带你了解路由协议基础，新手不要错过哟

简介

路由（Routing）是数据通信网络中一个基本的概念。路由就是通过互联的网络把信息从源地址传输到目的地址的活动。路由发生在OSI网络参考模型中的第三层（即网络层）。我们将具有路由转发功能的设备称为广义上的路由器。

当路由器收到一个IP数据包，路由器会根据目的IP地址在设备上的路由表（Routing Table）中进行查找，找到“最匹配”的路由条目后，将数据包根据路由条目所指示的出接口或下一跳IP转发出去。路由表中装载着路由器通过各种途径获知的路由条目（Routes）。路由器可通过静态、动态等方式获取路由条目并维护自己的路由表。
路由协议的分类

路由协议可以有多种分类方式，常见的分类方式如下：

按照路由协议使用的算法分：

1. 距离矢量路由协议，包括RIP、BGP、IGRP、EIGRP，其中，BGP也被称为路径矢量协议
2. 链路状态路由协议，包括OSPF和IS-IS。

按照路由协议作用的区域划分：

1.内部网关协议IGP：在一个自治系统内部运行。常见的IGP协议包括RIP、OSPF和IS-IS。
2.外部网关协议EGP：运行于不同自治系统之间。BGP是目前最常用的EGP协议。

静态路由与动态路由

路由协议是路由器之间维护路由表的规则，用于发现路由，生成路由表，并指导报文转发。依据来源的不同，路由可以分为三类：

1.通过链路层协议发现的路由称为直连路由。
2.通过网络管理员手动配置的路由称为静态路由。
3.通过动态路由协议发现的路由称为动态路由。

静态路由配置方便，对系统要求低，适用于拓扑结构简单并且稳定的小型网络。缺点是不能自动适应网络拓扑的变化，需要人工干预。

动态路由协议有自己的路由算法，能够自动适应网络拓扑的变化，适用于具有一定数量三层设备的网络。缺点是配置对用户要求比较高，对系统的要求高于静态路由，并将占用一定的网络资源和系统资源。

路由表和FIB表

路由器转发数据包的关键是路由表和FIB表，每个路由器都至少保存着一张路由表和一张FIB（Forwarding Information Base）表。路由器通过路由表选择路由，通过FIB表指导报文进行转发。

执行命令display ip routing-table时，可以查看路由器的路由表概要信息

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路由表中包含了下列关键项：

Destination：表示此路由的目的地址。用来标识IP包的目的地址或目的网络。
Mask：表示此目的地址的子网掩码长度。与目的地址一起来标识目的主机或路由器所在的网段的地址。
将目的地址和子网掩码“逻辑与”后可得到目的主机或路由器所在网段的地址。
例如：目的地址为10.1.1.1，掩码为255.255.255.0的主机或路由器所在网段的地址为10.1.1.0。
掩码由若干个连续“1”构成，既可以用点分十进制表示，也可以用掩码中连续“1”的个数来表示。例如掩码255.255.255.0长度为24，即可以表示为24。
Proto：表示学习此路由的路由协议。
Pre：表示此路由的路由协议优先级。针对同一目的地，可能存在不同下一跳、出接口等多条路由，
这些不同的路由可能是由不同的路由协议发现的，也可以是手工配置的静态路由。优先级高（数值小）者将成为当前的最优路由。
Cost：路由开销。当到达同一目的地的多条路由具有相同的路由优先级时，路由开销最小的将成为当前的最优路由。
NextHop：表示此路由的下一跳地址。指明数据转发的下一个设备。
Interface：表示此路由的出接口。指明数据将从本地路由器哪个接口转发出去

路由协议的优先级

对于相同的目的地，不同的路由协议（包括静态路由）可能会发现不同的路由，但这些路由并不都是最优的。事实上，在某一时刻，到某一目的地的当前路由仅能由唯一的路由协议来决定。

路由器分别定义了外部优先级和内部优先级。其中，0表示直接连接的路由，255表示任何来自不可信源端的路由；数值越小表明优先级越高。外部优先级是指用户可以手工为各路由协议配置的优先级，缺省情况下如

图片.png

路由协议的内部优先级则不能被用户手工修改

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路由的收敛

路由收敛是指网络拓扑变化引起的通过重新计算路由而发现替代路由的行为。按优先级收敛是指系统为路由设置不同的收敛优先级，分为critical、high、medium、low四种。

路由协议优先计算并下发高收敛优先级的路由给系统。缺省情况下的公网路由收敛优先级如

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自治系统

在互联网中，自治系统AS（Autonomous System）是指在一个（有时是多个）实体管辖下的所有IP网络和路由器的网络，它们对互联网执行共同的路由策略。

每一个AS可以支持多个内部网关路由协议。一个AS内的所有网络都被分配同一个AS号，属于一个行政单位管辖。AS号分为2字节AS号和4字节AS号。其中2字节AS号的范围为1至65535。随着时间推进，可分配的2字节AS号已经濒临枯竭，需要将AS号的范围从之前的2字节扩展为4字节，其中4字节AS号的取值范围为1至4294967295。4字节AS号还可以用X.Y的形式表示，其中X的取值范围为1至65535，Y的取值范围为0至65535。

AS号根据在不同的网络上使用可以分为两类

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