CCNA-16、EIGRP

cisco私有协议 # EIGRP # (增强型内部网关路由协议)

EIGRP前身IGRP

IGRP1985
2005年开始，IOS 12.2(13)T和
12.2(R1s4)S不再支持该协议

EIGRP1992
随IOS 9.2.1一起发布

传统距离矢量路由协议
·使用Bellman-Ford 或Ford-Fulkerson算法。
·路由条目会过期，并使用定期更新。
·仅跟踪最佳路由，即到达目的网络的最佳路径。
.当路由不可用时，路由器必须等待新的路由更新。
·抑制计时器降低了收敛速度。

增强型距离矢量路由协议:EIGRP
·使用扩散更新算法(DUAL)。
·路由条目不会过期，而且不会使用定期更新。
·在路由表之外还维护有一个拓扑表，该拓扑表包含最佳路径和所有无环备用路径。
·当路由不可用时，DUAL将使用拓扑表中存在的备用路径。
·由于没有抑制计时器，又使用了协调的路由计算系统，因此加快了收敛速度。

EIGRP数据包报头
数据链路帧报头          IP数据包报头          EIGRP          类型/长度/值类型
                                          数据包报头
===========================================================================
数据链路帧
MAC源地址=发送接口的地址
MAC目的地址=组播:01-00-5E-00-00-0A

IP数据包
IP源地址=发送接口的地址IP目的地址=组播:224.0.0.10
协议字段=88(表示 EIGRP)

EIGRP数据包报头
EIGRP数据包类型的操作码
AS编号

TLV类型
—些类型包括:
0x0001 EIGRP参数
0x0102 IP内部路由
0x0103 IP外部路由

DUAL算法简介

Diffusing Update Algorithm (DUAL)用于最佳无环路径和无环备用路径
几个术语:
-后继路由器
-可行距离(FD)
-可行后继路由器(FS)
-通告距离(AD)
-可行条件，或称可行性条件(FC)

几个概念
DUAL提供:
·无环路径
·可立即使用的无环备用路径
·快速收敛
·最低带宽使用率（通过限定更新实现）

EIGRP的特点就是百分之百没有环路

距离矢量会产生环路，但是EIGRP也是距离矢量路由协议，但是它因为DUAL算法所以没有环路。

后继路由器（Successors）:用于转发数据包的台相邻路由器
可行距离FD : 计算出的通向目的网络的最低度量

可行距离和后继路由

这里的 AD 是（通告距离）不是之前那个AD（管理距离）
AD值=通告距离=下一跳路由器到达目标网络的距离
FD值=本地路由器到达目标网络的距离=可行性距离
第二条路的值为后继路由器

EIGRP特点：没有环路，快速收敛
怎么实现在主路由最佳路径不可用时，他会快速切换到备用路径。
FC=可行性条件，备份路径
备份路径的AD值要小于最佳路径的FD值。

EIGRP 的三张表

EIGRP 的三张表

show ip eigrp neighbor
IP EIGRP Neighbor Table  邻居表
相邻路由器列表，
IP EIGRP Topology Table  拓扑表
数据库，两台路由器会通告路由信息，从而计算最佳路径
The lP Routing Table  路由表
 

image.png

IP EIGRP Neighbor Table
Next-Hop Router         lnterface
Router A                Ethernet 0
Router B                Ethernet 1
===================================================================
IP EIGRP Topology Table
Network        Feasible Distance           Advertised        EIGRP
                (EIGRP Metric)              Distance         Neighbor
10.1.1.0 /24        2000                      1000           Router A(EO)---(Successor)
10.1.1.0 124        2500                      1500           Router B(E1)---(Feasible Successor)
===================================================================
The IP Routing Table
Network                Metric                 Outbound                Next Hop
                  (Feasible Distance)         lnterface          (EIGRP Neighbor)
10.1.1.0/24              2000                 Ethernet 0            RouterA

5个数据包，
Hello数据包
用于发现邻居并与所发现的邻居建立邻接关系

Update数据包
更新(Update）数据包用于传播路由信息
确认(ACK)数据包由EIGRP在使用可靠传输时发送。
对于EIGRP更新、查询和应答数据包确认

查询(Query)数据包
应答(Reply)数据包
查询(Query)和应答(Reply)数据包
由DUAL在搜索网络以及进行其它任务时使用

EIGRP的度量值

计算EIGRP度量值时使用5个变量，但是默认情况下使用前面两个:
-带宽(Bandwidth)—源和目的之间的最小带宽
-延迟(Delay)-路径上接口的累积延迟
-可靠性(Reliability)-可靠性(reliability)是对链路将发生或曾经发生错误的几率的衡量指标。（非缺省指标)
-负载(Load)-负载(load)反映使用该链路的流量。（非缺省指标0~255)
-最大传输单元(MTU):路径中最小的MTU, (EIGRP分组中包含MTU,但是计算度量值的时没有使用它)

image.png

EIGRP通过将往网络的路径的各种变量值加权求和米计算度量值。
默认情况下:K1=K3=1,K2=K4=K5=0
·计算EIGRP度量值,
    -如果K5=0,计算公式为:
      度量值=K1x带宽+[(K2x带宽)/(256-负载)]+K3x延迟
    -如果K5不等于0，计算公式为:
      度量值=[K1x带宽+(K2x带宽)/(256-负载)+K3x延迟]X[K5/(可靠性+K4)]
·带宽=(10的7次方以kbit/s为单位的最小带宽)x256
·延迟=路径中接口的累积延迟(单位为10微妙)x256
计算公式：metric = FD = (10^7/bandwidth(min) + sum(delay)/10)*256

EIGRP的基本配置

Router(config)# router eigrp autonomous-system#AS号
Router(config-router) # network network-number [wildcard-mask]#反掩码
4个255减去掩码就得出反掩码
0.0.0.255是通告一个网段，0.0.0.0则会以接口真实的掩码去通告

-路由器必须与其邻居建立邻接关系，EIGRP才能发送或接收更新
-show ip eigrp neighbors

检验EIGRP

检验EIGRP

Router#show ip protocols 
*** IP Routing is NSF aware ***

Routing Protocol is "eigrp 100"#管理距离
  Outgoing update filter list for all interfaces is not set
  Incoming update filter list for all interfaces is not set
  Default networks flagged in outgoing updates
  Default networks accepted from incoming updates
  EIGRP-IPv4 Protocol for AS(100)
    Metric weight K1=1, K2=0, K3=1, K4=0, K5=0
    NSF-aware route hold timer is 240
    Router-ID: 192.168.1.1
    Topology : 0 (base) 
      Active Timer: 3 min
      Distance: internal 90 external 170
      Maximum path: 4
      Maximum hopcount 100
      Maximum metric variance 1

  Automatic Summarization: disabled
  Maximum path: 4
  Routing for Networks:
    192.168.1.0
  Routing Information Sources:
    Gateway         Distance      Last Update
  Distance: internal 90 external 170

debug eigrp packet      lI显示所有EIGRP包，包括发送和接受
debug eigrp neighbor    ll显示EIGRP的邻居的交互
debug ip eigrp route    II显示EIGRP路由表的通告和改变
debug ip eigrp summary  lI显示EIGRP路由活动的简报
show ip eigrp events    lI显示EIGRP活动的分类,包括路由计算

Null0汇总路由介绍:

Null0汇总路由介绍:
-Null0接口实际上不存在=相当于黑洞=垃圾桶
-只要同时存在下列两种情况，EIGRP就会自动加入一条nullO汇总路由作为了路由
·至少有一个通过EIGRP获知的子网。
·启用了自动汇总。

只要是做了路由条目汇总就会自动生成NULL0口，来把环路的路由丢到NULL0口。

NULL0口

禁用汇总

no auto-summary命令
-DUAL取消所有邻接关系，然后重新建立邻接关系，以充分实现no auto-summary命令的效果。
-所有EIGRP邻居将立即发出新一轮更新，这些更新不会被自动总结。

手动汇总

手动总结可以包括超网路由
Router(config-if)#ip summary-address eigrp as-numbernetwork-address subnet-mask
理解汇总后产生汇总路由到null 0接口的作用

EIGRP支持负载均衡

-最多支持等价的路径的条数不同的IOS版本不同进行负载(默认是4条)
-可以通过maximum-paths修改
负载均衡就是两条链路AD值都一样他就会做负载均衡，
第一条路发一个包，第二条路发一个包，

计算variance=最大的FD/最小的FD向上取整
计算发包比例=最大的FD/自己的FD向下取整