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第1章　理解IP路由3

1.1　IP编址的概念4

1.1.1　IPv4地址分类5

1.1.2　IPv4私有地址空间6

1.1.3　子网化和可变长子网掩码6

1.1.4　无类域间路由8

1.2　静态和动态路由9

1.3　动态路由9

1.3.1　单播IP路由与多播IP路由10

1.3.2 类IP路由协议与有类IP路由协议11

1.3.3 内部网关协议和外部网关协议12

1.3.4 巨离向量协议和链路状态协议14

1.4　路由协议的管理距离18

1.5　路由器的快速转发19

1.6　小结19

1.7　复习题19

1.8　参考文献20

第2章　理解RIP协议23

2.1 度量24

2.2　计时器24

2.3　水平分割24

2.4　带毒性逆转的水平分割25

2.5　RIP-1分组格式25

2.6　RIP行为25

2.6.1　发送更新的RIP规则25

2.6.2　接收更新的RIP规则26

2.6.3　发送更新举例27

2.6.4　接收更新举例28

2.7　为什么RIP不支持非连续网络29

2.8　为什么RIP不支持可变长子网掩码30

2.9　默认路由和RIP31

2.10　RIP协议扩展32

2.10.1 路由标记32

2.10.2　子网掩码33

2.10.3　下一跳33

2.10.4　多播能力34

2.10.5　认证34

2.11　兼容问题34

2.12　小结35

2.13　复习题35

2.14　深入阅读36

第3章　RIP协议疑难解析39

3.1　解决RIP常见问题的流程图40

3.2　RIP路由安装疑难解析43

3.2.1　问题：RIP路由不在路由表中43

3.2.2　问题：RIP没有安装所有可能的等价路径——原因：命令maximum-path限制RIP安装多条路径71

3.3　RIP路由公布疑难解析73

3.3.1 问题：发送方没有公布RIP路由73

3.3.2 问题：R2的路由表中缺少子网路由——原因：使用了自动汇总功能89

3.4　RIP路由汇总疑难解析92

3.4.1 问题：RIP-2路由表过大——原因：关闭了自动汇总92

3.4.2　问题：RIP-2路由表过大——原因：没有使用ip汇总地址94

3.5　RIP重发布问题疑难解析95

3.6　按需拨号路由问题疑难解析98

3.6.1　问题：RIP广播占用ISDN链接——原因：在关注流量定义中没有拒绝RIP广播99

3.6.2　问题：RIP更新没有通过拨号接口——原因：在dialer map语句中缺少关键字broadcast102

3.7　RIP中路由抖动问题疑难解析103

第4章　理解IGRP协议107

4.1　度量107

4.2　计时器109

4.3　水平分割110

4.4　使用带有抑制逆转的水平分割110

4.5　IGRP分组格式110

4.6　IGRP行为111

4.7　默认路由与IGRP111

4.8　IGRP中的非等价负载平衡112

4.9　小结114

4.10　复习题114

第5章　IGRP协议疑难解析117

5.1　解决IGRP常见问题的流程图118

5.2　IGRP路由安装疑难解析121

5.2.1　问题：IGRP路由不在路由表中121

5.2.2　问题：IGRP没有安装所有可能的等价路径——原因：默认的最大路径把IGRP限制在四条路径内143

5.3　IGRP路由公布疑难解析145

5.3.1 问题：发送方没有公布IGRP路由145

5.3.2　问题：候选的默认路由未被公布——原因：ip default-network命令丢失162

5.4　IGRP路由重发布问题疑难解析164

5.5　IGRP中按需拨号路由问题疑难解析166

5.5.1　问题：IGRP广播使ISDN链路保持不断——原因：关注流量的定义中没有拒绝IGRP广播167

5.5.2　问题：IGRP更新不通过拨号接口——原因：在dailermap语句中丢失了broadcast关键字168

5.6　IGRP路由抖动问题疑难解析170

5.7　变化量问题疑难解析172

第6章　理解EIGRP协议177

6.1　度量178

6.2　EIGRP的邻居关系179

6.3　扩散更新算法180

6.4　DUAL有限状态机182

6.5　EIGRP的可靠传输协议182

6.6　EIGRP分组格式183

6.7　EIGRP行为185

6.8　EIGRP汇总186

6.9　EIGRP查询过程187

6.10　默认路由和EIGRP187

6.11　EIGRP中的非等价负载平衡188

6.12　小结190

6.13　复习题190

第7章　EIGRP协议疑难解析193

7.1　EIGRP邻居关系疑难解析193

7.1.1　查阅EIGRP日志获悉邻居改变194

7.1.2　EIGRP邻居问题——原因：单向链路196

7.1.3　EIGRP邻居问题——原因：非公共子网197

7.1.4　EIGRP邻居问题——原因：不匹配的掩码199

7.1.5　EIGRP邻居问题——原因：不匹配的K值201

7.1.6　EIGRP邻居问题——原因：不匹配的AS号202

7.1.7　EIGRP邻居问题——原因：被粘滞于活动状态203

7.2　EIGRP路由公布疑难解析211

7.2.1 当网络管理员认为EIGRP应该向邻居公布路由时，EIGRP没有这样做212

7.2.2 当网络管理员认为EIGRP不应该向邻居公布路由时，EIGRP公布了217

7.2.3　EIGRP使用了不期望的度量公布路由220

7.3　EIGRP路由安装疑难解析224

7.3.1　EIGRP没有安装路由——原因：自动汇总或者手动汇总224

7.3.2　EIGRP没有安装路由——原因：更高的管理距离227

7.3.3　EIGRP没有安装路由——原因：重复的路由器ID229

7.4　EIGRP路由抖动疑难解析232

7.5　EIGRP路由汇总疑难解析235

7.5.1　EIGRP汇总路由问题——原因：汇总路由的子网在路由表中不存在236

7.5.2　EIGRP汇总路由问题——原因：太多的汇总238

7.6　EIGRP重发布问题疑难解析239

7.7　EIGRP拨号备份问题疑难解析245

7.8　EIGRP错误消息248

7.9　小结249

第8章　理解OSPF协议251

8.1　OSPF分组细节252

8.1.1　Hello分组253

8.1.2　数据库描述分组254

8.1.3　链路状态请求分组255

8.1.4　链路状态更新分组255

8.1.5　链路状态确认分组256

8.2　OSPF LSA细节256

8.2.1 路由器LSA257

8.2.2　网络LSA260

8.2.3 汇总LSA261

8.2.4　外部LSA264

8.3　OSPF区域267

8.3.1 普通区域269

8.3.2　端区域270

8.3.3　完全端区域271

8.3.4　非完全端区域271

8.4　OSPF介质类型276

8.4.1　多点接入介质277

8.4.2　点到点介质277

8.4.3　非广播多点接入介质278

8.4.4　请求线路280

8.4.5　OSPF介质类型汇总282

8.5　OSPF邻接体282

8.5.1　OSPF关闭状态283

8.5.2　OSPF尝试状态283

8.5.3　OSPF初始状态284

8.5.4　OSPF 2-way状态284

8.5.5　OSPF Exstart状态284

8.5.6　OSPF交换状态285

8.5.7　OSPF装入状态285

8.5.8　OSPF Full状态286

8.6　小结286

8.7　复习题287

第9章　OSPF协议疑难解析289

9.1　解决OSPF常见问题的流程图290

9.1.1　OSPF邻居关系疑难解析290

9.1.2　OSPF路由通告疑难解析293

9.1.3　OSPF路由安装疑难解析294

9.1.4　OSPF中路由重发布疑难解析295

9.1.5　OSPF中路由汇总疑难解析295

9.1.6　“CPUHOG”问题疑难解析296

9.1.7　OSPF中按需拨号路由（DDR）问题疑难解析296

9.1.8　SPF计算问题和路由抖动问题疑难解析297

9.2　OSPF邻居关系疑难解析297

9.2.1 问题：OSPF邻居表为空298

9.2.2　问题：OSPF邻居停滞于ATTEMPT状态323

9.2.3 问题：OSPF邻居停滞于INIT状态326

9.2.4　问题：OSPF邻居停滞于2-way状态——原因：在所有路由器上都配置了优先级0336

9.2.5 问题：OSPF邻居停滞于EXSTART/EXCHANGE状态337

9.2.6　问题：OSPF邻居停滞于LOADING状态351

9.3　OSPF路由通告疑难解析355

9.3.1 问题：OSPF邻居不通告路由355

9.3.2　问题：OSPF邻居（ABR）不通告汇总路由363

9.3.3　问题：OSPF邻居不通告外部路由371

9.3.4　问题：OSPF邻居不通告默认路由380

9.4　OSPF路由安装疑难解析391

9.4.1 问题：OSPF不在路由表中安装任何路由391

9.4.2　问题：OSPF不在路由表中安装外部路由406

9.5　OSPF重发布问题疑难解析413

9.6　OSPF中路由汇总疑难解析418

9.6.1 问题：路由器不汇总区域间路由——原因：没有在ABR上配置area range命令419

9.6.2　问题：路由器不汇总外部路由——原因：没有在ASBR上配置summary-address命令421

9.7　CPUHOG问题疑难解析423

9.7.1　问题：CPUHOG消息出现在邻接体关系形成过程中——原因：路由器没有运行分组调速代码423

9.7.2　问题：CPUHOG消息出现在LSA刷新阶段——原因：路由器没有运行LSA组调速代码424

9.8　OSPF中按需拨号路由（DDR）问题疑难解析426

9.8.1 问题：OSPF Hello分组启动链路——原因：OSPF Hello分组被允许作为关注流量426

9.8.2 问题：请求线路持续启动链路427

9.9　SPF计算和路由抖动疑难解析437

9.9.1　SPF经常运行——原因：在网络中存在接口抖动438

9.9.2　SPF经常运行——原因：在网络中存在邻居抖动440

9.9.3　SPF经常运行——原因：路由器ID重复了443

9.9.4　常见OSPF出错消息447

9.9.5　“Unknown routing Protocol”出错消息447

9.9.6　“OSPF:Could not allocate routerid出错消息447

9.9.7 “％OSPF-4-BADLSATYPE:Invalid Isa:BadLSA type”类型6出错消息448

9.9.8 “OSPF-4-ERRRCV”出错消息448

第10章　理解IS-IS协议451

10.1　IS-IS协议概述452

10.2　IS-IS协议的概念453

10.2.1　IS-IS节点、链路和区域453

10.2.2　邻接体455

10.2.3　分层路由457

10.2.4　IS-IS分组458

10.2.5　IS-IS度量460

10.2.6　IS-IS认证462

10.2.7　ISO CLNP编址463

10.3　IS-IS链路状态数据库465

10.3.1　IS-IS链路状态数据库概述465

10.3.2　泛洪和数据库同步468

10.3.3　最短路径优先（SPF）算法和IS-IS路由计算469

10.4　配置IS-IS实现IP路由470

10.4.1 点到点串行链路上的IS-IS配置470

10.4.2　ATM配置举例477

10.4.3　IP默认路由公布480

10.4.4　路由重发布481

10.4.5　IP路由汇总483

10.5　小结484

10.6　IS-IS分组的附加信息485

10.6.1　IS-IS分组字段485

10.6.2　Hello分组486

10.6.3　链路状态分组488

10.6.4　序列号分组489

10.7　复习题490

第11章　IS-IS协议疑难解析493

11.1　IS-IS邻接体问题疑难解析495

11.1.1 问题1：部分或者所有邻接体没有启动497

11.1.2　问题2：INIT状态的邻接体502

11.1.3 问题3：没有形成IS-IS邻接体，只形成了ES-IS邻接体510

11.2　IS-IS路由更新问题疑难解析510

11.2.1　路由公布问题512

11.2.2　路由重发布和二级到一级的路由泄漏问题515

11.2.3　路由抖动问题516

11.3　IS-IS错误519

11.4　CLNS ping和traceroute520

11.5　案例研究：ISDN配置问题522

11.6　IS-IS疑难解析命令总结525

11.7　小结525

第12章　理解PIM协议529

12.1　IGMP反本1、IGMP版本2和逆向路径转发的基本原理530

12.1.1　IGMP版本1530

12.1.2　IGMP版本2531

12.1.3　多播转发（RPF）532

12.2　PIM密集模式533

12.3　PIM稀疏模式535

12.4　IGMP分组格式和PIM分组格式537

12.4.1　IGMP分组格式537

12.4.2　PIM分组／消息格式538

12.5　小结541

12.6　复习题541

第13章　PIM协议疑难解析543

13.1　IGMP加入问题疑难解析543

13.2　PIM密集模式疑难解析546

13.3　PIM稀疏模式疑难解析551

13.4　小结555

第14章　理解BGP-4协议559

14.1　BGP-4协议规范和功能562

14.2　邻居关系563

14.2.1　EBGP邻居关系564

14.2.2　IBGP邻居关系566

14.3　公布路由566

14.4　接收路由570

14.5　策略控制570

14.5.1　使用BGP属性进行策略控制572

14.5.2　路由映射图在策略控制中的使用585

14.5.3　使用过滤表、分发列表、前缀列表、团体以及出站路由过滤（ORF）进行策略控制588

14.5.4　路由衰减595

14.6　缩放大规模网络中的IBGP——路由反射器和联盟599

14.6.1　路由反射600

14.6.2　AS联盟603

14.7　最优路径计算605

14.8　小结607

14.9　复习题607

第15章　BGP协议疑难解析611

15.1　解决BGP常见问题的流程图612

15.2　用于解决BGP相关问题的show命令和debug命令616

15.3　BGP邻居关系疑难解析618

15.3.1 问题：没有初始化的直接连接的EBGP邻居618

15.3.2 问题：非直接连接的EBGP邻居关系不能建立622

15.3.3　问题：IBGP邻居关系不能建立629

15.3.4　问题：BGP邻居（外部的和内部的）不能建立——原因：接口访问列表阻塞了BGP分组629

15.4　BGP路由公布／产生以及接收疑难解析631

15.4.1 问题：BGP路由没有被产生631

15.4.2　向IBGP/EBGP邻居传播／产生BGP路由时的问题——原因：错误配置了过滤器637

15.4.3　只向IBGP邻居而不向EBGP邻居传播BGP路由时的问题——原因：BGP路由来自另一个IBGP发言人639

15.4.4　向IBGP/EBGP邻居传播IBGP路由时的问题——原因：IBGP路由没有同步645

15.5　BGP路由未被装入路由表疑难解析646

15.5.1 问题：IBGP学习的路由没有被装入IP路由表646

15.5.2　问题：EBGP学习的路由未被装入IP路由表653

15.6　BGP路由反射问题疑难解析660

15.6.1 问题：配置错误——原因：把IBGP邻居配置为路由反射器客户失败660

15.6.2　问题：路由反射器客户存储了一个多余的BGP更新——原因：客户到客户的反射662

15.6.3 问题：路由反射器和客户的收敛时间变长——原因：使用了对等体组664

15.6.4　问题：路由反射器和路由反射器客户之间的冗余丢失——原因：RR中的簇列表检查丢掉了来自其他RR的冗余路由665

15.7　BGP策略引起的出口IP流量问题疑难解析670

15.7.1 问题：存在多个出口点，但是流量只使用一个或者几个出口路由器——原因：BGP策略定义导致流量只从一个地方出去670

15.7.2　问题：流量通过的接口与路由表显示的不同——原因：路由的下一跳可以通过另一个路径到达674

15.7.3 问题：存在通往同一BGP邻居AS的多重BGP连接，而流量却只使用一个连接流出——原因：BGP邻居通过发送MED或者预先附加AS_PATH来影响出口流量677

15.7.4 问题：出现不对称路由并导致一些问题，尤其在使用NAT和对时间敏感的应用时——原因：发出公布并接收公布680

15.8　小型BGP网络中负载平衡问题疑难解析683

15.8.1 问题：当单个路由器对于同一ISP是双宿主时的负载平衡和出口流量管理——原因：BGP在路由表中只安装了一个最优路径683

15.8.2 问题：IBGP网络中的负载平衡和出口流量管理——原因：默认情况下，即使存在多条等价的BGP路径，Cisco IOS的IBGP也只允许安装一条路径到路由表中685

15.9　BGP策略引起的入口IP流量问题疑难解析688

15.9.1 问题：虽然存在通往某个AS的多个连接，但是，同一个AS中的所有流量都通过一个BGP邻居X进入——原因：BGP邻居X有一个BGP策略配置，使它自己优先于其他的对等体而被选择，或者网络被公布为只吸引来自X的流量689

15.9.2 问题：AS 110中的BGP邻居本来有多个连接，但是，一些来自Internet的流量总是通过AS 110进入100.100.100.0/24——原因：AS 109中100.100.100.0/24的路由公布吸引了通过AS 110的BGP邻居的Internet流量694

15.10　BGP最优路径计算问题疑难解析695

15.10.1 问题：具有最低RID的路径没有被选为最佳路径695

15.10.2 问题：具有最低MED的路径没有被选择为最优路径698

15.11　BGP过滤疑难解析701

15.11.1 问题：标准访问列表捕获子网失败701

15.11.2　问题：扩展访问列表捕获正确的掩码路由失败703

15.11.3 问题：用正规表达式进行AS PATH过滤707

15.12　总结707

附录　复习题答案711