6-5 路由协议【荐】.ppt

6-5 因特网的路由协议 主要内容 基本概念 内部网关协议 RIP 内部网关协议 OSPF 外部网关协议 BGP 路由表 路由表(routing table)是每个路由结点用某个特定的路由协议建立和维护的、利用TCP/IP协议在通信中交互的路由信息。 IP协议根据路由表中的信息对数据报进行路由，它只是使用者。路由协议是路由表的生成者和维护者，路由表必须时时更新，以准确地反映当前的网络状态，存在静态和动态两种维护方式。 路由表包含的主要信息有：目的地址、网关地址、距离\接口等。 目的地址：可以是某台主机地址、某个子网网络地址、某个网络地址、缺省路由(Default)。 网关地址：下一跳的IP地址。 接口：一个本地接口，通过它IP数据报将被发送出去。 例：G1的路由表 路由表的特殊表项 默认路径(default routing)：路由表前面的所有路径无效时选用，可进一步缩小路由表； 特定主机路由(host-specific routing)：针对特定主机指定特别的路径。 特定主机路由技术是相对于现有的IP网络中的网络前缀路由而言的，它在路由器中为每一个主机建立一个路由表项，根据每一个特定主机的IP地址对数据包进行选路 数据报路由的工作流程 网络结点接收并暂存分组A。 读取分组A中的目的IP地址，通过IP地址“与”网络/子网掩码，抽取出其网络/子网地址信息。 查询路由表： 如果该网络地址位于网络结点直接连接的网络上，就将该分组通过相应的端口发送到目的地址所在的网络中。 否则，将得到一个更接近目的地址的指示，继续查询路由表，直至能够从路由器的一个端口发出分组为止。 如果都不能匹配，就使用缺省路由。 数据报路由是基于网络地址，而不是IP地址的。 理想的路由算法 算法必须是正确的和完整的。 算法在计算上应简单。 算法应能适应通信量和网络拓扑的变化，有自适应性。 算法应具有稳定性。 算法应是公平的。 算法应是最佳的。 关于“最佳路由” 不存在一种绝对的最佳路由算法。 所谓“最佳”只能是相对于某一种特定要求下得出的较为合理的选择而已。 实际的路由选择算法，应尽可能接近于理想的算法。 路由选择是个非常复杂的问题 它是网络中的所有结点共同协调工作的结果。 路由选择的环境往往是不断变化的，而这种变化有时无法事先知道。 从路由算法的自适应性考虑 静态路由选择策略——即非自适应路由选择，其特点是简单和开销较小，但不能及时适应网络状态的变化。 动态路由选择策略——即自适应路由选择，其特点是能较好地适应网络状态的变化，但实现起来较为复杂，开销也比较大。 分层次的路由选择协议 因特网采用分层次的路由选择协议。 因特网的规模非常大，各路由器都不可能有所有网络的路由信息。 许多连网单位不愿意外界了解自己单位网络的布局细节和本部门所采用的路由选择协议。 自治系统 AS(Autonomous System) 自治系统 AS 的定义：在单一的技术管理下的一组路由器，使用同种 AS 内部的路由选择协议和共同的度量以确定分组在该 AS 内的路由，并用同种 AS 之间的路由选择协议用以确定分组在 AS之间的路由。 尽管一个 AS 使用了多种内部路由选择协议和度量，但重要的是一个 AS 对其他 AS 表现出的是一个单一的和一致的路由选择策略。 AS自治系统举例 因特网有两大类路由选择协议 内部网关协议 IGP (Interior Gateway Protocol) 即在一个AS内部使用的路由选择协议。如 RIP 和 OSPF 协议。 外部网关协议EGP (External Gateway Protocol) 若源站和目的站处在不同的自AS中，当数据报传到一个AS的边界时，就需要使用外部网关协议将路由选择信息传递到另一个自治系统中。在外部网关协议中目前使用最多的是 BGP-4。 自治系统和内部网关协议、外部网关协议 说明 因特网的早期 RFC 文档中未使用“路由器”而是使用“网关”这一名词。但是在新的 RFC 文档中又使用了“路由器”这一名词。 IGP 和 EGP 是协议类别的名称。但 EGP既是外部网关协议的统称，又是最早的一个具体外部网关协议的名字。 因特网的路由选择协议 内部网关协议 IGP：具体的协议有多种，如 RIP 和 OSPF 等。 外部网关协议 EGP：目前使用的协议就是 BGP。 2 内部网关协议 RIP (Routing Information Protocol) 1) 工作原理 路由信息协议 RIP 是内部网关协议 IGP中最先得到广泛使用的协议。 RIP 是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议。 RIP 协议要求网络中的每一个路由器都要维护从它自己到其他每一个目的网络的距离记