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网络路由技术白皮书 摘要 本文详细介绍了单播路由技术 包括各种路由协议 路由策略等 并探讨了路由 技术的发展方向 关键词 路由协议 路由策略 MPLS VPN 1.概述 在基于TCP/IP协议栈的网络中 路由协议的目的就是保障其可达性和连通性 目前的路由协议其实都是基于一个假定 整个网络中的地址范围是按照层次合理 IP IP 分布的 所有的数据流流向都是由 地址指定 地址的分配应该类似于现实世界 中城市的地址分配 城市由很多街道组成 在每个街道上对具体的每幢建筑分配 门牌号码 在网络的世界中网段 或者称为子网 等同与城市中的街道 连在网 IP 络上的各种主机和网络设备就好比是矗立街道上的建筑物 地址事实上就起了 门牌号码的作用 在城市里要到某个大楼 我们往往是先到达这幢大楼所在的街 道 然后根据门牌号码找到这幢大楼 在网络中也一样 要传送数据到某一主 机 也是先把数据送到目的主机所在的网段 然后再在这个网段中找到目的主 机 很多人根据经验就知道该如何走 但是不可能要求一个初到北京的人就知道 怎么去“羊角胡同” 所以就需要很多路标 在每个路口指示方向 在网络世界 里 数据的传送也需要在网络的每个分岔点给出路标 专业术语是路由 路由 协议就是用来生成路由 IP 指导 进行数据报文转发的 于是动态路由协议应运而生 通过传播 分析 计算 挑选路由 来实现如 下功能 路由发现 通过交换信息得到整个网络的路由表 路由选择 从多条候选路由中得到最优 路由切换 自动检测网络故障 达到“ 自愈” 目的 负载分担 把多条路由同时加到路由表 多条线路分担负载 具体实现的方法是给网络上每条路由赋一个数值称为权 以权值大小作为选 取路由的标准 每个权值的赋给可以是人为指定 也可以是一个受带宽 延迟等 因素影响的函数值 1 图 是一个路由协议应用的简单例子 图1 网络实例 有向图 每条线路均有权值 2 经过路由协议的处理 可以得到北京到各目的点的路径图 如图 所示 这里 是OSPF RIP 协议处理的结果 如果采用 协议 细节略有不同 2 图2 在北京的路由器得到的最优路径图 针对不同的应用情况 现有很多种路由协议 RIP OSPF BGP DVMRP IS- IS等等 而且随着计算机网络的发展 肯定还会出现很多新的路由协议 每个 路由协议的核心功能是根据其所知道网络拓扑结构信息和网络的各种参数指标信 息 一般而言 运行该寻径协议的路由器所获得的只是一些局部的信息 寻找 IP 出最优的路径 生成路由 改变 的路由表 从而指导数据包的转发 只不过每 种协议的交换网络信息的方式和内容 判断最优的方法和标准不同罢了 目前的路由协议很多 都是建立在对网络拓扑及网络规模的不同假定前提下 发展起来的 不同的协议适合不同的应用场合 这就需要网络管理员对路由协议 有一个全面的了解 根据实际情况选择合适的路由协议 下面针对不同的分类依据 对各个路由协议分类 1. 根据数据流的类型 可分成单播路由协议 Unicast Routing Protocol 和 多播路由协议 Multicast Routing Protocol 单播路由协议包括RIP OSPF BGP I