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CCIE实验操作指南 ccielab09
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2010-05-03
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CCIE实验操作指南 ccielab09
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第9章 加强型内部网关路由协议
本章主题
• 详细的技术概述
• EIGRP术语
• EIGRP度量值解释
• 基本的E I G R P 配置
• EIGRP不等成本负载平衡
• EIGRP定时器配置
• 在N B M A网上配置E I G R P
• 详细的故障查找示例
9.1 引言
加强型内部网关路由协议( E I G R P )是一个C i s c o公司版权所有的先进的距离向量路由协
议,它第一次发布是在 1 9 9 4 年(I O S 9 . 2 1),是为了解决传统的距离向量和链路状态协议的局
限。
传统的距离向量协议如 R I P 向所有连接的邻居转发路由更新,这些邻居再依次更新它的邻
居。这种路由信息的逐跳式传播产生了较大的收敛次数和循环的拓扑问题。
链路状态协议(如O S P F)对传统的距离向量协议进行了替代。链路状态协议的问题是它
通过重复覆盖整个区域中的拓扑信息来解决传统的距离向量协议的收敛问题。在大型网络中
这种重复很不理想而且对C P U 的利用率有很大的影响(因为需要运行 S P F 计算数目)。
EIGRP术语
当涉及到E I G R P时,你应该知道一些常用的术语。
• 后继( s u c c e s s o r ) :后继是一个直接连接的邻居路由器,它具有到达特定目的最好路径。
路由器通过使用这条路径将包转发到所给目的上。为了使一个邻居成为特定目的地的后
继,邻居必须符合可行性条件。可行性条件表明必须是一个向下流的邻居通告路径(对
目的端而言),而到达这个目的端的成本必须少于或等于现在使用的路由表中路径的成
本。例如图9 - 1 中,路由器B到达网络A的后继是路由器 A,因为到达网络 A的成本是2,
这比经过路由器C的路径成本少(它的成本为 3)。如果路由器A到路由器B的链路度量从
1~2 0 ,但是,路由器C必须符合可行性条件才能成为继承者。
• 可行性后继(feasible successor):可行性后继是一个邻居路由器,通过它可以到达目的地。
不使用这个路由器是因为它到达目的端的成本比其它路由器高,可行性后继可以被认为
是下一个最化到达目的端。可行性后继被保存在拓扑表中,并被用做备份路径。例如图
9 - 1 ,路由器 B到达网络A的可行性后继是路由器 C。路由器具有到达网络 A的一条路径,
然而这条路径不是最小成本道路,所以这条路径不被用来转发数据。
• 可行性条件(feasible conditon):可行性条件被用来阻止路由循环。为了符合可行性条件,
必须是一个向下流的邻居广播路径(对目的端可言的)。到达这个目的端的成本必须少
于或等于现在路由表中所使用的路径。如果符合了可行性条件,那么邻居就成为了后继。
例如图9 - 1所示,如果路由器 A和B之间的链路失效了,路由器 A就不成为后继了。路由
器C则从可行性后继变为了后继。如果路由器 A和路由器B之间的链路又恢复工作,路由
器A将会接替成了后继,因为它符合可行性条件。路由器 A是从网络A中向下流的,它到
达网络A的费用比路由器C到网络A的费用少。
• 主动状态(active state):当路由器失去了到达一个目的端的路径并且没有可行性后继可
利用,路由器进入主动状态。当处于一个活动状态时,路由器向所有邻居发送查询来寻
找一条到达目的端的路径。同时路由器必须运行路由算法来重新计算一个新的到达目的
端的路径。
图9-1 EIGRP术语
• 被动状态(passive state):当一个路由器失去了它的后继而有一个可行后继,路由器进入
了被动状态。
• Hello:H e l l o 包在邻居间进行交换。一收到 H e l l o 包,路由器就会认为邻居还在工作。
• 应答包(A C K ):应答包的发送是为了对收到更新包进行应答。
• 更新( u p d a t e ):更新包被用来在邻居路由器间发送路由信息。当一条路径的度量改变了
或者一个路由器第一次产生,将会发送更新报文。
• 查询( q u e r y ):当一个路由器失去了到达目的端的路径,并且没有可行性后继可利用,路
由器进入主动状态,当处于一个主动状态,路由器一个特定目的端的所有邻居发送查询
包。路由器将会等待一个来自所有邻居的响应,再计算一个新的后继。
• 回答( r e p l i e s ) :回答是在响应查询时发送。回答包括了如何到达一个目的端的信息。如
被查询的邻居没有所需信息,这个邻居将会向它所有邻居发送查询。
9.2 EIGRP技术概述
当一个安装了E I G R P的路由器首次上线,它向所有 E I G R P 的接口发送H e l l o 包时使用地址
2 2 4 . 0 . 0 . 1 0 ,使用H e l l o 包有两个目的:发现邻居路由器,并在发现邻居路由器后判断这个邻居
是不是不可达的或无效的。
一旦一个新邻居被一个 H e l l o 包发现,路由器就会记录下所发生邻居的 I P 地址和接口。这
第9章 加强型内部网关路由协议使用303
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网络A
后继
可行后继
路由器C路由器B
路由器A
个路由器接着向这个邻居发送一个更新,包含所有它知道的路径,它的邻居也会做同样的工
作。这个信息被存储在E I G R P 拓扑表中。
接着,每5分钟发送一次H e l l o包(或者在低速N B M A 网络中每6 0秒发送一次)。H e l l o 包使
得路由器动态地快速地发现邻居的消失。如果在保持计数器超期之前还没有从它邻居路由器
处收到H e l l o 包,那么这个邻居就被宣布取消。此时邻居邻接被删除,并且所有与那个邻居相
连的路径被取消。
拓扑表包括路由器和它邻居到达目的端的度量。散射更新算法( D U A L )使用拓扑表来寻
找到达每个目的端的最低度量非环道路。这个具有最小成本道路的下跳路由器被指定为后继,
并且它是路由表中下一跳 I P地址。D U A L 算法也会去寻找一个可行性后继(或者下一个最优路
径),它被存储在拓扑数据库中。
如果路由器失去了它的后继,并且有一个可利用的可行性后继就不须要重新计算。路由
器就使可行性后继成为后继,并向路由表中加入一条新路径,使自己处于被动状态。如果没
有可利用的可行性后继,则路由器进入目的端网络的主动状态,同时需要重新计算路径。
当路由器处于主动状态,路由器向所有 E I G R P 接口发出查询包 (除了后继驻留的接口),并
询问邻居是否有一条到所给目的端的路径。邻居回答,并向发送者通知它们有或没有一条到
达目的端的路径。一旦收到所有的回答,路由器就会计算一条新的后继。如收到查询包的邻
居利用发送者去到达目的端网络(作为它的后继),这个邻居就会查询它所有的邻居来寻找一
条到达目的端的路径。被查询的邻居经过同样的过程,来生成一个向下的涉及整个网络的查
询来寻找一条到达目的端的道路。只要 E I G R P 有一个可行性后继,就不需要重计算。这条情
况使路由器不必使用C P U 时钟,还能加速收敛。不受拓扑变化影响的路由器不需重新计算。
EIGRP度量值
E I G R P 度量值是一个3 2 位数,它用带宽、延迟、可靠性、存放和 M T U 来计算。计算一个
路由器的度量值是一个两步过程,并使用链路的 5种不同特征以及 K值。K值是可配置的但这
并不常用。缺省的K值为:K 1 = 1,K 2 = 0 ,K 3 = 1,K 4 = 0和K 5 = 0。
E I G R P 度量值计算如下:
1) Metric=K1×带宽+(K 2 ×带宽)/(2 5 6 - l o a d )+ K 3×延迟
2) 如果K 5 不为0,从第一步开始,将度量值乘以 [ K 5 / ( 可靠性+ K 4 ) ],如果K 5为0,忽略第
二步。
如前文所示,C i s c o公司将K 2 、K 4 和K 5 设置为 0。这种情况只剩 2个变量来计算E I G R P度
量值(带宽和延迟),因为有3个K的值为0,公式简化如下:
度量值=带宽 + 延迟
这个带宽的产生是在到达目的端的道路
中寻找最小带宽并用这个数去除 10 000 000。
延迟是将道路中所有的延迟加起来,并
用1 0去除它所得。再把两个结果的和相加后
乘以2 5 6 。公式如下所示:
度量值= [ (10 000 000/最小带宽) +(∑
(接口延迟) /10)]×2 5 6
304使用CCIE 学习指南:实验室操作
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图9-2 EIGRP度量
路由器A 路由器B
网络1.1.1.0
让我们根据图9 - 2 来判断从路由器B到达网络1 . 0 . 0 . 0 的度量值是什么。
在每个路由器上使用show interface命令来决定每个接口的带宽和延迟。
为了从路由器 B到达网络1 . 1 . 1 . 0 ,一个包将会穿过路由器 A和路由器B之间的串行口以及
路由器A上的以太网接口。因为计算要使用最低带宽,所以使用的是串行接口的带宽。
度量值=[10 000 000/串行链路带宽] +((串行链路延迟+以太网链路延迟)/ 1 0 )]×2 5 6
度量值= [(10 000 000/1 544)+((20 000+1 000)/10)]×2 5 6
度量值=2 195 456
让我们看一看路由器B上的路由表,看我们的计算是否正确。
第9章 加强型内部网关路由协议使用305
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9.3 IOS需求
E I G R P 第一次出现在IOS 9.21,然而E I G R P 在1 0 . 3 ( 11 ) , 11 . 0 ( 8 ) 和11 . 1 ( 3 )中得到大大加强。
我们的实验都是使用I O S 11 . 2。
9.4 本章所讨论的命令
命令的定义
• debug eigrp fsm:这条调试命令显示关于E I G R P 可行性后继度量值(F S M )的信息。
• debug eigrp packet:这条调试命令显示在路由器间的任意 E I G R P报文行进的信息。
• debug ip eigrp:这条调试命令显示关于路由器收发的 E I G R P包的信息。
• ip hello-intervab eigrp:这条接口配置命令为E I G R P路由过程设置以秒计算的 H e l l o 间隔。
低速N B M A网络的缺省H e l l o 时间是6 0 秒(任何网络是 T 1 或更慢)。对于其它所有网络,
缺省值是5秒。
• ip hold-time eigrp:这条接口配置命令为 E I G R P过程设置秒级的保持时间,低速 N B M A
网的缺省保持时间是1 8 0 秒。对于其它所有网络,缺省值是 1 5 秒。
• n e t w o r k:这条接口配置命令列出了一个 E I G R P 路由过程能够运行的网络的表。这条命
令向指定接口发出 E I G R P 更新。如果接口的网络没有指定,它将不会在 E I G R P 更新中通
告出。
• no ip split-horizon eigrp:这个接口配置命令分解一个特定接口中的水平分割。水平分割
阻碍了路由信息发出到接收信息的接口。这是为了防止路由循环,然而在 N B M A 网中如
306使用CCIE 学习指南:实验室操作
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