选路：自治系统内选路讲述.ppt

第十六章 选路：自治系统内选路 RIP OSPF HELLO 1 引言 自治系统的选路： 对外EGP：通告可达性信息；典型BGP 内部IGP：Rs间密切合作，以求获得更好的路由。 内部网关协议IGP： Interior Gateway Protocol； 多种内部路由协议的统称； RIP、OSPF、…，； IGP只在AS内使用。 R4 R1 R2 R3 自治系统 EGP 内部路由 2 静态路由 vs 动态路由 静态路由： 小型网络、人工简单维护； 路由及时性困难： 出现故障等时，涉及到多个路由器中选路表的修改。 路由的一致性困难： 下一跳路由与完整的路由。 动态路由： 自动选路更新； 保证路由的一致性和及时性。 IGP：动态路由 多种IGP动态路由： RIP、OSPF、…、。 RIP：V-D路由算法； OSPF：Open SPF，具有开放性的链路状态路由算法。 3 RIP 选路信息协议 Routing Information Protocol 发展史： 依靠物理网（局域网）广播功能快速交换选路信息； Unix系统中：routed（route daemon）进程； 形成标准前已流行。 标准： RIPv1：RFC1058(STD 34, 1988)， 基本协议； RIPv2：RFC1723(1994)， 增加CIDR支持。 RIP路由协议框架 使用UDP传输RIP报文（520端口）。 RIP实体操作IP实体的选路表。 IP UDP RIP 520 3.1 RIP协议特点 V－D选路算法； 选路信息包括一系列（V，D）对，取自内部的选路表； 主动、被动方式－ －路由器和主机都参加， 主动：通告和接收选路信息（Router）； 被动：只接收选路信息（Host），用于更新自己的选路表。 Hop count metric， 直接相连网络距离为1 ，每经过一个R，距离加1。 3.2 RIP 路由特点 每个路由器关心： 有几个邻接的路由器； 通过邻接路由器能到达那些目的网，距离如何。 算法特点： 路由表项：目的网，下一节点，距离， 通告内容：目的网，距离， 更新表项：目的网，发送报文的路由器，距离+1 ， 只依赖于邻接路由器，逐跳扩散的路由信息。 R4 R1 R2 R3 R5 R R R R R R R R R N4 N1 N2 N3 N5 N1,R2,3 N2,R2,2 N3,---,1 N4,---,1 N5,R4,2 N1,R5,3 N2,R5,2 N3,---,1 N4,R3,2 N5,---,1 3.3 RIP操作 路由器定期(30秒)在直连的网络上广播选路信息： 网络上各路由器广播时间随机分布； 报文内容为自己的选路表项； 路由信息逐渐扩散到全网； 定期30秒＋小随机时延； IP的广播或组播(255.255.255.255)。 路由更新规则： 没有更小距离的路由时， 保持原有路由不变。 R4 R1 R2 R3 R5 3.4 RIP异常处理－路由器故障 路由器故障： 邻接路由器受到直接影响（无信息通告）； 对通过RIP获得的路由表项，设置定时器； Nx, Ry,Dz, T，用Ry的Nx,D刷新T； 超时未刷新（180秒，6个广播周期），删除该表项； 预防RIP报文丢失的措施。 R4 R1 R2 R3 R5 N1 N2 R2出现故障： R3将会在6个周期后，把到N1、N2的下一跳改变为R5。 3.5 RIP异常处理－路由环路 RIP是只依据邻接路由器的路由算法，没有掌握网络拓扑结构，一旦网络故障，容易出现路由不一致的问题。 如图：N6到N1有两条路径： 出现如图的故障后，路经无法立即切换到另一条上； 造成：R4??R2的路由环路； 等到R5把N1路由信息通告到R6和R4上时，环路可得到解决。 R5 R4 R3 R2 R6 R1 N1 N2 N3 N4 N5 N6 如果 N1到N6经过更多的路由器呢？ ---需要更长时间，环路才消失。 如果没有R3，R5的这条路呢？ ---环路无法消失。 3.5 RIP异常处理－ －路由环路 分割范围更新（split horizon update）： 不回传路由信息，即： 对表项Nx,Ry,Dz，不通知路由器Ry； 部分解决环路问题： R1需6个广播周期，R2需12个周期、R3需18个周期； 路由环会维持一段时间。 R1 R2 R3 N1 N2 N3 N1,R1,2 N1,R1,4 N1,R1,6 N1,1 N1,R2,3 N1,R2,5 N1,R2,3 N1,R2,5 N1,R2,7 R1 R2 R3 N1 N2 N3 N1,R1,2 消失 N1,1 消失 N1,R2,3 消失 3.6 RIP异常处理－ －慢收敛 新路由消息： 每个周期传播一跳，N个周期到达所有路由器。 （假定