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  • 文章目录一、动态路由及RIP协议工作原理1.1 动态路由概述1.1.2 动态路由协议1.1.3 动态路由协议分类1.2 RIP路由协议工作原理1.2.1 RIP的基本概念1.2.2 路由表的形成1.2.3 RIP的度量值与更新时间1.2.4 水平分割1.2.5 ...

    一、动态路由及RIP协议工作原理

    1.1 动态路由概述

    ●动态路由
    基于某种路由协议实现
    ●动态路由特点
    优点:减少了管理任务
    缺点:占用了网络带宽

    1.1.2 动态路由协议

    ●动态路由协议概述
    路由器之间用来交换信息的语言
    ●度量值
    度量值是用来衡量路径优劣的参数
    •跳数:一个路由器就是一条,跳数越小越好。
    •带宽:用来标识信号传输的数据传输能力、标识单位时间内通过链路的数据量、标识显示器的显示能力。
    •负载:承载的传输数据量。
    •时延:指一个报文或分组从一个网络的一端传送到另一个端所需要的时间
    •可靠性:数据传输的稳定性和效率。
    •成本:带宽越高,路径成本越低。
    ●收敛
    使所有路由表都达到一致状态的过程
    ●静态路由与动态路由的比较
    网络中静态路由和动态路由互相补充

    1.1.3 动态路由协议分类

    按照路由执行的算法分类:
    ●距离矢量路由协议
    •依据从源网络到目标网络所经过的路由器的个数选择路由
    •RIP、IGRP
    ●链路状态路由协议
    •综合考虑从源网络到目标网络的各条路径的情况选择路由
    •OSPF , IS-IS

    1.2 RIP路由协议工作原理

    1.2.1 RIP的基本概念

    ●RIP是距离-矢量路由选择协议
    ●RIP的基本概念
    •定期更新(路由器每经过一段时间周期-30S后,向邻居发送更新信息)
    •邻居(与其相连的路由器)
    •广播更新(RIPv1 255.255.255.255)
    •组播更新(RIPv2 224.0.0.9)
    •泛洪路由表(路由器将从邻居学习到的路由放进自己的路由表中,然后将路由表所有的路由信息通告给其他路由器,直到整个网络学习到)

    1.2.2 路由表的形成

    路由器学习到直连路由
    更新周期30s到时,路由器环回向邻居发送路由表
    在这里插入图片描述

    1.2.3 RIP的度量值与更新时间

    ●RIP度量值为跳数:
    最大跳数15跳,16跳为不可达。
    ●RIP更新时间:
    每隔30s发送路由更新消息,UDP520端口
    ●RIP路由更新消息:
    发送整个路由表信息

    1.2.4 水平分割

    ●路由环路的形成:
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    ●执行水平分割可以阻止路由环路的发生
    •从一个接口学习到路由信息,不再从这个接口发送出去。
    •同时也能减少路由更新信息占用的链路带宽资源
    在这里插入图片描述

    1.2.5 RIP配置和验证

    [R1]rip 1     ###1是进程号,范围为1~65535
    [R1-rip-1]version 2     ###2是版本号,还有一个版本1
    [R1-rip-1]network 1.0.0.0      ###宣告网络号
    [R1-rip-1]network 12.0.0.0
    

    1.2.6 ripv1和v2的区别

    在这里插入图片描述

    1.2.7 rip兼容模式

    ●兼容模式默认跑rip v1版本
    ●rip没有启动,路由表中只有一些直连路由,为了从邻居获取rip路由,会以广播或组播向邻居发动request请求报文
    ●邻居收到后,会发送response回复报文,报文中包括路由表的信息
    ●路由器收到response报文后,根据rip路由更新原则更新路由表
    ●以后没经过30秒,路由器都会发送response报文保持邻居关系

    二、动态路由协议实验

    2.1 实验目的

    三台路由连接,配置路由矢量协议rip,R1、R3分别配置为Version1、Version2,R2配置为兼容模式,抓包发现三台路由器无法互相学习,尝试通过更改R2、R3的g0/0/1达到全路由的收敛。配置完成后查看路由表,三台路由器是否相互学习,并观察路由表更新方式。

    2.2 实验环境

    在这里插入图片描述

    2.3 实验步骤

    2.3.1 配置R1

    在这里插入图片描述
    rip 1 ###启动RIP进程
    Version 1 ###宣告RIP版本号
    network 12.0.0.0 ###宣告主网络号
    network 1.0.0.0
    在这里插入图片描述

    2.3.2 配置R2

    在这里插入图片描述
    rip 1 ###启动RIP进程
    network 12.0.0.0 ###宣告主网络号
    network 23.0.0.0
    network 2.0.0.0
    在这里插入图片描述

    2.3.3 配置R3

    在这里插入图片描述
    rip 1 ###启动RIP进程
    version 2 ###宣告RIP版本号
    network 12.0.0.0 ###宣告主网络号
    network 1.0.0.0
    在这里插入图片描述

    2.4 验证测试

    进入系统视图模式输入
    dis ip routing-table
    查看路由表信息
    发现R1可以学习到R2和R3的信息
    在这里插入图片描述
    dis ip routing-table 查看路由表信息
    发现R2可以学习到R1和R3的信息
    在这里插入图片描述
    dis ip routing-table 查看路由表信息
    发现R3不能学习到R1和R2的信息
    因为R2发出去的信息是version 2
    在这里插入图片描述
    因为兼容模式收 rip V1 和 rip V2 路由信息,发只能是rip V1路由信息
    解决方法:
    第一种方法:
    进入R3的接口
    Int g0/0/1
    rip version 1
    在这里插入图片描述

    第二种方法:
    进入R2的接口
    Int g0/0/1
    rip version 2 multicast
    在这里插入图片描述
    再进入R3输dis ip routing-table
    就可以看到R3可以学习到R1R2的路由信息
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    三、实验总结

    ●华为rip路由的模式
    V1,V2和兼容模式
    ●兼容模式概述
    兼容模式可以接受rip V1和rip V2的路由信息
    兼容模式只能发送rip V1的路由信息
    ●解决兼容模式不能接受V2路由信息的问题方法:
    第一种:

    在兼容模式的路由接口,配置将数据转化成V2
    interface g0/0/1
     rip version 2 multicast 
     RIP协议中,UDP最大支持25条路由条目
    

    第二种:

    在rip V2路由接口配置,将信息转化成V1
    interface g0/0/1
     rip version 1
    
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  • 1.1动态路由协议特点1.2 收敛1.3 动态路由协议1.4 动态路由协议概述1.5 度量值二、OSPF协议2.1 什么是OSPF?2.2 链路状态协议工作原理简介2.3 Router-id及DR选举原则2.4 OSPF协议5种报文分析三、OSPF推举实验实验...

    一、什么是动态路由?

    动态路由指路由器根据路由器之间的交换的路由信息自动建立自己的路由表,并且能够根据链路变化自动调整。当链路发生故障或存在其它可用路由时,动态路由可以自行选择最佳的可用路由并继续转发报文。动态路由是基于某种路由协议实现的。

    1.1动态路由协议特点

    不需要管理员手动维护,减轻了工作负担
    适用于网络规模大、拓扑复杂的网络
    可以根据链路变化自动进行调整
    占用网络带宽

    1.2 收敛

    收敛:使所有的路由表都达到一致状态的过程;即路由器知道达到自治系统任一网络的最短距离和下一跳地址,网络中静态路由和动态路由互相补充。

    1.3 动态路由协议

    距离-矢量路由协议:主要根据源网络到目标网络的路由器个数选择路由;RIP、IGRP
    链路状态路由协议:综合考虑从源网络到目标网络的各条路径的情况选择路由;OSPF、IS-IS

    1.4 动态路由协议概述

    路由器之间用来交换信息的语言

    1.5 度量值

    跳数、带宽、负载、时延、可靠性、成本

    二、OSPF协议

    2.1 什么是OSPF?

    OSPF(Open Shortest Path First开放式最短路径优先)是一种内部网关协议。用在同一自治系统(Autonomous System,简称AS)内决策路由。

    2.2 链路状态协议工作原理简介

    • ospf架构:一般为花瓣形状,有一个花瓣为骨干区域,其他区域都围绕区域0相连,极个别的特殊情况,可以通过虚拟链路来连接

    • 信息传递:向邻居发送是自己知道的所有状态的链路状态信息

    • 路由标识:Router-ID是网络上唯一用于标识的一台路由器,线网用路由器的环回口来配置Router-ID,这边的地址是32位的公网IP地址,如果没有标,通过物理口来确认

    • 区域规划:划分多个区域是为了优化网络性能

    2.3 Router-id及DR选举原则

    • 选举DR、BDR是为在广播多路访问中减少连接关系的建立,优化性能 默认Router-ID最大是DR,第二大是BDR,其他是Drother
    • DR一旦被选定就不会被抢占
    • Drother会通过224.0.0.6向DR和BDR通告网络状态信息,DR会通过
      224.0.0.5向所有邻居通告信息

    2.4 OSPF协议5种报文分析

    1、Hello				|	发现邻居并建立和维护邻居关系	(Hello报文)
    
    
    2、DataBase Description		|	检查所有路由器的LSDB是否同步(数据库描述报文DBD)
    
    
    3、Link-State Request		|	向另外一台路由器请求特定的链路状态记录	(链路请求报文LSR)
    
    
    4、Link-State Update		|	发送被请求的链路状态记录	(链路回应报文LSU)
    
    
    5、Link-State Acknowledgment	|	对其他类型的分组进行确认	(链路确认报文LSA)
    
    1. 传送的LSA link status advertisement 链路状态通告,包括拓扑信息 具体包括:网段的前缀
      掩码 连接的路由器的哪些接口 直连哪些路由器 LSA分为Down State、Init State、Two-Way
      State、Exstart State、Exchange State、Loading State、Full State七种状态。
      某些包含的是拓扑信息 但是有些包含的是路由信息
    2. LSDB 他是LSA的的集合 链路状态数据库 对此进行spf 算法 得到spf 树
      (基于cost代价)再得出最优的路由 并将其加入到路由表中
    3. 既支持vlsm 可变掩码、又支持 cidr(无类别域间选路)
    4. 封装 layer2| ip |ospf| fcs 直接封装到IP报头内 上层协议号为89 eigrp为88

    三、OSPF推举实验

    实验目的

    通过抓包验证OSPF选举DR与BDR的过程

    实验环境

    ensp软件中三台路由、一台二层交换机,wireshark抓包软件

    实验步骤

    1、 我们在配置R1、R2、R3时,暂时不要配置network 13.0.0.0 0.0.0.0命令,也就是不要宣告直连路由,在任一接口抓包,再同时宣告13.0.0.0 (同时回车宣告),我们通过抓包查看谁是DR与BDR
    2、 我们将选举出来的DR给down掉,也就是再接口处配shutdown,再抓包查看谁是DR与BDR
    3、 我们再将down掉的接口启动,同时抓包查看谁是DR与BDR
    4、 这时候我们再将上一步中的DR接口down掉,同时抓包查看谁是DR与BDR

    实验过程

    首先按照下图在ensp中建立拓扑图
    在这里插入图片描述

    我们对R1、R2、R3进行配置,注意:此时配置不要宣告直连路由
    R1配置
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    R2配置
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    R3配置
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    这时候我们在任一节点抓包,此时抓包没有任何信息

    在这里插入图片描述

    我们为R1、R2、R3宣告直连路由,以R1为例
    在这里插入图片描述
    这时抓包软件上已经出现了抓包信息,DR是R3,BDR是R2,R1是DRother。

    但是这里出现了一个问题,就是在抓包软件中我们的hello报文还没有选举出结果,DBD报文就已经开始发了,这是因为抓包是在几毫秒甚至更低的时间内完成,抓包软件的延迟导致了这种结果。理论上应该是DBD报文出现在hello报文之后。

    在这里插入图片描述
    此时实验的第一个步骤已经完成,我们进行第二个步骤,down掉R3的接口
    在这里插入图片描述
    这时候DR是R2,BDR是R1,没有DRother
    在这里插入图片描述
    我们再来进行步骤3,我们启动R3的接口,并抓包查看,此时DR、BDR不变,DRother变成了R3
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    接下来我们进行第4步,此时DR是R1,BDR是R3,没有DRother

    在这里插入图片描述

    最后一步我们将R2接口恢复,宣告环回路由,抓包查看。我们发现并没有因为我们宣告了环回地址而重新进行推举,所以DR、BDR保持不变R2变成了DRother。
    R1、R2、R3分别是
    在这里插入图片描述
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  • 文章目录动态路由协议---BGP协议一、BGP概述1.1、自治系统(AS)1.2、动态路由的分类1.21按自治系统分为1.22按协议类型分类1.3、BGP的概念1.4、BGP的特征二、BGP工作原理2.1、BGP报文2.2、BGP数据库2.3、BGP的类型三...

    动态路由协议—BGP协议

    BGP概述

    自治系统(AS)

    是由一个技术管理机构管理,使用统一选路策略的一组路由器集合,

    自治系统编号范围:1-65535,其中1-64511是互联网上注册公有AS号,类似公网IP地址。

    64512-65535是私有AS号,类似私网IP地址

    http://www.iana.org/

    动态路由的分类

    按自治系统分为

    IGP:自治系统内部路由协议,主要:RIP1/RIP2、OSPF、ISIS、EIGRP(思科私有协议)

    ​ IGP是运行在AS内部的路由协议,主要解决AS内部的选路问题,发现、计算路由

    EGP:自治系统之间的路由协议,通常:BGP

    ​ EGP是运行在AS与AS之间的路由协议,他解决AS之间选路问题。

    按协议类型分类

    距离矢量路由协议:rip1/2、BGP(路径矢量协议)、EIGRP(高级距离矢量协议)
    —告知的结果

    链路状态路由协议:OSPF、ISIS ###SFP最短路径算法
    —状态信息

    BGP的概念

    BGP是一种运行在AS与AS之间的动态路由协议,主要作用是在AS之间自动交换无环路由信息

    以此来构建AS的拓扑图,从而消除路由环路并实施用户配置的路由策略。目前公网网络条目众多,

    IGP协议无法承载,而BGP可以轻松应对,通常BGP协议用于ISP和ISP之间或跨域地域总、分公司之间

    的路由信息交换

    BGP的特征

    ●传输协议:TCP,端口号179

    ●BGP是外部路由协议,用来在AS之间传递路由信息

    ●是一种增强的路径矢量路由协议

    ●拥有可靠的路由更新机制

    ●具备丰富的Metric度量方法

    ●无环路协议设计

    ●为路由条目附带多种属性信息

    ●支持CIDR(无类别域间选路)

    ●丰富的路由过滤和路由策略

    ●无需周期性更新

    ●路由更新时只发送增量路由

    ●周期性发送KeepAlive报文以保持 TCP连通性

    BGP工作原理

    BGP报文

    ●Open报文

    OPen报文是TCP建立后发送的第一个报文,用于建立BGP对等体之间的连接关系,

    主要包含BGP版本号、本地AS编号、Holdtime等信息

    ●UPdate报文

    Update报文用来在BGP之间更新路由信息,Updata报文可以通告多条属性相同的可达路由信息

    也可以撤销多条路由不可达的路由信息

    ●Notification报文

    报文的作用是当BGP检测到错误状态时候,立即向对等体发送NOtification报文,之后BGP就会中断

    只要收到Notification报文就会返回idle状态

    ●Route-Refresh

    用来告知对等体所支持路由的刷新能力,BGP的入口策略路由发生变化,本地的BGP路由会向对等体发送

    Route-Refresh报文,收到信息后,对等体将其路由信息重新发送给本地BGP路由器

    ●KeepAlive

    该报文在对等体之间周期的发送报文,用以保持连接的有效性并维护其连接,KeepAlive报文只有一个BGP

    报文头,默认KeepAlive报文发送周期为60S,保持时间180S,这个类似于OSPF中的Hello报文

    BGP数据库

    ●IP路由表:全局路由信息库,包括最优的IP路由信息

    ●BGP路由表:BGP路由信息库,包括本地BGPSpeak通告的路由信息,将其最优的添加到路由表中

    ●邻居表:对等体邻居清单表,包括对等体两端的邻居信息及邻居列表

    ●Adi-RIB-In:对等体宣告给本地的Speak的未处理的路由信息库

    ●Adjust-RIB-OUT:本地Speak宣告给指定的对等体路由信息库

    BGP的类型

    两种邻居:IBGP和EBGP

    IBGP:同一个AS内部BGP邻居关系,IBGP邻居是指运行BGP协议的对等体两端在同一个AS域内,属于BGP AS内部

    EBGP:AS之间的BGP邻居关心,EBGP通常指运行BGP协议的对等体两端在不同AS内部

    BGP配置步骤

    1、启用BGP,后面跟AS系统号

    2、宣告Route-id,建立邻居关系用

    3、宣告和谁建立邻居关系,

    4、通告BGP路由,(network、import)

    BGP通常指运行BGP协议的对等体两端在不同AS内部

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  • 动态路由概述1.1动态路由1.2动态路由特点二、动态路由协议2.1概述2.2度量值2.2收敛2.3静态路由与动态路由的比较2.4动态路由协议分类三.RIP路由协议工作原理3.1RIP的基本概念3.2RIP的度量值与更新时间3.2.1RIP度量值...

    前言

    动态路由协议通过路由信息的交换生成并维护转发引擎所需的路由表。当网络拓扑结构改变时动态路由协议可以自动更新路由表,并负责决定数据传输最佳路径。
    在动态路由中,管理员不再需要与静态路由一样,手工对路由器上的路由表进行维护,而是在每台路由器上运行一个路由协议。这个路由协议会根据路由器上的接口的配置(如IP地址的配置)及所连接的链路的状态,生成路由表中的路由表项。

    一.动态路由概述

    1.1动态路由

    基于某种路由协议实现

    1.2动态路由特点

    优点:
    (1)可以自动适应网络状态的变化。
    (2)自动维护路由信息而不需要网络管理员的参与。
    缺点:
    (1)由于需要相互交换路由信息,因而占用网络带宽与系统资源。
    (2)安全性不如静态路由。

    二、动态路由协议

    2.1概述

    动态路由特点路由器之间用来交换信息的语言

    2.2度量值

    度量值是用来衡量路径优劣的参数,包括跳数、带宽、负载、时延、可靠性、成本。
    跳数:一个路由器就是一条,跳数越小越好。
    带宽:用来标识信号传输的数据传输能力、标识单位时间内通过链路的数据量、标识显示器的显示能力。
    负载:承载的传输数据量。
    时延:指一个报文或分组从一个网络的一端传送到另一个端所需要的时间
    可靠性:数据传输的稳定性和效率。
    成本:带宽越高,路径成本越低。

    2.2收敛

    使所有路由表都达到一致状态的过程

    2.3静态路由与动态路由的比较

    网络中静态路由与动态路由互相补充。
    1、静态路由是指由网络管理员手工配置的路由信息。当网络的拓扑结构或链路的状态发生变化时,网络管理员需要手工去修改路由表中相关的静态路由信息。静态路由信息在缺省情况下是私有的,不会传递给其他的路由器。当然,网管员也可以通过对路由器进行设置使之成为共享的。静态路由一般适用于比较简单的网络环境,在这样的环境中,网络管理员易于清楚地了解网络的拓扑结构,便于设置正确的路由信息。
    2、动态路由是指路由器能够自动地建立自己的路由表,并且能够根据实际实际情况的变化适时地进行调整。动态路由机制的运作依赖路由器的两个基本功能:对路由表的维护;路由器之间适时的路由信息交换。

    2.4动态路由协议分类

    按照路由执行的算法分类
    距离矢量路由协议
    依据从源网络到目标网络所经过的路由器的个数选择路由: RIP、 IGRP
    链路状态路由协议
    综合考虑从源网络到目标网络的各条路径的情况选择路由:
    OSPF、IS-IS

    三.RIP路由协议工作原理

    3.1RIP的基本概念

    RIP是距离矢量路由选择协议。
    定期更新 (路由器每经过一段时间周期-30S后,向邻居发送更新信息)
    邻居(与其相连的路由器)
    广播更新(Ripv1 255.255.255.255)
    组播更新 (Ripv2 224.0.0.9)
    泛洪路由表 (路由器将从邻居学习到的路由放进自己的路由表中,然后将路由表所有路由信息在通告给其他路由器,直到整个网络学习到)

    3.2RIP的度量值与更新时间

    3.2.1RIP度量值为跳数

    最大跳数为15跳,16跳为不可达

    3.2.2RIP更新时间

    每隔30s发送路由更新消息,UDP520端口

    3.3.3RIP路由更新消息

    发送整个路由表信息

    3.3水平分割

    3.3.1概述

    水平分割(split horizon)是一种避免路由环路的出现和加快路由汇聚的技术。由于路由器可能收到它自己发送的路由信息,而这种信息是无用的,水平分割技术不反向通告任何从终端收到的路由更新信息,而只通告那些不会由于计数到无穷而清除的路由。

    3.3.2原理

    水平分割法的规则和原理是路由器从某个接口接收到的更新信息不允许再从这个接口发回去。

    3.3.3优点

    1,能够阻止路由环路的产生。
    2,减少路由器更新信息占用的链路带宽资源。

    四.RIP配置实验

    4.1实验环境

    在这里插入图片描述

    4.2实验步骤

    1、R1路由器配置各端口ip地址,rip版本为1
    2、R2路由器配置各端口ip地址,rip兼容
    3、R3路由器配置各端口ip地址,rip版本为2
    4、调整R2g/0/0/1接口rip版本为2
    5、通过抓包观察路由器之间的广播及组播信息

    4.3路由器配置

    R1配置

    [R1]interface g0/0/0                                          ##配置接口ip
    [R1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 12.0.0.1 30
    [R1-GigabitEthernet0/0/0]undo shutdown
    [R1]int loo 0
    [R1-LoopBack0]ip add 1.1.1.1 24                               ##配置会换地址
    [R1]rip 1                                                     ##启动rip进程
    [R1-rip-1]version 1                                           ##配置rip版本
    [R1-rip-1]network 1.0.0.0                                     ##宣告网络号
    [R1-rip-1]network 12.0.0.0
    

    R2配置

    [R2]int g0/0/0                                               ##配置接口ip
    [R2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 12.0.0.2 30
    [R2-GigabitEthernet0/0/0]undo shutdown
    [R2]interface g0/0/1                                         ##配置接口ip
    [R2-GigabitEthernet0/0/1]ip add 23.0.0.1 30
    [R2-GigabitEthernet0/0/1]undo shutdown
    [R2]int loo 0                                                ##配置回环地址
    [R2-LoopBack0]ip address 2.2.2.2 24
    [R2]rip 1                                                    ##启动rip进程
    [R2-rip-1]network 12.0.0.0                                   ##宣告网络号
    [R2-rip-1]network 23.0.0.0
    [R2-rip-1]network 2.0.0.0
    

    R3配置

    [R3]int g0/0/0                                               ##配置接口ip
    [R3-GigabitEthernet0/0/0]ip add 23.0.0.2 30
    [R3-GigabitEthernet0/0/0]undo shutdown
    [R3]int loo 0                                                ##配置回环地址
    [R3-LoopBack0]ip add 3.3.3.3 24
    [R3]rip 2                                                    ##启动rip进程
    [R3-rip-2]version 2                                          ##配置rip版本
    [R3-rip-2]network 3.0.0.0                                    ##宣告网络号
    [R3-rip-2]network 23.0.0.2
    

    配置完成可以看到3台路由器的路由表,此时R1是收不到R3的路由表的
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    抓包可以看到R1通过广播发送路由信息,R2接受并广播发送路由信息,R3组播发送路由信息,R2 接受并发送路由信息,这时R2是无法发送ripv2的路由信息的,R1也就接收不到R2ripv2的路由信息
    在这里插入图片描述
    我们调整R2的g0/0/1口ripv版本,调整为2

    [R2-GigabitEthernet0/0/1]rip version 2 multicast 
    

    这时我们可以看到R2发送路由信息已经成为ripv2版本了,R1也就能够接收到了
    在这里插入图片描述

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动态路由协议工作步骤