IP路由協(xié)議疑難解析

目錄
第1章 理解IP路由選擇
1.1 IP編址的概念
1.1.1 IPv4地址類別
1.1.2 IPv4私有地址空間
1.1.3 子網(wǎng)劃分和可變長子網(wǎng)掩碼
1.1.4 無類別域間路由
1.2 靜態(tài)路由和動態(tài)路由
1.3 動態(tài)路由
1.3.1 單/多播IP路由選擇
1.3.2 無類IP路由協(xié)議與有類IP路由協(xié)議的對比
1.3.3 內(nèi)部和外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議
1.3.4 距離矢量路由協(xié)議和鏈路狀態(tài)路由協(xié)議
1.4 路由協(xié)議的管理距離
1.5 路由器內(nèi)部的快速轉(zhuǎn)發(fā)
1.6 小結(jié)
1.7 習題
1.8 參考文獻
第2章 理解RIP路由協(xié)議
2.1 度量
2.2 計時器
2.3 水平分割
2.4 含毒性逆轉(zhuǎn)的水平分割
2.5 RIP-1數(shù)據(jù)包格式
2.6 RIP的運作方式
2.6.1 發(fā)送RIP路由更新時所要遵守的規(guī)則
2.6.2 接收RIP路由更新時所要遵循的規(guī)則
2.6.3 RIP路由更新發(fā)送示例
2.6.4 RIP路由更新接收示例
2.7 RIP為什么不支持非連續(xù)網(wǎng)絡(luò)
2.8 RIP為什么不支持可變長子網(wǎng)掩碼
2.9 默認路由和RIP
2.10 對RIP的改進
2.10.1 路由標記
2.10.2 子網(wǎng)掩碼
2.10.3 下一跳
2.10.4 用多播發(fā)送協(xié)議數(shù)據(jù)包
2.10.5 認證
2.11 兼容性問題
2.12 小結(jié)
2.13 復(fù)習題
2.14 進階閱讀
第3章 排除RIP故障
3.1 RIP常見故障排障流程
3.2 排除RIP路由安裝故障
3.2.1 故障：RIP路由未“進駐”路由表
3.2.2 故障：路由器未安裝可能存在的所有等價RIP路由——原因：路由器上配置的maximum-path命令，限制了多條RIP路由的安裝
3.3 排除RIP路由通告故障
3.3.1 故障：路由通告方未通告RIP路由
3.3.2 故障：R2的路由表缺少子網(wǎng)路由——原因：執(zhí)行了路由自動匯總
3.4 排除RIP路由匯總故障
3.4.1 故障：RIP-2路由表過大——原因：禁用了路由自動匯總特性
3.4.2 故障：RIP-2路由表過大——原因：未配置ip summary-address命令
3.5 排除與RIP有關(guān)的路由重分發(fā)故障
3.6 排除與RIP有關(guān)的按需撥號路由故障
3.6.1 故障：由RIP引發(fā)的廣播流量“莫名其妙”地激活I(lǐng)SDN 鏈路——原因：定義感興趣流量時，未考慮RIP廣播流量
3.6.2 故障：撥號接口不能外發(fā)RIP路由更新——原因：dialer map語句未包含broadcast關(guān)鍵字
3.7 排除與RIP有關(guān)的路由翻動故障
第4章 理解EIGRP路由協(xié)議
4.1 度量
4.2 EIGRP路由器間的鄰居關(guān)系
4.3 擴散更新算法
4.4 DUAL有限狀態(tài)機
4.5 用于EIGRP的可靠傳輸協(xié)議
4.6 EIGRP的包格式
4.7 EIGRP的運作方式
4.8 EIGRP路由匯總
4.9 EIGRP查詢過程
4.10 EIGRP與默認路由
4.11 EIGRP與非等價負載均衡
4.12 小結(jié)
4.13 復(fù)習題
第5章 排除EIGRP故障
5.1 排除EIGRP鄰居關(guān)系建立故障
5.1.1 檢查路由器日志，掌握與EIGRP鄰居關(guān)系變動有關(guān)的信息
5.1.2 EIGRP鄰居關(guān)系建立故障——原因：單向鏈路（鏈路只具備單向連通性）
5.1.3 EIGRP鄰居關(guān)系建立故障——原因：互連接口IP地址不共處同一子網(wǎng)
5.1.4 EIGRP鄰居關(guān)系建立故障——原因：子網(wǎng)掩碼不匹配
5.1.5 EIGRP鄰居關(guān)系建立故障——原因：K值不匹配
5.1.6 EIGRP鄰居關(guān)系建立故障——原因：AS號不匹配
5.1.7 EIGRP鄰居關(guān)系建立故障——原因：路由“停滯”于活躍狀態(tài)（stuck-in-active）
5.2 排除EIGRP路由通告故障
5.2.1 EIGRP路由器未向鄰居路由器通告網(wǎng)管人員要想通告的路由
5.2.2 EIGRP路由器向鄰居路由器通告了網(wǎng)管人員不想通告的路由
5.2.3 路由器以非預(yù)期的度量值通告了EIGRP路由
5.3 排除EIGRP路由安裝故障
5.3.1 EIGRP路由安裝故障——原因：自動或者手動路由匯總
5.3.2 EIGRP路由安裝故障——原因：路由的管理距離值過高
5.3.3 EIGRP路由安裝故障——原因：Router-ID沖突
5.4 排除EIGRP路由翻動故障
5.5 排除EIGRP路由匯總故障
5.5.1 EIGRP路由匯總故障——原因：路由表中不存在隸屬于匯總路由的明細路由
5.5.2 EIGRP路由匯總故障——原因：路由匯總過度
5.6 排除EIGRP路由重分發(fā)故障
5.7 排除EIGRP撥號備份故障
5.8 EIGRP錯誤消息
5.9 小結(jié)
第6章 理解OSPF路由協(xié)議
6.1 OSPF數(shù)據(jù)包
6.1.1 Hello數(shù)據(jù)包
6.1.2 數(shù)據(jù)庫描述（DBD）數(shù)據(jù)包
6.1.3 鏈路狀態(tài)請求（LSR）數(shù)據(jù)包
6.1.4 鏈路狀態(tài)更新（LSU）數(shù)據(jù)包
6.1.5 鏈路狀態(tài)確認（LSack）數(shù)據(jù)包
6.2 OSPF LSA
6.2.1 路由器LSA
6.2.2 網(wǎng)絡(luò)LSA
6.2.3 匯總LSA
6.2.4 外部LSA
6.3 OSPF區(qū)域
6.3.1 常規(guī)區(qū)域
6.3.2 stub區(qū)域
6.3.3 totally stubby區(qū)域
6.3.4 Not-So-Stubby區(qū)域（NSSA）
6.4 OSPF介質(zhì)類型
6.4.1 多路訪問介質(zhì)
6.4.2 點到點介質(zhì)
6.4.3 非廣播多路訪問介質(zhì)
6.4.4 按需電路（Demand Circuit）
6.4.5 OSPF介質(zhì)類型一覽表
6.5 OSPF鄰接狀態(tài)
6.5.1 OSPF Down狀態(tài)
6.5.2 OSPF Attempt狀態(tài)
6.5.3 OSPF Init狀態(tài)
6.5.4 OSPF 2-way狀態(tài)
6.5.5 OSPF Exstart狀態(tài)
6.5.6 OSPF Exchange狀態(tài)
6.5.7 OSPF Loading狀態(tài)
6.5.8 OSPF Full狀態(tài)
6.6 小結(jié)
6.7 復(fù)習題
第7章 排除OSPF故障
7.1 OSPF常見故障排障流程
7.1.1 排除OSPF鄰居關(guān)系建立故障
7.1.2 排除OSPF路由通告故障
7.1.3 排除OSPF路由安裝故障
7.1.4 排障與OSPF有關(guān)的路由重分發(fā)故障
7.1.5 排除OSPF路由匯總故障
7.1.6 排除“CPUHOG”故障
7.1.7 排除與OSPF有關(guān)的按需撥號路由（DDR）故障
7.1.8 排除SPF計算及路由翻動故障
7.2 排除OSPF鄰居關(guān)系建立故障
7.2.1 故障：OSPF鄰居列表為空
7.2.2 故障：OSPF鄰居路由器逗留于Attempt狀態(tài)
7.2.3 故障：OSPF鄰居路由器逗留于Init狀態(tài)
7.2.4 故障：OSPF鄰居逗留于2-way狀態(tài)——原因：把所有路由器上相關(guān)接口的OSPF優(yōu)先級值都設(shè)成了
7.2.5 故障：OSPF鄰居逗留于Exstart/Exchange狀態(tài)
7.2.6 故障：OSPF鄰居停滯于Loading狀態(tài)
7.3 排除OSPF路由通告故障
7.3.1 故障：OSPF鄰居路由器不通告路由
7.3.2 故障：OSPF鄰居路由器（ABR）不通告匯總路由
7.3.3 故障：OSPF鄰居路由器不通告外部路由
7.3.4 故障：OSPF路由器不通告默認路由
7.4 排除OSPF路由安裝故障
7.4.1 故障：路由器未在路由表中安裝所有類型的OSPF路由
7.4.2 故障：路由器未在路由表中安裝OSPF外部路由
7.5 排除OSPF路由重分發(fā)故障
故障：OSPF路由器未通告外部路由
7.6 排除OSPF路由匯總故障
7.6.1 故障：路由器未匯總區(qū)域間路由——原因：ABR上未設(shè)area range命令
7.6.2 故障：路由器未能匯總OSPF外部路由——原因：ASBR上未設(shè)summary-address命令
7.7 排除CPUHOG故障
7.7.1 故障：路由器在OSPF鄰接關(guān)系建立過程中，生成了CPUHOG消息——原因：路由器運行的IOS版本不支持Packet-Pacing（數(shù)據(jù)包步調(diào)）功能
7.7.2 故障：路由器在LSA刷新期間生成了CPUHOG消息——原因：路由器運行的IOS版本不支持LSA group pacing（LSA組步調(diào)）功能
7.8 排除事關(guān)OSPF的DDR（按需撥號路由）故障
7.8.1 故障：OSPF Hello數(shù)據(jù)包不必要地接通按需撥號鏈路——原因：OSPF Hello數(shù)據(jù)包被路由器當成了感興趣流量
7.8.2 故障：在啟用了OSPF按需電路（Demand Circuit）特性的情況下，按需撥號鏈路仍處于接通狀態(tài)
7.9 排除SPF計算及路由翻動故障
7.9.1 路由器頻繁執(zhí)行SPF計算——原因：路由器接口翻動
7.9.2 路由器頻繁執(zhí)行SPF計算——原因：鄰居路由器“時隱時現(xiàn)
7.9.3 路由器頻繁執(zhí)行SPF計算——原因：Router-ID沖突
7.9.4 常見的OSPF錯誤消息
7.9.5 錯誤消息“Unknown routing Protocol
7.9.6 錯誤消息“OSPF：Could not allocate routerid
7.9.7 類型6（LSA）錯誤消息“%OSPF-4-BADLSATYPE：Invalid Isa：Bad LSA type
7.9.8 錯誤消息“OSPF-4-ERRRCV
第8章 理解IS-IS路由協(xié)議
8.1 IS-IS路由協(xié)議入門
IS-IS路由協(xié)議
8.2 IS-IS路由協(xié)議概念
8.2.1 IS-IS節(jié)點、鏈路和區(qū)域
8.2.2 鄰接關(guān)系
8.2.3 分層路由選擇
8.2.4 IS-IS數(shù)據(jù)包
8.2.5 IS-IS度量
8.2.6 IS-IS認證
8.2.7 ISO CLNP編址
8.3 IS-IS鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫
8.3.1 簡述IS-IS鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫
8.3.2 泛洪及數(shù)據(jù)庫同步
8.3.3 最短路徑優(yōu)先（SPF）算法及IS-IS路由計算
8.4 配置IS-IS，完成IP路由選擇
8.4.1 點到點網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的IS-IS配置
8.4.2 ATM配置示例
8.4.3 通告IP默認路由
8.4.4 路由重分發(fā)
8.4.5 IP路由匯總
8.5 小結(jié)
8.6 IS-IS數(shù)據(jù)包的附加信息
8.6.1 IS-IS數(shù)據(jù)包字段（按首字母排序）
8.6.2 Hello數(shù)據(jù)包
8.6.3 鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)包
8.6.4 序列號數(shù)據(jù)包
8.7 復(fù)習題
第9章 排除IS-IS故障
9.1 排除IS-IS鄰接關(guān)系建立故障
9.1.1 故障1：部分或全部IS-IS鄰接關(guān)系未處于UP狀態(tài)
9.1.2 故障2：鄰接關(guān)系“卡”在INIT狀態(tài)
9.1.3 故障3：IS-IS鄰接關(guān)系未能建立，只建立起了ES-IS鄰接關(guān)系
9.2 排除IS-IS路由通告故障
9.2.1 路由通告故障
9.2.2 路由重分發(fā)以及l(fā)evel 2到level 1的路由泄漏故障
9.2.3 路由翻動故障
9.3 IS-IS錯誤消息
9.4 CLNS ping及traceroute
9.5 案例分析：ISDN配置故障
9.6 IS-IS排障命令匯總
9.7 總結(jié)
第10章 理解PIM協(xié)議
10.1 IGMP版本1、2及逆向路徑 轉(zhuǎn)發(fā)的基本原理
10.1.1 IGMP版本
10.1.2 IGMP版本
10.1.3 多播轉(zhuǎn)發(fā)（逆向路徑轉(zhuǎn)發(fā)）
10.2 PIM密集模式
10.3 PIM稀疏模式
10.4 IGMP數(shù)據(jù)包和PIM數(shù)據(jù)包的格式
10.4.1 IGMP數(shù)據(jù)包的格式
10.4.2 PIM數(shù)據(jù)包及包格式
10.5 小結(jié)
10.6 復(fù)習題
第11章 排除PIM協(xié)議故障
11.1 排除IGMP加入故障
11.2 排除PIM密集模式故障
PIM密集模式故障排障方法
11.3 排除PIM稀疏模式故障
PIM稀疏模式故障排障方法
11.4 小結(jié)
第12章 理解BGP-4路由協(xié)議
12.1 BGP-4協(xié)議規(guī)范及功能
12.2 鄰居關(guān)系
12.2.1 EBGP鄰居關(guān)系
12.2.2 IBGP鄰居關(guān)系
12.3 通告路由
12.4 接收路由
12.5 BGP路由策略
12.5.1 利用BGP屬性來實施BGP路由策略
12.5.2 通過route-map配置路由策略
12.5.3 用filter-list、distribute-list、prefix-list、團體屬性以及出站路由過濾（ORF）特性來執(zhí)行BGP路由策略
12.5.4 路由抑制
12.6 大型網(wǎng)絡(luò)中高可擴展性的IBGP會話的建立——BGP路由反射器及BGP聯(lián)盟
12.6.1 路由反射
12.6.2 AS聯(lián)盟
12.7 最優(yōu)路由計算
12.8 小結(jié)
12.9 復(fù)習題
第13章 排除BGP故障
13.1 BGP常見故障排障流程
13.2 排除BGP相關(guān)故障時常用的 show命令和debug命令
13.3 排除BGP鄰居關(guān)系建立故障
13.3.1 故障：直連的EBGP鄰居之間未建立起鄰居關(guān)系
13.3.2 故障：非直連的EBGP鄰居之間未建立起鄰居關(guān)系
13.3.3 故障：IBGP鄰居之間未建立起鄰居關(guān)系
13.3.4 故障：IBGP/EBGP鄰居之間未建立起鄰居關(guān)系——原因：應(yīng)用于路由器接口的訪問列表攔截了BGP協(xié)議數(shù)據(jù)包
13.4 排除BGP路由通告、生成及接收故障
13.4.1 故障：路由器無法生成BGP路由
13.4.2 無法向IBGP/EBGP鄰居傳播/生成BGP路由——原因：路由過濾器配置有誤
13.4.3 路由只能通告給EBGP鄰居，但卻無法傳播給IBGP鄰居——原因：路由學自另一IBGP鄰居
13.4.4 無法向IBGP/EBGP鄰居傳播學自IBGP的路由——原因：IBGP路由未同步
13.5 排除BGP路由無法“進駐”路由表故障
13.5.1 故障：路由器未把IBGP路由安裝進IP路由表
13.5.2 故障：EBGP路由未“進駐”IP路由表
13.6 排除與BGP路由反射器部署有關(guān)的故障
13.6.1 故障：配置有誤——原因：未把IBGP鄰居配置為路由反射客戶端
13.6.2 故障：路由反射器客戶存儲了多余的BGP路由更新——原因：路由反射客戶端之間的路由反射
13.6.3 故障：路由反射器和路由反射客戶端之間路由收斂時間過長——解決方法：啟用對等體組
13.6.4 故障：路由反射器和路由反射客戶端之間喪失了冗余性——原因：因RR對（附著于BGP路由的）Cluster-List屬性的檢查，而導(dǎo)致另一RR所通告的冗余路由慘遭丟棄
13.7 排除因BGP路由策略而 導(dǎo)致的IP流量出站故障
13.7.1 故障：AS內(nèi)部署了多臺邊界（流量進、出口）路由器，但流量卻總是從一兩臺邊界路由器外流——原因：BGP路由策略配置不當
13.7.2 故障：路由器外發(fā)流量的接口與路由表的顯示不符——原因：通過另一條路徑才能將流量轉(zhuǎn)發(fā)至相關(guān)BGP路由的下一跳IP地址
13.7.3 故障：通過多條鏈路與同一鄰居AS互連，但流量卻只從一條鏈路外流——原因：鄰居AS在通告路由時以設(shè)置MED屬性值或在AS_PATH屬性中前置AS號的方式，影響了本AS的出站流量
13.7.4 故障：當網(wǎng)絡(luò)中部署了NAT設(shè)備或運行了延遲敏感型應(yīng)用程序時，因非對稱路由問題所導(dǎo)致的應(yīng)用程序交付故障——原因：本AS在接收及通告BGP路由更新時，“步調(diào)”不一致
13.8 排除小型BGP網(wǎng)絡(luò)中的流量負載均衡故障
13.8.1 故障：單路由器以雙宿主方式連接到同一ISP時，出站流量無法在兩條鏈路間負載均衡——原因：路由器只在路由表中安裝了一條通往同一目的網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)路由
13.8.2 故障：無法仰仗IBGP路由，實現(xiàn)流量的多鏈路負載均衡——原因：默認情況下，即便路由器學得多條通往同一目的網(wǎng)絡(luò)的等價IBGP路由，也只會將其中的一條安裝進IP路由表
13.9 排除因BGP路由策略所導(dǎo)致的IP流量入站故障
13.9.1 故障：有多臺邊界路由器（通過多條鏈路）與某AS的多臺EBGP鄰居互連，但來自該AS的所有流量都固定從某臺邊界路由器流入——原因：與該邊界路由器對等的EBGP鄰居設(shè)有BGP路由策略，這一BGP路由策略影響了該EBGP鄰居的出站流量，或只將本AS的路由通告給了與該邊界路由器對等的EBGP鄰居
13.9.2 故障：通過多條鏈路與若干鄰居AS互連，但絕大多數(shù)從Internet發(fā)往本AS特定目的網(wǎng)絡(luò)的流量總是從某個鄰居AS 流入——原因：本AS在通告相應(yīng)的BGP路由時設(shè)置的BGP屬性，導(dǎo)致了Internet流量總是從該鄰居AS流入
13.10 排除BGP最優(yōu)路由計算故障
13.10.1 故障：由RID最低的路由器所通告的BGP路由未成為最優(yōu)路由
13.10.2 故障：MED值最低的路由未成為最優(yōu)路由
13.11 排除BGP路由過濾故障
13.11.1 故障：使用標準訪問列表過濾BGP路由失敗
13.11.2 故障：用擴展訪問列表執(zhí)行BGP路由過濾時，未能正確匹配路由的子網(wǎng)掩碼
13.11.3 故障：用正則表達式，根據(jù)BGP路由的AS_PATH屬性，執(zhí)行路由過濾
13.12 總結(jié)
附錄 習題答案