Dynamiska routing-protokoll används av routrar för att automatiskt dela information om tillgängligheten och statusen för fjärrnätverk. Dessa protokoll utför flera viktiga uppgifter, såsom nätverksupptäckt och underhåll av routing-tabeller.

Fördelarna med dynamiska routing-protokoll inkluderar förmågan att välja den bästa vägen och att automatiskt hitta en ny bästa väg vid förändringar i nätverkstopologin.

Nätverksupptäckt innebär att ett routing-protokoll kan dela information om kända nätverk med andra routrar som använder samma protokoll. Istället för att förlita sig på manuellt konfigurerade statiska rutter på varje router, tillåter dynamiska routing-protokoll att routrarna automatiskt lär sig om nätverk från andra routrar. Dessa nätverk och deras bästa vägar läggs till i routing-tabellen och markeras som inlärda via ett specifikt dynamiskt routing-protokoll.

Bilden visar hur routrarna R1 och R2 använder ett gemensamt routing-protokoll för att dela nätverksinformation.

bild

Dynamiska Rutter i IP Routingtabellen
Tidigare exempel använde statiska rutter för nätverken 10.0.4.0/24 och 2001:db8:acad:4::/64. Dessa statiska rutter är nu ersatta med dynamiska rutter genom OSPF, som dynamiskt lär sig alla nätverk anslutna till R1 och R2. Följande exempel visar OSPF-routingposter för IPv4 och IPv6 på R1 som når dessa nätverk på R2. Notera att båda routingposterna har statuskoden O, vilket anger att rutten är inlärd via OSPF. Båda posterna inkluderar också IP-adressen för nästa hop-router, via ip-adress.

Observera: IPv6-routingprotokoll använder den länk-lokala adressen för nästa hop-router.

Notera: Konfiguration av OSPF-routing för IPv4 och IPv6 ligger utanför denna kursens omfattning.

R1# show ip route
Codes: L – local, C – connected, S – static, R – RIP, M – mobile, B – BGP
D – EIGRP, EX – EIGRP external, O – OSPF, IA – OSPF inter area
(output omitted for brevity)
O 10.0.4.0/24 [110/50] via 10.0.3.2, 00:24:22, Serial0/1/1
O 10.0.5.0/24 [110/50] via 10.0.3.2, 00:24:15, Serial0/1/1
R1# show ipv6 route
IPv6 Routing Table – default – 10 entries
(Output omitted)
NDr – Redirect, RL – RPL, O – OSPF Intra, OI – OSPF Inter
O 2001:DB8:ACAD:4::/64 [110/50]
via FE80::2:C, Serial0/1/1
O 2001:DB8:ACAD:5::/64 [110/50]
via FE80::2:C, Serial0/1/1

Standardrutt
En standardrutt fungerar liknande en standardgateway på en värd. Den specificerar en nästa-hop-router att använda när routingtabellen inte innehåller en specifik rutt som matchar destinations-IP-adressen.

En standardrutt kan konfigureras som en statisk rutt eller automatiskt läras in från ett dynamiskt routingprotokoll. Standardrutter har en IPv4-ruttpost på 0.0.0.0/0 eller en IPv6-ruttpost på ::/0. Detta betyder att ingen bit behöver matcha mellan destinations-IP-adressen och standardrutten.

De flesta företagsroutrar har en standardrutt i sin routingtabell för att minska antalet rutter i tabellen.

En router, som till exempel en hem- eller småkontorsrouter med endast ett LAN, kan nå alla sina fjärrnätverk genom en standardrutt. Detta är särskilt användbart när routern har direktanslutna nätverk och en enda utgångspunkt till en tjänsteleverantörsrouter.

I bilden använder routrarna R1 och R2 OSPF för att dela routinginformation om sina egna nätverk (10.0.x.x/24 och 2001:db8:acad:x::/64 nätverk). R2 har en statisk standardrutt till ISP-routern. R2 kommer att vidarebefordra alla paket med en destinations-IP-adress som inte specifikt matchar något av nätverken i dess routingtabell till ISP-routern. Detta inkluderar alla paket som är avsedda för internet.

bild

Förbättrad Version
R2 har en statisk standardrutt till ISP-routern.
Standardrutten annonseras av R2 till R1 med hjälp av det dynamiska routingprotokollet OSPF.
R2 har delat sin standardrutt med R1 via OSPF. R1 kommer nu att ha en standardrutt i sin routingtabell som dynamiskt har lärts in från OSPF. R1 kommer också att vidarebefordra alla paket med en destinations-IP-adress som inte specifikt matchar något av nätverken i sin routingtabell till R2.

Följande exempel visar IPv4- och IPv6-routingtabellsposter för de statiska standardrutterna konfigurerade på R2.

R2# show ip route
(Output omitted)
S* 0.0.0.0/0 [1/0] via 209.165.200.226
R2#
R2# show ipv6 route
(Output omitted)
S ::/0 [1/0]
via 2001:DB8:FEED:224::2
R2#

Strukturen av en IPv4 Routingtabell

IPv4 standardiserades i början av 1980-talet med hjälp av den nu föråldrade klassbaserade adresseringsarkitekturen. IPv4-routingtabellen är organiserad enligt denna klassbaserade struktur. I utdatan från kommandot show ip route märker du att vissa ruttposter är vänsterjusterade medan andra är indragna. Detta är en rest från hur routingprocessen söker efter den längsta matchningen i IPv4-routingtabellen baserat på klassbaserad adressering. Trots att uppslagsprocessen inte längre använder klasser, bibehåller IPv4-routingtabellen fortfarande denna formatering.

Router# show ip route
(Output omitted)
192.168.1.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C 192.168.1.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0
L 192.168.1.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0
O 192.168.2.0/24 [110/65] via 192.168.12.2, 00:32:33, Serial0/0/0
O 192.168.3.0/24 [110/65] via 192.168.13.2, 00:31:48, Serial0/0/1
192.168.12.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C 192.168.12.0/30 is directly connected, Serial0/0/0
L 192.168.12.1/32 is directly connected, Serial0/0/0
192.168.13.0/24 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks
C 192.168.13.0/30 is directly connected, Serial0/0/1
L 192.168.13.1/32 is directly connected, Serial0/0/1
192.168.23.0/30 is subnetted, 1 subnets
O 192.168.23.0/30 [110/128] via 192.168.12.2, 00:31:38, Serial0/0/0
Router#

Notera
IPv4-routingtabellen i exemplet kommer inte från någon router i topologin som används i denna modul.

Strukturen av en IPv4 Routingtabell
Även om detaljerna i strukturen ligger utanför omfattningen av denna modul, är det användbart att känna igen tabellens struktur. En indragen post kallas en underordnad rutt. En ruttpost är indragen om den är ett subnät av en klassbaserad adress (klass A, B eller C-nätverk). Direktanslutna nätverk kommer alltid att vara indragna (underordnade rutter) eftersom den lokala adressen för gränssnittet alltid anges i routingtabellen som /32. Den underordnade rutten kommer att inkludera ruttkällan och all vidarebefordringsinformation, såsom nästa-hop-adressen. Den klassbaserade nätverksadressen för detta subnät visas ovanför ruttposten, mindre indragen och utan en källkod. Denna rutt kallas en överordnad rutt.

Exempel
Nästa exempel visar IPv4-routingtabellen för R1 i topologin. Notera att alla nätverk i topologin är subnät, vilka är underordnade rutter, av klass A-nätverket och överordnade rutten 10.0.0.0/8.

R1# show ip route
(output omitted for brevity)
O*E2 0.0.0.0/0 [110/1] via 10.0.3.2, 00:51:34, Serial0/1/1
10.0.0.0/8 is variably subnetted, 8 subnets, 2 masks
C 10.0.1.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0/0
L 10.0.1.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0/0
C 10.0.2.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0/1
L 10.0.2.1/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0/1
C 10.0.3.0/24 is directly connected, Serial0/1/1
L 10.0.3.1/32 is directly connected, Serial0/1/1
O 10.0.4.0/24 [110/50] via 10.0.3.2, 00:24:22, Serial0/1/1
O 10.0.5.0/24 [110/50] via 10.0.3.2, 00:24:15, Serial0/1/1
R1#

Strukturen av en IPv6 Routingtabell
IPv6 har aldrig haft konceptet med klassbaserad adressering, vilket gör att strukturen för en IPv6-routingtabell är mycket enkel och lättförståelig. Varje IPv6-ruttpost är konsekvent formaterad och justerad på samma sätt.

R1# show ipv6 route
(output omitted for brevity)
OE2 ::/0 [110/1], tag 2
via FE80::2:C, Serial0/0/1
C 2001:DB8:ACAD:1::/64 [0/0]
via GigabitEthernet0/0/0, directly connected
L 2001:DB8:ACAD:1::1/128 [0/0]
via GigabitEthernet0/0/0, receive
C 2001:DB8:ACAD:2::/64 [0/0]
via GigabitEthernet0/0/1, directly connected
L 2001:DB8:ACAD:2::1/128 [0/0]
via GigabitEthernet0/0/1, receive
C 2001:DB8:ACAD:3::/64 [0/0]
via Serial0/1/1, directly connected
L 2001:DB8:ACAD:3::1/128 [0/0]
via Serial0/1/1, receive
O 2001:DB8:ACAD:4::/64 [110/50]
via FE80::2:C, Serial0/1/1
O 2001:DB8:ACAD:5::/64 [110/50]
via FE80::2:C, Serial0/1/1
L FF00::/8 [0/0]
via Null0, receive
R1#

Administrativ Distans
En ruttpost för en specifik nätverksadress (prefix och prefixlängd) kan bara förekomma en gång i routingtabellen. Det är dock möjligt att routingtabellen får information om samma nätverksadress från flera olika routingkällor.

I de flesta fall bör endast ett dynamiskt routingprotokoll implementeras på en router. Men det är möjligt att konfigurera både OSPF och EIGRP på en router, och båda routingprotokollen kan lära sig om samma destinationsnätverk. Varje routingprotokoll kan avgöra en annan väg för att nå destinationen baserat på dess metrik.

Detta väcker några viktiga frågor, till exempel:

Hur vet routern vilken källa den ska använda?
Vilken rutt ska den installera i routingtabellen? Den rutt som lärdes in från OSPF eller den från EIGRP?
Cisco IOS använder det som kallas administrativ distans (AD) för att bestämma vilken rutt som ska installeras i IP-routingtabellen. AD representerar ”tillförlitligheten” hos rutten. Ju lägre AD, desto mer tillförlitlig är ruttkällan. Eftersom EIGRP har en AD på 90 och OSPF har en AD på 110, skulle EIGRP-ruttposten installeras i routingtabellen.

Observera: AD representerar inte nödvändigtvis vilket dynamiskt routingprotokoll som är bäst.

Ett vanligare exempel är en router som lär sig samma nätverksadress från en statisk rutt och ett dynamiskt routingprotokoll, som OSPF. En statisk rutt har en AD på 1, medan en OSPF-inlärd rutt har en AD på 110. Givet två olika ruttkällor till samma destination väljer routern att installera rutten med lägst AD. När en router har valet mellan en statisk rutt och en OSPF-rutt, prioriteras den statiska rutten.

Observera: Direktanslutna nätverk har den lägsta AD på 0. Endast ett direktanslutet nätverk kan ha en AD på 0.

Rutkälla Administrativ Distans
Direktanslutet 0
Statisk rutt 1
EIGRP-sammanfattning 5
Extern BGP 20
Intern EIGRP 90
OSPF 110
IS-IS 115
RIP 120
Extern EIGRP 170
Intern BGP 200