论文总字数：21499字

摘 要

EIGRP的全称是增强型内部网关路由协议，Cisco公司的私有协议。EIGRP类似于一种混合型协议，协议中不仅含有链路状态的部分，又含有距离矢量的部分。EIGRP相当于距离矢量协议的一种进一步延展，能够快速收敛，并且在整个EIGRP域内可以保证没有环路。EIGRP在实现路由信息更新时，有五类数据包和三类表同时发挥了很大的作用。在两个设备启动EIGRP后，某个设备从自己被宣告的接口发送hello包，另一台设备将发送的设备写入自己的邻居表，后续设备向原设备发送update包更新拓扑表，原设备再发送ACK确认包确认信息已经收到，原设备继续向后续设备发送update包，后续设备发送ACK确认包确认收到，并将更新信息写入自己的拓扑表，两台设备在自身内部扩散更新算法的计算下，将拓扑表中度量值最小的路由放到路由表中，EIGRP邻居身份确认。EIGRP还利用hello包保活，保证邻居关系的延续，在某个设备的路由表发生了增量变化和触发变化后，EIGRP发送增量更新和触发更新告诉自己的邻居路由表的变化，提醒邻居们也要改变自己的拓扑表和路由表。本次课题（IP网络的弹性规划与EIGRP部署之关系的研究与实现）主要是基于Cisco模拟器——EVE-NG和Firefox浏览器。本论文用EVE-NG和Firefox浏览器搭设一个方案草图，某公司内部的网络架构，然后分别从IP地址配置、二层静态路由，RIP和EIGERP的区域划分和基础配置、路由的选择、观察EIGRP的Metric值和K值探究Metric值和K值的内在关联、域内路由的自动汇总和手动汇总、EIGRP的等价和非等价负载均衡和对特殊选路要求的配置来实现公司内部的特殊通信。

关键词：IP地址；选路；Metric值；K值；自动汇总；负载均衡

Research and Implementation of the Relationship between Flexible Planning of IP Network and EIGRP Deployment

ABSTRACT

The full name of EIGRP is the Enhanced Interior Gateway Routing Protocol, a proprietary protocol of Cisco. EIGRP is similar to a hybrid protocol in which the protocol contains not only the part of the link but also the part of the distance vector. EIGRP is equivalent to a further extension of the distance vector protocol, which can converge quickly and guarantees no loops throughout the EIGRP domain. When EIGRP implements routing information update, there are five types of data packets and three types of tables that play a large role at the same time. After two devices start EIGRP, a device sends a hello packet from the interface that it is advertised. The other device writes the sent device to its neighbor table. The subsequent device sends the update packet update topology table to the original device. The ACK acknowledgement packet acknowledgement message has been received, the original device continues to send the update packet to the subsequent device, the subsequent device sends an ACK acknowledgement packet to acknowledge receipt, and the update information is written into its own topology table, and the two devices diffuse the update algorithm within themselves. Under the calculation, the route with the smallest metric in the topology table is placed in the routing table, and the EIGRP neighbor identity is confirmed. EIGRP also uses the hello packet to keep the continuation of the neighbor relationship. After an incremental change or trigger change occurs in the routing table of a device, EIGRP sends an incremental update and triggers an update to tell the neighbor"s routing table changes to remind neighbors. We also need to change our topology table and routing table. This topic (research and implementation of the relationship between flexible planning and EIGRP deployment of IP networks) is mainly based on Cisco simulators - EVE-NG and Firefox browsers. This paper uses EVE-NG and Firefox browser to set up a sketch of a solution, a company"s internal network architecture, and then from IP address configuration, Layer 2 static routing, RIP and EIGRP regional division and basic configuration, routing selection, observation EIGRP Metric and K values ​​explore the intrinsic association of Metric and K values, automatic summarization and manual summarization of intra-domain routing, EIGRP equivalent and non-equivalent load balancing, and configuration of special routing requirements to achieve special communication within the company .

Key words: IP address; Routing; Metric value; K value; Automatic summarization; Load balancing

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1引言 1

1.2课题背景 1

1.3课题意义 1

1.4论文框架 1

第二章 IP网络基本概念 3

2.1 IP网络概述 3

2.2 IPv4地址 3

2.2.1子网和子网掩码 4

2.2.2子网规划 4

2.2.3子网掩码的故障诊断 4

2.3 IPv6地址 4

2.4本章小结 4

第三章 增强型内部网关路由选择协议（EIGRP） 5

3.1 EIGRP的基础知识 5

3.2 EIGRP的基本原理以及实现 6

3.2.1依赖于协议模块 6

3.2.2可靠传输协议 7

3.2.3邻居发现和恢复 8

3.2.4扩散更新算法（DUAL） 8

3.2.5EIGRP的数据包格式 9

3.2.6地址聚合 9

3.3 EIGRP设计相关理论 10

3.3.1 EIGRP的等价与非等价负载均衡 10

3.3.2 EIGRP的路由自动汇总和手动汇总 12

3.3.3 EIGRP和Metric值 12

3.4本章小结 12

第四章 EIGRP协议在IP网络中的部署 13

4.1 方案概述 13

4.2 方案配置 13

4.2.1 IP地址配置 14

4.2.2 EIGRP的五种报文和三张表 14

4.2.3 EIGRP和路由通告 16

4.2.4 EIGRP的邻居关系 16

4.2.5观察和计算EIGRP的Metric度量值 17

4.2.6 EIGRP的负载均衡 17

4.2.7 EIGRP的路由自动汇总和手工汇总 18

4.2.8 EIGRP和RIP的双向重分发，EIGRP和Static的重分发 18

4.3 本章小结 19

第五章 在EIGRP协议基础上对IP网络进行弹性规划 20

5.1 对EIGRP的SIA状态介绍 20

5.2 SIA状态的发生过程 20

5.3 发生SIA状态的原因 20

5.4 SIA状态的方案测试 21

5.4.1 SIA状态方案图和设计过程 21

5.5 SIA状态的问题扩展 22

5.6 SIA状态的解决方法 22

结束语 23

致 谢 24

参考文献 25

第一章 绪论

1.1引言

EIGRP协议（Enhanced internal gateway routing protocol），是Cisco公司私有路由协议。EIGRP含有两种路由协议，链路状态协议和距离矢量协议，部分功能。在使用EIGRP协议之前，Cisco公司使用的是IGRP。EIGRP协议和其他的路由协议最大的区别就是，EIGRP的度量值是一种复杂的复合型度量值，并不是像RIP一样和跳数有直接关系。EIGRP有几种特殊功能，比如邻居发现和恢复。EIGRP是相当于进化版的IGRP，EIGRP收敛速度特别快，可以保证在任何时候网络拓扑中都没有环路。EIGRP是实现未来IP网络的相互通信和发展的重要协议。

1.2课题背景

EIGRP有着两大路由协议的混合功能，因此，EIGRP可以直接从邻居路由器接口得到更新信息，或者对存入自己的拓扑表的更新信息，利用扩散更新算法，计算出最佳路由，再将路由从拓扑表中放到路由表中。

不像其他传统的距离矢量路由协议，EIGRP的收敛时间很短，收敛速度很快。EIGRP不需要知道整个网络结构的状况，它只需要从邻居那里获得路由的更新信息。EIGRP增量更新，触发更新，组播更新的方式，更新自己的路由信息。EIGRP在原本的距离矢量路由协议上进行优化，提高了路由协议的工作能力。EIGRP有一种AS属性，不同的AS之间不能互相通信，使得EIGRP成为了一种内部网关路由协议。并且定义AS需要以接口为基础，一个拥有EIGRP的设备可以被包含在多个AS域内。

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