轉(zhuǎn)一個EIGRP的帖子，感覺講的概念十分清晰

謝曉新

EIGRP路由協(xié)議簡介
EIGRP:Enhanced Interior Gateway Routing Protocol
是Cisco的私有路由協(xié)議,只能在cisco設(shè)備上使用,是一個混合路由協(xié)議,它綜合了距離矢量和鏈路狀態(tài)兩者的優(yōu)點,
它的特點包括:

EIGRP路由協(xié)議簡介
EIGRP:Enhanced Interior Gateway Routing Protocol
是Cisco的私有路由協(xié)議,只能在cisco設(shè)備上使用,是一個混合路由協(xié)議,它綜合了距離矢量和鏈路狀態(tài)兩者的優(yōu)點,
它的特點包括:
通過發(fā)送和接收hello包來建立和維系鄰居關(guān)系,并交換路由信息
觸發(fā)更新,快速收斂、減少帶寬占用；
對多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的支持；
增強的距離矢量能力；
100％無環(huán)路；
部分更新、支持手動路由匯總
對可變長子網(wǎng)掩碼VLSM、不連續(xù)網(wǎng)絡(luò)和無類別路由CIDR的支持；
EIGRP最多支持6條（默認4條）負載均衡；(支持等價非等價)
使用可靠的傳輸協(xié)議RTP保證路由信息傳輸?shù)目煽啃?,
對每一種協(xié)議都維持獨立的鄰居表拓撲表和路由表
存儲整個網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)信息,以便快速的適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)變化
與IGRP兼容
采用組播224.0.0.10或單播進行路由更新
管理距離值為90或170
相關(guān)解釋：
RTP，可靠傳輸協(xié)議Reliable Transport Protocol（不同于Real-time Transport Protocol，實時傳輸協(xié)議），是Cisco公司專有路由協(xié)議EIGRP的一部分。由于EIGRP是三層協(xié)議無關(guān)的（通過PDM實現(xiàn)），支持多種三層協(xié)議（IP/IPX /AppleTalk等），因此它不能使用IP協(xié)議上層的TCP/UDP服務(wù)。EIGRP使用RTP提供可靠/不可靠傳輸，來取代TCP/UDP的功能。
雖然名稱中包含“可靠”，但RTP并不僅僅提供可靠傳輸，它也提供不可靠傳輸。當(dāng)使用可靠傳輸時，RTP要求對方發(fā)回ACK確認；當(dāng)使用不可靠傳輸時，RTP不要求ACK。
RTP使用單播或者多播（224.0.0.10）來發(fā)送消息。
EIGRP的相關(guān)術(shù)語
鄰居表：保存建立鄰接鄰居狀態(tài)信息、端口地址的一個表
目的確保直連鄰居之間能夠進行通信
拓撲表：接收鄰居發(fā)來的所有目標網(wǎng)絡(luò)的信息,也就是它把鄰居路由表存儲在拓撲表中. 拓撲表包括以下內(nèi)容: 目標網(wǎng)絡(luò)的FD. 所有的FD. 每一個FS所宣告的到達目標網(wǎng)絡(luò)的距離.本地路由器計算出的,經(jīng)過每個FS到達目標網(wǎng)絡(luò)的距離,即基于FS所宣告到達目標網(wǎng)絡(luò)的距離和本地路由器到達那個FS的鏈路的cost.發(fā)現(xiàn)FS的網(wǎng)絡(luò)相連的接口.
路由表：存儲到達每個目標網(wǎng)絡(luò)的最佳路由，目的用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。
最小的FD被添加到路由表
通告距離值(AD)：鄰居到達目標網(wǎng)絡(luò)度量值
可行距離(FD)：當(dāng)前路由到達鄰居的度量值+鄰居到達目標網(wǎng)絡(luò)度量值
可行條件 (FC,): 鄰居宣告到達目標網(wǎng)絡(luò)的的距離小于本地路由器到達目標網(wǎng)絡(luò)的FD AD < FD => FC=ture.
后續(xù)站：到目標網(wǎng)絡(luò)的的成本最低可行距離( （FD）的鄰接路由器
即提供最佳路由的鄰居
可行后續(xù)站(FS)：提供備用路由的鄰居
當(dāng)后續(xù)站不可用時起用可行后續(xù)站，這樣可以避免從新計算路由了。如果一個鄰居宣告到達目標網(wǎng)絡(luò)的距離滿足FC,那么這個鄰居就成為FS.比如,路由器到達目標網(wǎng)絡(luò)172.16.5.0的FD為380672,而他鄰居所 宣告到達目標網(wǎng)絡(luò)的距離為355072,這個鄰居路由器滿足FC,它就成為FS;如果鄰居路由器宣告到達目標網(wǎng)絡(luò)的距離為 380928,即不滿足FC,那么這個鄰居路由器就不能成為FS,FS和FC是避免環(huán)路的核心技術(shù),FS也是downstream router(下游路由器),因為從FS到達目標網(wǎng)絡(luò)的距離比本地路由器到達目標網(wǎng)絡(luò)的FD要小,存在一個或多個FS的目標網(wǎng)絡(luò)被記錄在拓撲表中。
三個表的關(guān)系
1每臺路由器都將其ip路由選擇表的副本發(fā)給鄰居表指定的所有鄰接鄰居，2每臺路由器都將鄰接鄰居的路由選擇表存儲在拓撲表中，3每臺路由器都根據(jù)拓撲表來確定到每個目標網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑和其他可行路徑，4將拓撲表中到每個目標網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑加入到路由選擇表中 ，5路由器為每種協(xié)議(比如IP,IPX)各 自保持1張單獨是路由表.通過DUAL 算出最優(yōu)路徑
彌散更新算法(Diffusing Update Algorithm,DUAL)
(彌散更新算法可以保證路由100%無環(huán)路loopfree)為了能夠讓DUAL正確的操作,低層協(xié)議必須滿足以下幾個條件:
1. 一個節(jié)點要在有限的時間里檢測到新鄰居的存在或和一個鄰居的連接的丟失
2. 在鏈路上傳輸?shù)乃�有信息必須在有限的時間里按正確的順序收到
3. 所有的消息,包括鏈路cost的更改,鏈路故障,和新鄰居的發(fā)現(xiàn),都應(yīng)該是在有限時間里,一個一個的依次處理Cisco的EIGRP使用鄰居的發(fā)現(xiàn)/恢復(fù)和RTP來確保上述前提條件
DUAL內(nèi)置了執(zhí)行所有路由計算的決策進程，能計算出前往目的地的最佳路由.它跟蹤所有鄰居通告的所有路由，并根據(jù)距離信息來選擇前往目的地的無環(huán)路路徑。
DUAL根據(jù)復(fù)合度量值來選擇路由,EIGRP使用
32位來表示度量值
EIGRP分組
EIGRP發(fā)送5種類型的分組,這些分組用于在鄰居之間建立鄰接關(guān)系以及確保拓撲表和路由選擇表是最新的.
1.Hello:Hello分組用于建立鄰接關(guān)系
2.更新:更新分組包含路由變更,只發(fā)送給受影響的路由器.發(fā)現(xiàn)新路由并匯聚完畢后,以組播形式發(fā)送更新.更新是以可靠方式發(fā)送的
3.查詢:路由器計算路由但沒有找到可行后繼時,向鄰居發(fā)送查詢分組,詢問它們是否有前往目標網(wǎng)絡(luò)的可行后繼.查詢是以多播發(fā)送
4.應(yīng)答:用于響應(yīng)查詢分組
5.確認:用于確認更新、查詢和應(yīng)答。
EIGRP-Metric計算方法
EIGRP選擇一條主路由(最佳路由)和一條備份路由放在topology table(EIGRP到目的地支持最多6條鏈路).它支持幾種路由類型:內(nèi)部,外部(非EIGRP)和匯總路由.EIGRP使用混合度.
i.EIGRP Metric的5個標準
1.帶寬:10的7次方除以源和目標之間最低的帶寬乘以256
2.延遲(delay):接口的累積延遲乘以256,單位是微秒
3.可靠性(reliability):根據(jù)keepalive而定的源和目的之間最不可靠的可靠度的值
4.負載(loading):根據(jù)包速率和接口配置帶寬而定的源和目的之間最不差的負載的值
5.最大傳輸單元(MTU):路徑中最小的MTU.MTU包含在EIGRP的路由更新里,但是一般不參與EIGRP度的運算
EIGRP Metric的計算
:EIGRP使用DUAL來決定到達目的地的最佳路由(successor).當(dāng)最佳路由出問題的時候,EIGRP不使用
holddown timer而立即使用備份路由(feasible successor),這樣就使得EIGRP可以進行快速收斂
EIGRP計算度的公式,K是常量,公式如下:
metric=[K1*bandwidth+(K2*bandwidth)/(256–load)+K3*delay]*[K5/reliability+K4]
默認:K1=1,K2=0,K3=1,K4=1,K5=0 不推薦修改K值.K值通過EIGRP的hello包運載.如果兩個路由器的K值不匹配的話它們是
不會形成鄰居關(guān)系的 Metric weight Tos K1 K2 K3 K4 K5 來修改K值，Tos 默認為0.
EIGRP Packet
EIGRP使用多種類型的packet（數(shù)據(jù)包）,這些packet通過IP頭部信息里的協(xié)議號88來標識:
1. Hello packet:用來發(fā)現(xiàn)和恢復(fù)鄰居,通過組播的方式發(fā)送,使用不可靠的發(fā)送.
2. ACK(acknowledgement) packet:不包含數(shù)據(jù)(data)的Hello包,使用unicast的方式,不可靠的發(fā)送.
3. Update packet:傳播路由更新信息,不定期的,通過可靠的方式發(fā)送(比如網(wǎng)絡(luò)鏈路發(fā)生變化).當(dāng)只有一臺路由器需要路由更新 時,update通過unicast的方式發(fā)送;當(dāng)有多個路由器需要路由更新的時候,通過組播的方式發(fā)送.
4. Query(查詢) & Reply(應(yīng)答) packet:是DUAL finite state machine用來管理擴散計算用的,查詢包可以是組播或unicast;應(yīng)答包是通過unicast的方式發(fā)送,并且方式都是可靠的.
5. Request(請求) packet:最初是打算提供給路由服務(wù)器(server)使用的,但是從來沒實現(xiàn)過.
EIGRP的鄰居發(fā)現(xiàn)/恢復(fù)協(xié)議
EIGRP路由器彼此交換路由必須是鄰居，建立鄰居關(guān)系要滿足一下三點：
收到hello或ACK
匹配AS號
EIGRP的Update包是非周期性發(fā)送的,
1.Hello包在一般的網(wǎng)絡(luò)中(比如點到點,point-to-point)是每5秒組播1次(要隨機減去1個很小的時間防止同步);
2.在多點(multipoint)X.25,幀中繼(Frame Relay,FR)和ATM接口(比如ATM SVC)和ISDN PRI接口上,Hello包的發(fā)送間隔是60
秒.
在所有的情況中,Hello包是不需要確認的.可以在接口配置模式下修改該接口的Hello包默認的發(fā)送間隔,命令為
ip hello-interval eigrp
當(dāng)一個路由器收到從鄰居發(fā)來的Hello包的時候,這個Hello包包含了一個holdown time,這個holdown time告訴這個路由器等待后續(xù)Hello包的最大時間.如果在超出這個holdown time之前沒有收到后續(xù)Hello包,那么這個鄰居就會被宣告為不可達,并通知DUAL這個鄰居已丟失.默認hold time是3倍于Hello包發(fā)送間隔的, 更高鏈路 -- 默認Hello間隔和保持時間是5s和15s T1或低于T1鏈路 -- 分別是60s和180s 可以在接口配置模式下修改這個默認的holdown time, 命令為
ip hold-time eigrp.
EIGRP鄰居信息都記錄在鄰居表(neighbor table)中,使用show ip eigrp neighbors命令查看IP EIGRP的鄰居.IGRP與EIGRP路由協(xié)議
增強的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由選擇協(xié)議（EIGR）是增強版的 IGRP 協(xié)議。 IGRP 是思科提出的一種用于 TCP/IP 和 OSI 因特網(wǎng)的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由選擇協(xié)議。它被視為是一種內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，但作為一種用于域間路由選擇的外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，它也得到了廣泛的應(yīng)用。
EIGRP 與其它路由選擇協(xié)議之間主要區(qū)別包括：快速收斂（fast convergence）、支持變長子網(wǎng)掩碼（subnet mask）、局部更新和多網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。
運行 EIGRP 的路由器存儲了所有其相鄰路由器的路由表，以便于它能快速選擇路徑（alternate route）。如果沒有合適路徑， EIGRP 查詢其鄰居以獲取所需路徑。直到找到合適路徑， EIGRP 查詢才會終止，否則一直持續(xù)下去。
EIGRP 協(xié)議對所有的 EIGRP 路由進行任意掩碼長度的路由聚合，從而減少路由信息傳輸，節(jié)省帶寬。另外 EIGRP 協(xié)議 通過配置，可以在任意接口的位邊界上支持路由聚合。
EIGRP 不作周期性更新。取而代之，當(dāng)路由改變時， EIGRP 只發(fā)送局部更新（partial update）信息。局部更新信息的傳輸自動受到限制，從而使得只有那些需要信息的路由器才會更新�；�于以上這兩種性能，因此 EIGRP 消耗的帶寬比 IGRP 少得多。
IGRP（Interior Gateway Routing Protocol，內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由選擇協(xié)議）是Cisco特有的基于距離矢量的路由協(xié)議，雖然同樣應(yīng)用于規(guī)模較小的局域網(wǎng)絡(luò)，但是，與RIP路由協(xié)議有所不同，IGRP使用IP層的端口號9進行報文交換，而RIP則是使用520端口進行報文交換。
IGRP同樣是一種動態(tài)距離向量路由協(xié)議，它由Cisco公司20世界80年代中期設(shè)計推出， 使用跳數(shù)來確定到達一個網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑，使用延遲、帶寬、可靠性和負載來確定最優(yōu)路由。默認狀態(tài)下，IGRP每90秒鐘發(fā)送一次路由更新廣播，在3個更新 周期（即270秒）內(nèi)，如果沒有從路由中的第一個路由器接受到更新，則宣布路由器不可訪問。在7個周期（即630秒）后，Cisco IOS（網(wǎng)際操作系統(tǒng)）軟件會從路由表中清除該路由。
EIGRP結(jié)合了鏈路狀態(tài)和距離矢量型路由選擇協(xié)議的Cisco專用協(xié)議，采用彌散修正算法（DUAL）來實現(xiàn)快速收斂，可以不發(fā)送定期的路由更新信息以減少帶寬的占用，支持Appletalk、IP、Novell和NetWare等多種網(wǎng)絡(luò)層 協(xié)議。自從EIGRP路由協(xié)議誕生后，IGRP路由協(xié)議便很少再被使用了。