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二、三层交换技术

1、单臂路由的缺陷

a、“单臂”本身将成为网络的骨干链路，容易形成瓶颈。

b、子接口仍然依托于物理接口，就实际而言不灵活

c、每次vlann间转发都需要查看路由表，严重浪费设备资源

2、使用三层交换技术实现vlan间通信（面试题）

三层交换机的配置命令

a、启用路由功能：ip routing

b、虚接口配置ip（充当网关）

int vlan 2

ip add 192.168.2.1 255.255.255.0、

no shutdown

3、配置路由接口

在接口模式下配置

no switchport

4、三层交换机配置trunk

进入接口模式下

int f0/2

switchport trunk encapsulation dot1q（封装）

switchport mode trunk

5、DHCP中继

在相应的虚接口上配置（网关）

int vlan 2

ip helper-address DHCP服务器的IP地址

            第三章、生成树协议（STP）

1、STP-生成树协议（默认开启）作用：

逻辑上断开环路，防止广播风暴的产生

当线路故障，阻塞端口被激活，恢复通信，起备份线路的作用

2、生成树算法分为以下三个步骤：

选择根网桥——选择跟端口——选择指定端口

A、根网桥选择的依据：选择交换网络中网桥ID最小的交换机成为根网桥。（若优先级相同，Mac地址小的为根网桥）

B、选择根端口的依据：a：到根网桥最低的根路径成本；b：智联的网桥ID最小；c：直连端口ID最小

注：指定根端口的依据时，在非根网桥上选择

C、指定端口选择依据：

根网桥上的端口全是指定端口

在每个链路上，选择一个指定端口

非根网桥上的指定端口，选择顺序：

a：根路径成本最低；b：所在的交换机的网桥ID的值最小；c：所在端口ID的值较小

3、PVST+配置的意义

配置网络中比较稳定的交换机为跟网桥

利用PVST+实现网络的负载均衡

4、STP的相关命令：

a、指定根网桥

spanning-tree vlan vlan-list root {primary（主根）|secondary（副根，备份使用）}

例如：spanning-tree vlan 2 root primary

b、配置速端口（在计算机与交换机相连的端口配置）

spanning-tree portfast

c、查看STP的信息

show spanning-tree

d、查看某个vlan的STP信息（以vlan2为例）

show spanning-tree vlan 2

       第四章、热备份路由选择协议（HSRP）

1、HSRP的作用；实现网关冗余，备份路由（面试题）

2、HSRP消息

a、HSRP中的所有路由器都发送或接受HSRP消息

b、UDP端口号为1985

c、使用组播发送HSRP消息，组播224.0.0.2

d、TTL=1

3、HSRP占先权

游戏机高的路由器重新获得转发权，恢复成为活跃路由器

4、活跃路由器的配置（以三层交换的vlna2为例）

int vlan 2

ip add 192.168.2.1 255.255.255.0

standby 10 ip 192.168.2.254（虚拟IP地址）

standby 10 priority 200（优先级）

standby 10 preempt（占先权）

standby 10 track fastEthernet 0/1 100（端口跟踪）

5、备份路由器的配置

int vlan 2 

ip add 192.168.2.2 255.255.255.0

standby 10 ip 192.168.2.254

standby 10 priority 150

standby 10 preempt

查看HSRP的信息：show standby brief

   第五章、IP子网划分

一、几个概念

1、IP地址：是一个32位二进制数的+进制表示，代表某个主机在网络中的节点

2、子网掩码：IP地址中网络部分全为1，主机部分全为0 

3、网络地址：IP地址中的网络部分不变，主机部分全为0

4、广播地址：IP地址中，网络部分不变，主机部分全为1（或网络地址+主机位全为1）

5、可用IP地址：去掉网络地址和广播地址

6、规律：网络位+主机位=32；网络地址的长度=子网掩码的长度

二、三组数：

1、第一组数（适合计算IP地址，每一位分别为1）

    128 64 32 16 8 4 2 1

10000000=128    00001000=8

01000000=64    00000100=4

00100000=32    00000010=2

00010000=16    00000001=1

2、第二组数（适合计算子网掩码，从左至右每一位分别为1时）

    128 192 224 250 248 252 254 255

10000000=128    11111000=248

11000000=192    11111100=252

11100000=224    11111110=254

11110000=240    11111111=255

3、第三组数（适合计算广播地址，从右往左每一位分别为1时）

    1 3 7 15 31 63 127 255

00000001=1    00011111=31

00000011=3    00111111=63

00000111=7    01111111=127

00001111=15    11111111=255

三、均分子网（划分为2、4、6、8等）

公式：

（1）自网个数：2的n次方（n为借位）

（2）每个字网可用ip（主机数）：2的m次方-2

m=32-网络位长度（m为主机位）

网络位的长度=子网掩码的长度

例如：192.168.1.0/24——192.168.1.0/25（1.0-1.255）

n=25-24=1

m=32-25=7

广播地址系数：1111111=127

子网个数=2的n次方，n为1，所以有2个网络

每个子网可用ip（主机数）：2的m次方-2=128-2=126

网络地址：192.168.1.0

广播地址：192.168.1.127 

可用ip地址；192.168.1.1——192.168.1.126

子网掩码/25=255.255.255.128

        第一章 动态路由协议

一、按照路由执行的算法分类

距离矢量路由协议：

RIP、IGRP

链路状态路由协议：

OSPE、IS-IS

二、RIP的度量值与更新时间

1、RIP度量值为跳数

最大跳数为15跳，16跳为不可达

2、RIP更新时间

每隔30s发送路由更新消息，UDP520端口

3、RIP路由跟新消息

发送整个路由表信息

三、水平分割

执行水平分割可以组织路由换路的产生

从一个接口学习到路由信息，不在从这个接口发送出去

同时也能减少路由更新信息占用的链路带宽资源

四、RIP路由协议v1和v2的区别

版本	RIPv1	RIPv2
区别	有类路由协议 广播更新（255.255.255.255） 不支持VLSM（可变长子网掩码） 自动路由汇总，不可关闭 不支持不连续子网 能学习到v1和v2	无类路由协议 组播更新（224.0.0.9） 支持VLSM 总动汇总可关闭，可手工汇总 支持不连续子网 只能学习到v2

五、命令

RIP1的配置：

router rip

network 主网络号

RIP2的配置：

router rip

version 2

no auto-summary（关闭路由汇总）

network 主网络号

查看路由协议：show ip protocols

跟踪rip路由信息：debug ip rip

         第二章 OSPF路由协议

一、Router ID选取规则

首先，选取路由器loopback接口上数值最高的IP地址。

如果没有loopback接口，在物理端口中选取IP地址最高的。

也可使用Router-id命令指定router ID。

AS：自制系统

DR：指定路由器

BDR：备份路由器

二、DR与BDR的选举方法

1、自动选举DR和BDR（周期为40s）

网段上Router ID最大的路由器将被选举为DR，第二大的将被选举为BDR。

2、手工选择DR和BDR

优先级范围为0-225，数值越大，优先级越高，默认为1。

如果优先级相同，则需要比较Router ID。

如果路由器的优先级被设置成0，它将不参与DR与BDR的选举。

补充：

OSPF的度量值为lost（开销或代价）。

OSPF数据包承载在IP数据包内，使用协议号89。

hello包，用于发现和维持邻居关系，选举DR与BDR

三、命令

OSPF的配置：

router ospf 1

router-id 1.1.1.1

network 网段 反码 area 区域号

查看邻居：show ip ospf neighbor

目标：

1、会配置OSPF多区域、末梢区域和完全末梢区域重分发路由及NSSA

2、会重分发路由、配置NSSA、地址汇总、配置虚链路

            第三章 OSPF多区域原理与配置

类型代码	描述	用途
type1	路由器LSA	由区域内的路由器发出的
type2	网络LSA	由区域内的DR发出的
type3	网络汇总LSA	ABR发出的，其他区域的汇总链路通告
type4	SABR汇总LSA	ABR发出的，用于通告ASBR信息
type5	AS外部LSA	ASBR发出的，用于通告外部路由
type7	NSSA外部LSA	NSSA区域内的ASBR发出的，用于通告本区域内连接的外部路由

一、总结：

1、OSPF通信量分为域内（LSA1,2）、域间（LSA3）、外部（LSA4，5）、NSSA（LSAT）

2、标准区域允许域内、域间、外部；LSA为1,2,3,4,5

3、各种末梢

a、普通末梢（stub）：不允许外部通信量，包括NSSA外部，允许的LSA为1,2,3,及一条默认路由

b、完全末梢：只允许域内通信量及一条默认路由，允许的LSA为1,2

c、非纯末梢（NSSA）：不允许其他区域的外部通信量，允许的LSA为1,2,3,7

d、完全非纯末梢：只允许本区域外部，本区域外部通信量及一条默认路由，允许的LSA为1,2,7

注：ABR：区域边界路由器

ASBR：自制系统边界路由器

非骨干区域（根据能够学习的路由种类来区分）：

标准区域：没有配置末梢的区域

末梢区域：stub

完全末梢区域

非纯末梢区域（NSSA）

完全非纯末梢

划分末梢的目的：为了减轻非骨干区域中路由器的负载

如果区域中有ASBR，一般做NSSA和完全NSSA

二、命令：

普通末梢配置：

router ospf 1

area 区域号 stub

完全末梢配置：

router ospf 1

area 区域号 stub no-summary

查看ospf的lsa数据库信息；show ip ospf database

        第四章 OSPF高级配置

一、重分发到OSPF域中路由的路径类型

类型1的外部路径，即E1（需计算OSPF内部的代价）

类型2的外部路径，即E2（不需计算ospf内部的代价）

E1的优先级大于E2的优先级

二、重分发的配置

1、将ospf信息充分发给RIP

router rip

redistribute ospf 1 metric 10（跳数为0-15）

2、将RIP路由信息重分发给ospf

router ospf 1

redistribute rip metric 200 subnets

默认不写代价，为20

默认不写类型，为E2

3、将静态路由信息重分发给ospf

router ospf 1

redistribute static subnets

4、将直连路由信息重分发给ospf

router ospf 1

redistribute connected subnets

5、将默认路由重分发给ospf

router ospf 1

default-information originate

三、NSSA的配置

router ospf 1

erea 区域号 nssa

四、完全NSSA的配置

router ospf 1

area 区域号 nssa no-summary

或area 区域号 nssa default-information-originate

五、地址汇总：可以减轻骨干路由器的负载

1、区域间路由汇总（在ABR上做）

router ospf 1

area 区域号 range 汇总的网络地址 子网掩码（正码）

2、外部路由汇总（在ASBR上做）

router ospf 1

summary-address 汇总的网络地址 子网掩码

六、配置虚链路的规则及特点

1、虚链路必须配置在两台ABR路由器之间

2、传送区域不能是一个末梢区域

3、虚链路的稳定性取决于其经过的区域的稳定性

4、虚链路有助于提供逻辑冗余

虚链路的配置（在ABR上做）

router ospf 1

area 经过的区域号 virtual-link 对方的router-id

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