RTA發送的LSA開銷要小;是以對于RTB來說,它去往2.2.2.2的路由,其下一跳為RTC;對應RTC去往2.2.2.2的下一跳為RTD,RTD去往2.2.2.2的下一跳為RTE,RTE去往2.2.2.2的下一跳為RTB;最終直到對應資料包的TTL值減為0以後,對應資料包才會停止;

  解決路由環路方案-->利用路由過濾避免環路

HCNP Routing&Switching之路由引入導緻的問題及解決方案

  提示:路由環路形成最主要的原因是我們把引入的路由再次引入至原路由協定;我們可以通過路由政策将對應引入路由(原路由協定已經存在的路由),再次引入時将其過濾掉即可;如上圖所示,我們可以在RTC上再次引入路由時,直接将原ospf中已經存在的2.2.2.2的路由過濾掉即可;

  解決路由環路方案-->調整路由協定優先級避免環路

HCNP Routing&Switching之路由引入導緻的問題及解決方案

  提示:我們知道路由引入的必要條件是對應路由必須存在于對應路由器的路由表中才可以執行路由引入;如果通過調整優先級将對應路由不存在路由表中即可解除環路;對應能影響RTC路由表中的資訊,我們可以調整ISIS優先級至大于ospf外部路由預設優先級150即可;調整以後,對應RTC通過ISIS學習到的路由,就不會存放于路由表中,因為RTC通過ospf學習到達外部路由其優先級為150,對應通過isis學習到達路由優先級為160,是以RTC的路由表隻會存放優先級略小的路由條目;這樣一來RTC收到去往2.2.2.2的路由,其下一條為RTB,而RTB收到去往2.2.2.2的下一跳為RTA,RTA和2.2.2.2為直連;最終環路被破壞;

  實驗:如下拓撲,通過配置路由引入,實作全網互通

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  R1的配置

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  R2的配置

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  R3的配置

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  R4的配置

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  R5的配置

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  在R5引入直連路由5.5.5.5至ospf中

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  驗證:在ospf路由器上,檢視路由表,看看對應路由器是否學習到5.5.5.5的路由?

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  提示:可以看到ospf路由器都可以通過ospf學習到R5注入的直連路由5.5.5.5,對應路由的優先級為150,開銷為1;此時R2、R3、R4都能正常和5.5.5.5通信;

  在R2上将ospf路由注入至RIP中

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  驗證:檢視R3的路由表,看看對應5.5.5.5的路由下一條會是R1還是R4?

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  提示:可以看到在R2上将ospf路由引入至RIP以後,對應R3的路由表中5.5.5.5的路由就從原來的ospf程序學習變為RIP學習到的,其原因是RIP的優先級要高于ospf外部引入優先級,是以在路由表中RIP學習到的路由優先ospf外部路由;從R3的路由表來看,此時次優路由就産生了;此時R3要想通路5.5.5.5,此時資料包會先發給R1--->R2---->R4----R5;

  驗證:用tracert指令測試,看看R3到達5.5.5.5是怎麼走的?

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  提示:從上面的過程來看,可以明确知道R3通路5.5.5.5的流量首先發送給R1,然後在發送給R2,後面R4沒有到達R1的路由,是以後面就不通;

  在R3上修改RIP優先級,避免次優路由

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  提示:可以看到在R3上修改了RIP的優先級為160以後,對應5.5.5.5的路由的下一跳由原來的R1變為了R4;

  驗證:在R3上用tracert指令測試去往5.5.5.5對應資料包走向

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  提示:可以看到此時R3可以正常和5.5.5.5通信,對應資料包走向是R3<--->R4<--->R5;

  删除R3優先級調整

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  在R2上建立路由政策,拒絕5.5.5.5的路由

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  調用路由政策

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  驗證:檢視R3的路由表,看看對應去往5.5.5.5的路由下一條是否有變化?

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  提示:可以看到,我們在R2上通過路由政策過濾路由也可以避免次優路由的産生;、

  删除R2上的政策路由和acl

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  在R3上将RIP路由引入至ospf中

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  驗證:檢視R4的路由表,看看對應5.5.5.5的路由下一跳是否有變化?

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  提示:可以看到我們在R3上将RIP程序路由引入至ospf以後,原來R4通過R5發送的5類LSA學習到5.5.5.5的路由,其下一跳從原來的45.0.0.5變為了34.0.0.3;在ospf中s4/0/0接口開銷為48大于g0/0/1口開銷,是以ospf認為從g0/0/1口學習到5.5.5.5的路由更優;

  驗證:在R1或R2或R3或R4上任意台路由器上,用tracert測試到達5.5.5.5的路由走向

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  提示:可以看到此時R1去通路5.5.5.5,對應資料包在R2、R4、R3、R1鍊路上來回跑,從上面的現象可以斷定此時路由出現了環路;

  在R3上通過修改RIP優先級來避免環路

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  提示:可以看到在R3上修改了RIP的優先級以後,對應去往5.5.5.5的路由下一跳由13.0.0.1變為了34.0.0.4;

  驗證:檢視R4的路由表,看看對應去往5.5.5.5的路由下一跳是否有變化?

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  提示:可以看到此時R4到達5.5.5.5的下一跳也變為了R5;這是因為此時R3引入rip路由中就沒有5.5.5.5的路由(因為在R3上RIP的優先級為160,而通過R4 這邊學習到達5.5.5.5的路由優先級為150,是以此時路由表中的5.5.5.5的路由不是和RIP相關,是以把rip路由引入至ospf時,對應5.5.5.5的路由不包含其中);這樣一來環路就破壞了;

  驗證:在R1、R2、R3或R4任意一台路由器上測試去往5.5.5.5,看看對應網絡是否還會有環路呢?

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  提示:可以看到4個路由器都可以正常和5.5.5.5通信,并且環路也沒有了;

  在R3上删除優先級調整,建立路由政策過濾5.5.5.5的路由

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  調用政策之前R4去往5.5.5.5的下一跳

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  調用路由政策進行路由過濾

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  驗證:檢視R4的路由表,看看去往5.5.5.5的路由下一跳是否變化?

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  提示:可以看到此時R4的路由去往5.5.5.5的下一跳為R5;這意味着環路被破壞;

  驗證:在R1或R2或R3或R4上用tracert指令測試去往5.5.5.5的路由是否可以正常通信?

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  提示:可以看到R3能夠和5.5.5.5正常通信,這說明路由環路已經被破壞;但是R3和5.5.5.5的通信是次優路由;

  在R3調整RIP優先級解決次優路由

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  提示:可以看到在R3上調整了RIP的優先級以後,對應次優路由沒有了;對應環路也沒有産生;

  總結:通過上述實驗可以看到,路由引入主要容易産生次優路由和路由環路兩大問題,這兩個問題都可以修改路由協定優先級或使用路由政策過濾路由來避免次優路由和路由環路;

作者:Linux-1874

出處:https://www.cnblogs.com/qiuhom-1874/

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