Linux 作.为一种新近崛起的操作系统,由于其性能稳定,源码开放及价格方面的优势而逐渐被广大用户所接.受。现在Linux的主要用武之地在于服务器领域,但是,经过适当的配置之后,它还可以担当互联网的物理基石--路由器.这一重要角色。服务器
路由器是通信子网中的通信节点,每个.路由器都计算并维护一张路由表,并据此指导数据报前往最佳.路径中的下一站,这便是所谓的路由。这样,经过互联网上所有路由器的通力合作,数据报就能够沿着一条"最佳"路径到达目的地。在 GNU 软件 Zebra 的协助下,我们可.以将 Linux 机器打造成一台功能完备的路由器,它能够同时支持 RIPv1、 RIPv2、RIPng、OSPFv2、OSPFv3、BGP - 4 和 BGP - 4+ 等诸多 TCP/IP 协议。现在.我们首先了解一下 OSP.F 和 BGP 协.议的运行模式和基本原理,然后介绍 Zebra 的.安装配置方法,让你的 Linux 机器变成支持 OSPF 与 BGP 的路由器。.
BGP/OSPF 概述
如今,许多公司都建有多.个网络,如果这些网络的类型不尽相同,则需要用路由器进行互.联。路由器是与两个或两个以上的网络连接的计算机,它根据路由协议生成并维.护一个路由表,并按照该路由表中的信息转发包。这些路由器对公司内部的网络结构了如指掌,知道将分组送到目的地的全部细节,但对于其他公司的网络结构并不了解。像这样"在同一机构下管理的一系列路由器和网络"被称为自治系统(AS)。由不同机构掌管的自治系统.,可以采用不同的路由选择算法;但同一自治系统内的所有路由器都使用同一路由协议,以便于自治系统内部各个路由器互换路由.信息来维持相互的连通性。每一个自治系统都有一个16位的"自治系统(AS)编号"作为标志,就像 IP 地址一样,..它是由专门机构来分配的。 女人
自治系统内的路由器称为"内部网关",所用的协议称为"内.部网关协议"。内部网关协议大体上分为两类,一类是距离向量协议,如 RIP,EIGRP 协议;另一类是链路状态协议如 OSPF 协议。链路状态路由协议与距离向量协议的不.同之处在于,采用链路状态路由协议的路由器不是交换到达目.的地的距离,而是维护一张网络拓扑结构图。然后用数据库表示该图,其中的表项对应网络的一条链路。路由器根据数据库的信息计算出".最佳路由",由此指导包的转发。当网络拓扑结构发生变.化时,只需将相应纪录而非整个数.据库通知其他节点。各路由器做出相应修改并重新计算路由后,就可以继续正.常工作。<性病>
因为"开放式最短路径优先协议"的文档必须公开发表,所以它是"开放式的"(Open);又因为它采用"最短路径优先"(SPF)算法来计算一个节点到所有其它节点间的最短路径,故名为 OSPF。OSPF 具有支持多重..度量制式和多重路径等诸多优点,因此成为因特网上推荐使用的.内部网.关协议,RIP 却由于自身的局限.性而被打入冷宫。现在,在性能上唯一能够与 OSPF 相匹敌的内部网关协议便是 EIGRP--Cisco 的一个专有协议,但 OSPF 的"开放"本身就是一个响亮的招.牌,因为谁也不想受制于某家供应商。学习
前面提到,自治系统内的路由器不必知道其他自治系统的内部结构细节,从而有效地节约了路由器的内存和 CPU 时间,并提高了网络带宽的利.用率。但是,如果想与其他公司(自治系统)通信时该怎么办呢?很简单,我们可以在自治系统内指定.一个与其他自治系统相连的路由器为"外部网关",通过它进入其他自治系统。该路由器使用的协.议叫做"外部网关协议",如边界网.关协议(BGP)。相邻的两个网.关必须首先互换"邻机探测"报文,协商是否愿意成为"邻机"。成为邻机则意味着两个自治系统同意中转双方的通信流。.同意后.,两个邻机互换"邻机可达性报文",来监督他们之间的.链路的工作情况。接下来便是最重要的工作,用"网络可达性报文"来交换通过各邻机所能到达的网络的信息,从而实.现自治系统之间的连通性。在外部网关的眼里只由外部网关和连接他们的链路.,如此以来,自治系统内的通信由内部网关处理,自治系统之间的通信交由外部网关处理--一个分级路由的景象已经展现在我们面前,实际上,因特网正是由大量自治系统组成的。 外汇
建立一个高级路由器
许多人对路由器感到比较陌生,事实上作为一个防火墙使用的 L.inux 系统已经是一个路由器了,只不过还有点"简陋".而已。然而,我们的目标是用 Linux 打造一个"高级"路由器,它必须能够利用动态路由协议(.上文提到的协议皆为动态路由协议)工作。这些协议能够使路由器互换相关信息,从而共享穿越网络时所用的那些路径--路由。这.一点对于大型网络(比如 Internet)而言是"异常"重要的,因为此时再用静态路由(也就是人工计算设置路由)是根.本不现实的。.
举例来说,即.使在比较理想--即不考虑路由的变化的情况下,一个边界网关协议(B.GP)路由表也至少包含 100,000 条以上的表项。这时,手工建立这样的静态路由.是难以忍受的。很明显,.即使我们的网络小于 Internet--比如一个大型公司网络,我们还是更加喜欢动态路由协议。.
外部网关协议 BGP 通常作为 .Internet 的骨干使用,而其它的协议(如 OS.PF)则适于小型的互连网络。开放.式最短路径优先(OSPF)协议.是一个应用最广的内部网关协议(IGP)。Zebra 是一个开放源代码程序包,通过它你可以在 Linux 上运行 BGP 与 / 或 OSPF。--- 印刷
安装 Zebra
你既可以从 Zebra.org 网站下载 Z.ebra 的最新源程序,也能从 Redhat 和 De.bian 中获得它,但不一定是最新版的。从源代码中进行软件.安装,你就会发现使用的是一些普通的安装过程。简介如下:(广告)
./configure
make
make install
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配置脚本会搜索系统上已.经安装的 IP 栈并且自动地设置成支持他们。当前,IP 栈.很可能仅仅是指 IPv4,但是 IPv6 用户也不用担心,因为 Zebra 也.会发现并且支持它。--- 印刷
程序安装之后,还可能必须在 /etc/services 中增加一些命令行。Z.ebra 的守护程序在他们自己的虚拟终端连接(VTY)下.运行,所以你.的系统必须知道这些虚拟终端连接。这里是你应该增加的一些连接∶--- 印刷
zebr.asrv 2600/tcp # ze.bra service--------------彩票
zebra 2601/tcp . . # zebra vty 外汇
ripd 2.602/tcp #. RIPd vty--- 印刷
ripngd 2603/tcp . . # RIPngd vty.
ospfd . 2604/tcp . # OSPFd vty.
bgpd 2605/tcp . #. BGPd vty[成人用品]
ospf6d 2606/tcp. . # OSPF6d vty 鲜花
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配置 Zebra
如果你已经熟悉 Cisco IOS,那你就能在短时间内掌握 Zebra,因为你会发现两者极为相似。Zebra 的每个守护程序使用一个单独的 VTY,这些 VTY 可以通过一个远程登录会话进行动态配置。所以,如果你需要设置 OSPF,简单地远程登录到该 Linux 上 2604 端口;为了修改内核的.路由.表.或设置路由协议间的再分.发,你可以远程登录到端口 2601,该 Zebra 守护程序充当内核.管理器,管理其他的守护程序和系统本身之间的通信。 健康
现在介绍如何在一个服务器上创建和运行 OSPF 和 BGP。Zebra 的守护程序运用纯文本文件储存它们的配置。对于 OSPF/BGP .路由器,将用到三个文件∶zebra..conf、ospfd.conf 和 bgpd.conf。举.例来说,zebra..conf 文件可能会是这样: 鲜花
! Zebra configuration saved .fro.m vty.
! 2002/02/28 01:46.:12--- 印刷
!
hostname LinuxRouter /*主.机名为 LinuxRoute.r*/域名
password zebr.a ./*口令为 zebra*/ 女人
e.nable password z3bRa /*进入特权模式时的口令.为 z3bRa */ 乙肝
log file /var/log/zebra/zebra.log . /*.日志文件的地址*/ 电子
!
interface et.h0. /*以太接口 eth0*/.
description Interface to Exte.rnal Network/*对接口的描述.*/ 外汇
ip address 10.0.0.1/24 /*该接口的 I.P. 地址*/学习
!
interface eth1/.*以太接口. eth0*/域名
description Interface to Internal Netw.ork/*对接口的描述*./ 健康
ip address 192..168.66.1/24/*该接口的 I.P 地址*/ 外贸
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这里的感叹号.充当注解标识或分隔符。尽管存在大量不同的网络接口类型(Ethernet、ISDN 等等),但只要是 Linux 内核能.够辨认的网络接口类型,Ze.bra 都可以使用。 汽车
子网掩码都带有网络位的位数(例如/24),默认掩码则不然(比如 255.255.255.0)。注意存在两个口令,一个用于用户模式而另一个用于特权模式。这不仅有利于向.非管理员提供访问权限,而且对于创建路由服务器或者路由探测镜也是非常.重要的。所有 BGP 管理员都知道,这些探测镜是.调试路由问.题的关键,因为他们能够使你就象从一个外部 AS( AS代表自.治系统)一样查看路由。 BGP 路由需要用到 AS 编号,AS 编.号是一些由 ARIN (美国互联网络号码注册机构)控制的注册号码。电脑
下一步将启动一些必要.的程序。用以下命令完成∶.
/usr/sbin/.zebra -dk外贸
/usr/sbin/os.pfd -d--- 印刷
/usr/sbin/bgpd. -d 女人
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第一个.命令,启动 zebra,该守护程序实际上用来更新内核的路由表。-dk 告诉该程序作为一个守护程序运行(.d),它的大部分时.间在后台运行。k 是另外的一个选项,告诉 Zebra 维护所有已配置的路由。它用来保证在你测试 Zebra 的时候不会意外地删除路由表。一般情况下,设置路由和接口,需要将 ifco.nfig 和 route 这两个命令配合使用。而 Zebra 完全可以替代这种路由管理方式,使用起来更.为简洁。( 游戏 )
设置OSPF
至此,基本的服务已经具.备,现在让我们 Telnet 到本地机器的 2604 端口,开始配置 OSPF.。为进入特权模式,键入 enable (正如在.Cisco IOS 中一样),然后键入特权模式口令。接下来,用 configuration terminal 命令切换到配置模式。值得一提的是 Zebra 也能接受命令缩写形式,这与 Cisco 极为相似,如 configuration terminal 可以简写为 confi.g t,这大大缩短了输入时间.,使用起来更为方便。另外,如果输入 list 和 ?,它将显示一个当前可用命令的清单,并附有一些简略解释。除此之外,还可以键入 .tab 用于命令的自动完成。这就是说,如果你想键入命令 clock,只要键入前两个字母 cl 然后按 tab. 键,机器就会自动"补.全"这条命令--前提是你键入的字符足以唯一地确定这条命令。这是一个很.好的功能,尤其是当你习惯于这种用法时。 健康
接下来,我们还需要告诉守护程序将通过 OSPF 广播哪些网络.以及相.关的域(area)。OSPF 的可伸缩性允许它支持多个域。键入 router ospf 开始配置 OSPF,然后键入 network 192.1.68.66.0/24 area 0。这.告诉路由器,我们将使用 OSPF 广播一个子网掩码为 255..255.255.0 的 192.168.66.0 网络。.
在本例中,我们让 eth0 接口变成一个被.动(passive)接口,以便使它不能发送路由更新。这对于实验是非常重.要的,因为在那个方向上的其他的路由器可能监听到发送的路由.更新,将接口变成一个被动(passive)接口,从.而有效的避免扰乱网络的正常运行。为此,键入命令 passive - i.nterface eth0。如果打算将此路由器作为工作路由器使用时,就没有这个必要了。一旦你完成修改,用. end 命令从配置模式中退出,然后用 write file 命令保存。这里是一个快照:.
labrat:~# t.elnet 0 2604 . /*Telnet 到本地机器的 2604 端口*/.
Trying 0.0.0..0... 女人
Connecte.d to 0..
Escape character. is '^]'. /*用 '^]'退.出该会话*/健康
Hello, this is .zebra .(version 0.84b)虚拟主机
Copyright 199.6-2.000 Kunihiro Ishiguro.
User Access Veri.fication教育
Passw.ord: /*在此键入口令,如 ze.bra*/ 鲜花
ospfd>; e.nable/*进入特权模式*/ 杀毒
Password: /.*输.入特权模式口令,如 z3bRa*/ 婚庆
ospfd# configure t.erminal /*从终端配.置路由器*/ 电子
o.spfd(config)# rout.er ospf /*配置 OSPF*/电脑
ospfd(config-router)# network 192.168.66.0/24 a.rea 0 /*通过 OS.PF 广播网络 network 192.168.66.0,/24 指出子网掩码为 24 位,ar.ea 0 指出该网络所在的域*/[成人用品]
ospfd(con.fig-router)# pas.s.ive-interface eth0 /*将 eth0 接口设置成一个被动(passive)接口*/( 游戏 )
ospfd(co.nfig-.router)# end /*退出配置模式*/ 美容
ospfd# writ.e fil.e /*保存修改*/健康
Configuration saved to /etc/zebra/os.pfd..conf--------------彩票
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请记.住,为了让 OSPF 或 BGP 在某接口上工作,那么该接口必须处于"运行"状态。为手工运行一个.接口,登录到端口 2601 并且在该接口上执行 n.o shut 命令。 婚庆
建立 BGP
BGP 与 OSPF 的配置大致相同。.开始,打开一个远程登录会话到端口 2605。之后执行 configure terminal,输入. router bg.p <AS #_>; 进入 BGP 配置模.式。如前所述,BGP 使用 AS 编号建立邻机关系并路由通信流。在我们的试验中,我们将使用一个范围在 64512 到 6553.4 之间的私有 AS 号码(换句话说,该号码旨在机构内部有.效,而在因特网上无效)。用 network 命令设置由 BGP 广播的那些网络,如 network 192.168.66.0/24.。与 OSPF 不同的是,BGP .邻机必须静态指定。如同下述∶neighbor <neighbor IP>; r.emote-as <remote AS #>;。这里是一个范例: 杀毒
labrat:~# telnet 0 260.5 婚庆
Trying 0.0.0.0....虚拟主机
Connected t.o 0..
Escape characte.r is '^]'. 婚庆
Hello, th.is is zeb.ra (version 0.84b).
C..opyright 1996-2000 Kunihiro Ishiguro学习
User Access Veri.fication.
Password:
bgpd>; enable
Password:
bgpd# configu.re terminal虚拟主机
bgpd(config)# router .bgp 65530 /*配置 BGP,.65530 是自治系统编号。也就是将该系统配置成自治系统 .65530 上的外部网关*/.
b.gpd(config-router)# network 192.168.66.0/.24 /*由 BGP 广播的网络*/.
bgpd(config-ro.uter)# neighb.or 10.0.0.5 remote-as 65531 /*静态指定自治系统 65531 上 IP 地址为 10.0.0.5 的.路由器为本机的邻机*/ 婚庆
bgpd(config-rou.ter)# end电脑
bg.pd# write file 电子
Configuration saved to /etc/ze.bra/bgpd..conf外贸
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对于. OSPF 和 BGP,有大量选项.可用,限于篇幅不能在此一一介绍。对于每个协议,我建议在实际使用之前,不妨先研究一番。为此,可以参考 GNU Zebra 文档,它会给.你提供许多帮助。域名
结束语
在网络中,路由通信流的方法有若干种。就路由器而论,.虽然有用各种硬件可用,但是费用.较高--人们自然就会想到运行一个用 L.inux 系统构筑的功能丰富的.路由器作为代替。Zebra 路由守护程序已经使这一切变为现实。因为支持 I.Pv4、IPv6 和其它各式各样的协议,所以 Zebra 能够满足.我们所有的路由需求。它还有一个好处就是,因为 Cisco IOS 和 Zabra 极为相似,如果你以前在 Cisco IOS 环境中工作,可以轻松的过渡到 Zebra 系统;同时,使用 Zebra 也能让你积累起丰富的类似于使用 Cisco IOS 路由.器的经验和知识。 杀毒
作者简介:
韩.波,自由撰稿人,有近十年的 C 语言编程经验,主要感兴趣的领域为 T.CP/IP 协议以及 Linux 内核。个人认为自由撰稿人的价值在于:在不影响问题实质的前提下.,用一种通俗的,易于理解的方式来阐述自己的见解。您可以通过 Email:hbzzx2001@yahoo.com.cn 与他取.得联系。 健康