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局域网组网技术概述-局域网组网技术(第2版)

【摘要】:为支持路由汇总,必须满足下述要求:多个IP地址的最左边几位必须相同。

1.路由汇总的概念

路由汇总也被称为路由聚合(Route Aggregation)或超网(Supernetting),因为它是一种用单个汇总地址代表一系列网络号的方法,所以可以减少路由器必须维护的路由数。路由汇聚的最终结果和最明显的好处是缩小网络上的路由表尺寸。这样将减少与每一个路由跳有关的延迟,由于减少了路由登录项数量,查询路由表的平均时间将加快。由于路由登录项广播的数量减少,路由协议的开销也将显著减少。随着整个网络(以及子网的数量)的扩大,路由汇聚将变得更加重要。路由汇总减小了路由选择表的尺寸,同时保持了网络中到目的地址的所有路由。因此,路由汇总可以提高路由选择的效率,节省路由器的内存;同时还缩短了收敛时间,原因是路由器在汇总路由后无须通告各个子网的状态变化。通过仅通告整个汇总路由是激活还是关闭,拥有这样汇总路由的路由器,无须在各个子网发生变化时都要重新收敛。

除了缩小路由表的尺寸之外,路由汇聚还能通过在网络连接断开之后限制路由通信的传播来提高网络的稳定性。如果一台路由器仅向下一个下游的路由器发送汇聚的路由,那么,它就不会广播与汇聚的范围内包含的具体子网有关的变化。例如,如果一台路由器仅向其临近的路由器广播汇聚路由地址172.16.0.0/16,那么,如果它检测到172.16.10.0/24局域网网段中的一个故障,它将不更新临近的路由器。

这个原则在网络拓扑结构发生变化之后,能够显著减少任何不必要的路由更新。实际上,这将加快汇聚,使网络更加稳定。为了执行能够强制设置的路由汇聚,需要一个无类路由协议。不过,无类路由协议本身还是不够的。制订这个IP地址管理计划是必不可少的,这样就可以在网络的战略点实施没有冲突的路由汇聚。

2.路由汇总计算示例

路由选择表中存储了如下网络:

172.16.12.0/24

172.16.13.0/24

172.16.14.0/24

172.16.15.0/24

要计算路由器的汇总路由,需判断这些地址最左边的多少位是相同的。计算汇总路由的步骤如下:

(1)将地址转换为二进制格式,并将它们对齐。

(2)找到所有地址中都相同的最后一位。在它后面划一条竖线可能会有所帮助。(www.chuimin.cn)

(3)计算有多少位是相同的。汇总路由为第1个IP地址加上斜线可能会有所帮助。

172.16.12.0/24 =172.16.000011 00.00000000

172.16.13.0/24 =172.16.000011 01.00000000

172.16.14.0/24 =172.16.000011 10.00000000

172.16.15.0/24 =172.16.000011 11.00000000

172.16.15.255/24 =172.16.000011 11.11111111

IP地址172.16.12.0~172.16.15.255的前22位相同,因此最佳的汇总路由为172.16.12.0/22。

3.路由汇总的实现

使用路由汇总,可以减少接收汇总路由的路由器中的路由选择条目,从而降低了占用的路由器内存和路由选择协议生成的网络流量。为支持路由汇总,必须满足下述要求:

(1)多个IP地址的最左边几位必须相同。

(2)路由选择协议必须根据32位的IP地址和最大为32位的前缀长度来做出路由选择决策

(3)路由选择更新中必须包含32位的IP地址和前缀长度(子网掩码)。