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01-IP路由基础配置
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本手册仅介绍单播路由协议。
在网络中路由器根据所收到的报文的目的地址选择一条合适的路径，并将报文转发到下一个路由器。路径中最后一个路由器负责将报文转发给目的主机。路由就是报文在转发过程中的路径信息，用来指导报文转发。
RIB（Routing Information Base，路由信息库），是一个集中管理路由信息的数据库，包含路由表信息以及路由周边信息（路由迭代信息、路由共享信息以及路由扩展信息）等。
路由器通过对路由表进行优选，把优选路由下发到FIB（Forwarding Information Base，转发信息库）表中，通过FIB表指导报文转发。FIB表中每条转发项都指明了要到达某子网或某主机的报文应通过路由器的哪个物理接口发送，就可以到达该路径的下一个路由器，或者不需再经过别的路由器便可传送到直接相连的网络中的目的主机。
表1-1 路由分类
|
分类标准 |
具体分类 |
|
根据来源不同 |
· 直连路由：链路层协议发现的路由，也称为接口路由 · 静态路由：网络管理员手工配置的路由。静态路由配置方便，对系统要求低，适用于拓扑结构简单并且稳定的小型网络。其缺点是每当网络拓扑结构发生变化，都需要手工重新配置，不能自动适应 · 动态路由：路由协议发现的路由 |
|
根据路由目的地的不同 |
· 网段路由：目的地为网段，子网掩码长度小于32位 · 主机路由：目的地为主机，子网掩码长度为32位 |
|
根据目的地与该路由器是否直接相连 |
· 直接路由：目的地所在网络与路由器直接相连 · 间接路由：目的地所在网络与路由器非直接相连 |
路由协议有自己的路由算法，能够自动适应网络拓扑的变化，适用于具有一定规模的网络拓扑。其缺点是配置比较复杂，对系统的要求高于静态路由，并占用一定的网络资源。
对路由协议的分类可采用以下不同标准。
表1-2 路由协议分类
|
分类标准 |
具体分类 |
|
根据作用范围 |
· IGP（Interior Gateway Protocol，内部网关协议）：在一个自治系统内部运行，常见的IGP协议包括RIP、OSPF和IS-IS · EGP（Exterior Gateway Protocol，外部网关协议）：运行于不同自治系统之间，BGP是目前最常用的EGP |
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根据使用算法 |
· 距离矢量（Distance-Vector）协议：包括RIP和BGP。其中，BGP也被称为路径矢量协议（Path-Vector） · 链路状态（Link-State）协议：包括OSPF和IS-IS |
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根据目的地址类型 |
· 单播路由协议：包括RIP、OSPF、BGP和IS-IS等 · 组播路由协议：包括PIM-SM、PIM-DM等 |
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根据IP协议版本 |
· IPv4路由协议：包括RIP、OSPF、BGP和IS-IS等 · IPv6路由协议：包括RIPng、OSPFv3、IPv6 BGP和IPv6 IS-IS等 |
AS（Autonomous System，自治系统）是拥有同一选路策略，并在同一技术管理部门下运行的一组路由器。
对于相同的目的地，不同的路由协议、直连路由和静态路由可能会发现不同的路由，但这些路由并不都是最优的。为了判断最优路由，各路由协议、直连路由和静态路由都被赋予了一个优先级，具有较高优先级的路由协议发现的路由将成为最优路由。
除直连路由外，各路由协议的优先级都可由用户手工进行配置。另外，每条静态路由的优先级都可以不相同。缺省的路由优先级如表1-3所示，数值越小表明优先级越高。
|
路由协议或路由种类 |
缺省的路由优先级 |
|
DIRECT（直连路由） |
0 |
|
组播静态路由 |
1 |
|
OSPF |
10 |
|
IS-IS |
15 |
|
单播静态路由 |
60 |
|
RIP |
100 |
|
OSPF ASE |
150 |
|
OSPF NSSA |
150 |
|
IBGP |
255 |
|
EBGP |
255 |
|
UNKNOWN（来自不可信源端的路由） |
256 |
对同一路由协议来说，允许配置多条目的地相同且开销也相同的路由。当到同一目的地的路由中，没有更高优先级的路由时，这几条路由都被采纳，在转发去往该目的地的报文时，依次通过各条路径发送，从而实现网络的负载分担。
目前支持负载分担有静态路由/IPv6静态路由、RIP/RIPng、OSPF/OSPFv3、BGP/IPv6 BGP和IS-IS/IPv6 IS-IS。
使用路由备份可以提高网络的可靠性。用户可根据实际情况，配置到同一目的地的多条路由，其中优先级最高的一条路由作为主路由，其余优先级较低的路由作为备份路由。
正常情况下，路由器采用主路由转发数据。当链路出现故障时，主路由变为非激活状态，路由器选择备份路由中优先级最高的转发数据，实现从主路由到备份路由的切换；当链路恢复正常时，路由器重新选择路由，由于主路由的优先级最高，路由器选择主路由来发送数据，实现从备份路由到主路由的切换。
对于BGP路由（直连EBGP路由除外）和静态路由（配置了下一跳）以及多跳RIP路由而言，其所携带的下一跳信息可能并不是直接可达，需要找到到达下一跳的直连出接口。路由迭代的过程就是通过路由的下一跳信息来找到直连出接口的过程。
而对于OSPF和IS-IS等链路状态路由协议而言，其下一跳是直接在路由计算时得到的，不需要进行路由迭代。
路由迭代信息记录并保存路由迭代的结果，包括依赖路由的概要信息、迭代路径、迭代深度等。
由于各路由协议采用的路由算法不同，不同的路由协议可能会发现不同的路由。如果网络规模较大，当使用多种路由协议时，往往需要在不同的路由协议间能够共享各自发现的路由。
各路由协议都可以引入其它路由协议的路由、直连路由和静态路由，具体内容请参见本手册中各路由协议模块有关引入外部路由的描述。
路由共享信息记录了路由协议之间的引入关系。
路由扩展属性主要是指BGP路由的扩展团体属性以及OSPF路由的区域ID、路由类型和Router ID等。同路由共享一样，路由协议可以引入其它路由协议的路由扩展属性。
路由扩展信息记录了各路由协议的路由扩展属性以及路由协议扩展属性之间的引入关系。
当前设备仅支持IPv4静态路由，其他路由暂不支持。
设备上存在多条等价路由时，可以根据报文中的信息（源IP地址、目的IP地址、源端口、目的端口和IP协议号）配置逐流进行负载分担，或者根据报文进行逐包负载分担。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 配置负载分担方式。
ip load-sharing mode per-flow [ algorithm algorithm-number | [ dest-ip | dest-port | ip-pro | src-ip | src-port ] * ] { global | slot slot-number }
缺省情况下，使用源IP和目的IP进行Hash运算，然后进行负载分担。
使能基于带宽的负载分担功能情况下，如果转发时查到多个出接口/下一跳，则按照接口的带宽值计算出各个接口应该分配的报文比例，然后按照带宽比例对报文进行转发。
支持负载分担的协议的设备，无论是否配置负载分担命令，负载分担比例以协议定义的负载分担比例为准。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 开启IPv4基于带宽的负载分担功能。
bandwidth-based-sharing
缺省情况下，IPv4基于带宽的负载分担功能处于关闭状态。
(3) （可选）配置接口的期望带宽值。
a. 进入接口视图。
interface interface-type interface-number
b. 配置接口的期望带宽值。
bandwidth bandwidth
缺省情况下，接口期望带宽为接口的物理带宽。
当协议路由表项较多或协议GR时间较长时，由于协议收敛速度较慢，可能会出现协议路由表项提前老化的问题。通过调节路由和标签在RIB中的最大存活时间，可以解决上面的问题。
该配置在下一次协议进程倒换或者RIB进程倒换时才生效。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 进入RIB视图。
rib
(3) 创建RIB IPv4地址族，并进入RIB IPv4地址族视图。
address-family ipv4
(4) 配置IPv4路由和标签在RIB中的最大存活时间。
protocol protocol lifetime seconds
缺省情况下，IPv4路由和标签在RIB中的最大存活时间为480秒。
当协议进程倒换或RIB进程倒换后，如果协议进程没有配置GR或NSR，需要多保留一段时间FIB表项；如果协议进程配置了GR或NSR，需要立刻删除FIB表项，避免FIB表项长时间存在导致问题。通过调节路由在FIB中的最大存活时间，可以解决上面的问题。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 进入RIB视图。
rib
(3) 创建RIB IPv4地址族，并进入RIB IPv4地址族视图。
address-family ipv4
(4) 配置IPv4路由在FIB中的最大存活时间。
fib lifetime seconds
缺省情况下，IPv4路由在FIB中的最大存活时间为600秒。
NSR（Nonstop Routing，不间断路由）将路由信息从主进程备份到备进程，在设备发生主备倒换时保证路由信息不丢失，解决了主备倒换期间引发的路由震荡问题，保证转发业务不中断。
路由NSR相对于路由协议NSR功能，主备倒换时路由收敛速度更快。
配置本功能的同时，请配置协议的GR或NSR功能，否则可能导致路由老化和流量中断。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 进入RIB视图。
rib
(3) 创建RIB IPv4地址族，并进入RIB IPv4地址族视图。
address-family ipv4
(4) 配置IPv4路由的NSR功能。
non-stop-routing
缺省情况下，IPv4路由的NSR功能处于关闭状态。
在路由迭代过程中，若迭代路径包含该路由本身，则认为发生循环迭代。循环迭代将导致本次迭代失败并触发继续查找其他依赖路由。当大量路由的下一跳相同，且该下一跳因不断进行循环迭代导致路由频繁震荡时，系统会频繁处理大量的路由变化，这样会占用大量系统资源，导致CPU占用率升高，影响设备性能。
不断进行循环迭代时，迭代失败次数（下一跳循环迭代惩罚计数）会累计一次，当惩罚计数达到20次时，将不再进行路由迭代，从而解决上述问题。
关闭循环迭代抑制的配置会立即生效。
清除惩罚计数时间间隔的配置在下一次进入迭代抑制状态时生效。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 进入RIB视图。
rib
(3) 创建RIB IPv4地址族，并进入RIB IPv4地址族视图。
address-family ipv4
(4) 关闭下一跳循环迭代抑制功能。
nexthop recursive-lookup restrain disable
缺省情况下，下一跳循环迭代抑制功能处于开启状态。
用户不关心循环迭代造成的CPU占用率升高时，可以关闭下一跳循环迭代抑制功能。
(1) 进入系统视图。
system-view
(2) 进入RIB视图。
rib
(3) 创建RIB IPv4地址族，并进入RIB IPv4地址族视图。
address-family ipv4
(4) 配置清除下一跳循环迭代惩罚计数的时间间隔。
nexthop recursive-lookup restrain clear-interval interval
缺省情况下，清除下一跳循环迭代惩罚计数的时间间隔为600秒。
可在任意视图下执行以下命令：
· 显示路由表的信息。
display ip routing-table [ verbose ]
· 显示通过指定基本访问控制列表过滤的路由信息。
display ip routing-table acl ipv4-acl-number [ verbose ]
· 显示指定目的地址的路由。
display ip routing-table ip-address [ mask-length | mask ] [ longer-match ] [ verbose ]
· 显示指定目的地址范围内的路由。
display ip routing-table ip-address1 to ip-address2 [ verbose ]
· 显示通过指定前缀列表过滤的路由信息。
display ip routing-table prefix-list prefix-list-name [ verbose ]
· 显示指定协议生成或发现的路由信息。
display ip routing-table protocol protocol [ inactive | verbose ]
· 显示路由表的概要信息，包括最大等价路由数、最大可激活路由前缀数、剩余可激活路由前缀数等。
display ip routing-table summary
可在任意视图下执行以下命令：
· 显示RIB的路由属性信息。
display rib attribute [ attribute-id ]
· 显示RIB的GR状态信息。
display rib graceful-restart
可在任意视图下执行以下命令，显示路由表中的综合路由统计信息。综合路由统计信息包括路由总数目、路由协议添加/删除路由数目、激活路由数目。
display ip routing-table statistics
请在用户视图下执行以下命令，清除路由表中的综合路由统计信息。
reset ip routing-table statistics protocol { protocol | all }
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