EIGRP（含汇总，非等价负载均衡，默认等实验）

EIGRP是高级距离矢量协议，比RIP高级的地方在于：EIGRP除路由表外，还多了邻居表和拓扑表。通过邻居表，从邻居那里获得路由后，保存到拓扑表里，然后根据DUAL算法选择一个最优的无环路径加入路由表，因此EIGRP是100%防环的。另外EIGRP能快速收敛。支持VLSM和CIDR。支持多种网络层协议（IP/IPX/AppleTalk）。支持组播（地址是224.0.0.10）及单播路由更新。支持手动汇总。支持非等价负载均衡。

AD值：
EIGRP的AD值是90，汇总EIGRP的AD值为5，外部EIGRP的AD值为170。

度量：

RIP的度量值是跳数，相对比较粗糙。EIGRP的度量就先进多了，有5个参数：带宽，延时，（可靠性，负载，MTU一般不用）。计算公式：10^7/路径的最小带宽)+延时/10]×256，带宽单位kbps，延时单位ms

EIGRP有5种报文：Hello，Update，Query，Reply，Ack。报文封装在IP协议内的协议号为88。

1.Hello（用于建邻居）：

EIGRP组播发送Hello包来发现邻居，并非所有直连的路由器都是邻居，直连只是形成邻居的条件之一，其他条件有：AS号相同，度量计算的K值相同，通过认证。邻居建立后追加入邻居表，还要定时维护邻居表，具体做法是：每隔5秒邻居给发送Hello包，如果3倍时间（即15秒）内都没有收到邻居发过来的Hello包，就认为邻居发生故障并将邻居关系down掉。（所以虽说EIGRP只有第一次是完整发送路由信息外，其他时间都是有变化才更新，但平时并不是完全安静不发送任何报文的，还是会每隔5秒发送Hello包，以维持邻居关系）

2.Update（用于更新路由信息）：

邻居建立后，采用可靠传输协议（RTP）组播Update报文，为保障报文到达所有邻居，组播Update后，需要邻居回复ACK进行确认。如RTO(Retransmit Time Out)超时后还没收到邻居的ACK，就向该邻居重传Update(重传为单播，已回复ACK的邻居就不会收到重传，节约了带宽)，最多15次，第16次重传Update后仍旧没收到对方的ACK答复，就认为邻居发生故障，将邻居关系down掉。从Update报文里得到邻居路由后，保存到拓扑表里，然后根据DUAL算法选择一个最优的无环路径加入路由表。补充一点：Update，Query，Reply需要回复ACK，Hello和ACK报文没有必要回复ACK

DUAL算法：(介绍Query和Reply报文前先介绍DUAL算法)

DUAL算法是EIGRP的核心，通过它EIGRP才能实现100%无环。先了解几个术语：
AD（Advertise Distance）：邻居到达目的地的成本。注意此处AD非路由条目内的管理距离AD（Administrator Distance），它俩仅仅缩写相同而已
FD（Feasible Distance）：到达邻居的成本 + AD 
Successor后继：最低成本路径（即最小FD）的邻居。
FS（Feasible successor）：次优路径的邻居，但其AD要小于Successor的FD（这样可以避免环路）。当Successor消失后，有FS的话直接将FS放入路由表（这样可以加快收敛）。没FS的话向所有邻居发Query查询报文，查询这条路由条目，如果邻居自己没有到达目的地的路由，会像它的邻居扩散开去查询，直到整个EIGRP网络所有路由器都到达不了目的地为止。如果有一个邻居能到达目的地就会回复Reply报文并停止这个查询在网络中蔓延。

3/4.Query/Reply（用于查询路由）：

当Successor消失且无FS的话，组播Query报文，向所有邻居查询这条路由条目，如果邻居自己没有到达目的地的路由，会像它的邻居扩散开去查询，直到整个EIGRP网络所有路由器都到达不了目的地为止。如果有一个邻居能到达目的地就会单播回复Reply报文并停止这个查询在网络中蔓延。所有Query都得到Reply后，EIGRP重新计算路由，重置FD，选择Successor。如果所有邻居都到达不了目的地就回复一个度量为无穷大的报文。

虽说最坏情况下查询将蔓延到整个EIGRP网络，其实还是有办法限制查询范围的。比如汇总可以限制查询范围。假设边界路由器上汇总33.1.0.0/16，邻居向其发起33.1.1.0/24的查询，路由表查看路由表发现只有汇总路由，没有33.1.1.0/24这条路由就马上回复邻居，不会再扩散去询问别人了。

另一种限制查询范围的方式是EIGRP的根路由器stub，当把一个路由器配成stub，邻居就不会再向stub路由器发送任何查询目的地的Query了。

5.ACK（略）

概念介绍完后，介绍下基本配置：（配置IP地址略，可以参见静态路由）

基本配置命令：

配置好之后，我们先来看一下邻居关系：（如果不能建立邻居，可能是AS号不同，或K值不同，或认证失败）

邻居表看完后，看一下拓扑表：

最后看一下路由表：

路由表里[90/2195456]解释一下：前面90是EIGRP协议的AD值（汇总EIGRP的AD值为5，外部EIGRP的AD值为170），后面2323456是度量值。上面理论介绍时说过，度量是由5个参数计算得出，分别是带宽，延时，可靠性，负载，MTU（默认只用带宽，延时）。先确认当前度量的K值确实是带宽和延时：

度量的计算公式：10^7/路径的最小带宽)+延时/10]×256，带宽单位kbps，延时单位ms。再查看带宽和延时的值：

同样可以看R2和R3端口的信息，这里就不截图了。R2到R3的带宽比1544大，延时是1000,。度量：(10^7/1544 + (20000+1000)/10)*256 = (6476+2100)*256 = 2195456（K值是可以修改的R1(config-router)#metricweights 0 0 0 1 0 0，这样就表示度量值只考虑延时）

EIGRP汇总

上面的例子里一上来就no auto-summary关闭自动汇总，因为自动汇总会造成的麻烦比它带来的好处（缩小路由表）要大。在不连续子网内，用自动汇总常会发生错误地重复地汇总路由，导致ping不通。因此通常建议关闭自动汇总。如果真想要汇总，建议手动汇总，汇总总是在出接口上做：

EIGRP的汇总有一点和RIP不同，RIP是汇总全部，而EIGRP是汇总本地宣告的路由。

EIGRP负载均衡：

基本配置不在赘述（Cisco路由器的话，记得no ip cef以免影响负载均衡的效果）。从图中就能看出R1访问R2有两条路径：

两条路由的FD都是2195456，因此无法区分出优劣，将负载均衡。在R1上ping 23.1.1.2 source 11.1.1.1，在R2上打开debug看效果：

上面R1出发去往R2的两条路由由于度量值一样，所以是等价的负载均衡。EIGRP还支持非等价的负载均衡，通过改变variance值来实现。那Successor将和哪些路由进行非等价的负载均衡呢？和FS。非FS的路由不能进行非等价的负载均衡。例如R2的拓扑表：

为了实现非等价的负载均衡，需要让上面第二条路由成为FS，所以需要修改K值，R3上的show inter s0/1看到带宽是1544，时延20000，根据度量计算的公式，调整一下带宽和时延：

第二条路由成为FS后，在拓扑表中（非明细拓扑表）就可以看见这条路由了：

但第二条路由仍旧不会出现在R2的路由表中，要实现非等价的负载均衡，需要修改variance值，只要FS的FD<Successor的FD*variance值，FS就能被加入路由表内，和Successor一同进行负载均衡（因为Successor和FS的度量值不同，所以是非等价的负载均衡）。例子中variance需要改成5（2297856 < 460800*5）：

R2上再同样ping 11.1.1.1，打开debug就可以看出前5个包从e1/0途径R3去往R1，第6个包从s0/0途径去R1，根据度量值的倍数分配数据包，实现了非等价的负载均衡。

EIGRP默认路由：

RIP中用default-information originate产生一条默认路由，EIGRP稍微麻烦点。

R3作为网络内部的边界路由器，R4作为外部路由器。先将R1，R2，R3配置EIGRP。在R3上配置一条静态默认路由去往外部R4：

R3因为有了一条通往R4的静态默认路由，因此可以ping通R4，但R1和R2无法访问外部网络的R4，因此需要R3上配置默认网络：

但这样R1和R2仍旧无法ping通R4，打开R1和R2的路由表查看，发现并没有学习到R3的这条默认路由。因为ip default-network指定的是主类网络34.0.0.0/8，但R3向R1和R2宣告的是34.1.1.0 0.0.0.255，且R3上取消了自动汇总，因此需要将R3改成自动汇总，或手动在内网接口e0/1上做汇总ip summary-address eigrp 10 34.0.0.0 255.0.0.0。这样R1和R2的路由表里就有了R3的默认路由，就能ping通外网R4了

EIGRP认证：

认证通不过不能加入邻居表，认证本身和其他协议的认证并无区别，可参照RIPv2

PS：

RIP里介绍过RIP里passive掉端口，该端口只收不发。EIGRP里同样可以passive掉端口，区别是EIGRP里passive掉后该端口不收不发。一旦passive后邻居就看不见该路由器了，但仍能宣告路由给邻居。如果连路由也不想宣告给邻居，可以直接no network