m6网络互连_2008.10_.ppt

第 6 章 网络互连 6.1 网络互连概述 6.2 路由器在网际互连中的作用 6.3 因特网的路由选择协议 6.3.1 有关路由选择协议的几个基本概念 6.3.2 内部网关协议IGP 距离向量路由选择协议：RIP、IGRP 链路状态路由选择协议：OSPF 6.3.3外部网关协议EGP 6.1 网络互连概述 计算机网络互连的依据 网络的互联实质上就是协议之间的转换，这种转换必须有一定的理论依据。即： 开放系统互连参考模型（OSI/RM） 网络互连原则 在异种网中具有相同协议的对应层之间进行协议的转换，并且该对应层之上不再存在协议不同的对应层。 数据链路层：在网段之间转发数据帧（根据物理地址） 网络层：在网络之间转发报文分组（根据逻辑地址） 二、网络互连的中间设备 中间设备又称为中间系统或中继(relay)系统。 物理层中继系统：转发器(repeater)。 数据链路层中继系统：网桥(bridge)或交换机。 网络层中继系统：路由器(router)。 网络层以上的中继系统：网关(gateway)。 一般网络互连设备是指路由器。 中继系统是转发器或网桥时一般并不称为网络互连，因为这仅仅是把一个网络扩大了，这仍然是一个网络。 网关由于比较复杂，目前使用得较少。 由于历史的原因，许多有关 TCP/IP 的文献将网络层使用的路由器称为网关。 6.2 路由器在网际互连中的作用 路由是指导报文发送的路径信息。 路由器——一种重要的用于网络互连的计算机设备,其作用是指导路径信息，实现网络互连。 作为路由器，必须具备： 两个或两个以上的接口 协议至少向上实现到网络层 具有存储、转发、寻径功能 路由器工作流程 路由器的作用 直接交付和间接交付 6.3 因特网的路由选择协议 1、代价与最佳路由 2、路由算法 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。 由人工预先设置好，只适用于小型网络 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。 路由器运行过程中根据网络情 况自动地动态维护 3、分层次的路由选择 因特网采用分层次的路由选择协议。 因特网的规模非常大。如果让所有的路由器知道所有的网络应怎样到达，则这种路由表将非常大，处理起来也太花时间。而所有这些路由器之间交换路由信息所需的带宽就会使因特网的通信链路饱和。 许多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，但同时还希望连接到因特网上。 4、自治系统(autonomous system) 因特网将整个互联网划分为许多较小的自治系统 AS。 一个自治系统是一个互联网，其最重要的特点就是自治系统有权自主地决定在本系统内应采用何种路由选择协议。 一个自治系统内的所有网络都属于一个行政单位(例如，一个公司，一所大学，政府的一个部门，等等)来管辖。 一个自治系统的所有路由器在本自治系统内都必须是连通的。 因特网上的常用路由协议分两种类 内部网关协议IGP（Interior Gateway Protocol） 在一个自治系统内部使用的路由选择协议 距离向量路由选择协议：RIP、IGRP 链路状态路由选择协议：OSPF 混合路由协议：EIGRP 外部网关协议EGP（External Gateway Protocol） 源站和目的站处在不同的自治系统中采用 EGP、BGP4 自治系统和内部网关协议、外部网关协议 典型的路由器的结构 分组转发算法 (1) 从数据报的首部提取目的站的 IP 地址 D, 得出目的网络地址为 N。 (2) 若网络 N 与此路由器直接相连，则直接将数据报交付给目的站 D；否则是间接交付，执行(3)。 (3) 若路由表中有目的地址为 D 的特定主机路由，则将数据报传送给路由表中所指明的下一跳路由器；否则，执行(4)。 (4) 若路由表中有到达网络 N 的路由，则将数据报传送给路由表指明的下一跳路由器；否则，执行(5)。 (5) 若路由表中有一个默认路由，则将数据报传送给路由表中所指明的默认路由器；否则，执行(6)。 (6) 报告转发分组出错。 6.3.2 内部网关协议 RIP (Routing Information Protocol) 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。 1. 工作原理 从一路由器到直接连接的网络的距离定义为 1。 从一个路由器到非直接连接的网络的距离定义为所经过的路由器数加 1。 RI