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1、2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 路由协议原理2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 路由原理与协议路由原理与协议目的内容路由根本原理路由与交换路由协议的分类RIP路由协议OSPF路由协议IS-IS路由协议BGP路由协议2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 路由根本原理路由根本原理路由组成路由设计目的路由度量路由算法2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 路由组成路由组成途径确定数
2、据转发2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 路由设计目的路由设计目的最正确性简单性和低负载强壮性和稳定性快速收敛灵敏性2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 路由度量路由度量途径可靠性时延带宽负载2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 路由算法路由算法 V-D算法 SPF算法2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 路由选择路由选择准确匹配Exact match first接近匹配(Clo
3、sest match)缺省网关(Default gateway)放弃(Give up)2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 路由与交换的区别路由与交换的区别任务OSI层次不同操作速度不同对广播的处置不同运用的地址构造不同2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 路由协议分类路由协议分类静态或动态路由单路由或多路由2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 路由协议分类续路由协议分类续平坦或分层路由主机智能路由或路由器智能路由2024/7/242
4、024/7/24Copyright1999 Copyright1999 路由协议分类续路由协议分类续域内或域间路由链路形状或间隔矢量路由2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 复杂网络复杂网络路由协议必需可以顺应不断变化和增长的网络环境 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 间隔向量路由协议间隔向量路由协议周期性地更新 收敛慢 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 间隔向量路由协议扩展性间隔向量路由协议扩展性扩展性相关要素收敛性更新流量
5、度量限制跳数限制延时2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 链路形状路由协议链路形状路由协议链路形状的更新 收敛快 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 链路形状路由协议扩展性链路形状路由协议扩展性扩展性相关要素很高的内存耗费收敛性链路形状流量2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 理想的路由协议理想的路由协议=？路由协议应能实现最小的更新流量能处置地址限制支持层次化的拓扑构造快速收敛路由协议还应易于配置2024/7/242024/7/2
6、4Copyright1999 Copyright1999 链路形状与间隔矢量协议比较链路形状与间隔矢量协议比较邻居关系发现途径选择途径维护途径顺应网络包含协议2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 RIP协议协议最早的路由协议之一内部网关协议间隔向量路由协议2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 RIP路由表路由表定期30秒更新 目的地、下一跳、跳数、定时器 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 RIP的限制的限制路由计数到无限16)不能
7、检测路由环路度量值只是腾跃计数网络直径小15个腾跃2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 RIP稳定性稳定性跳数限制延时定时器触发更新程度分割毒性反转更新2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 RIP计数到无限？计数到无限？跳数限制延时定时器触发更新2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 RIP路由环路？路由环路？程度分割split horizon) 毒性反转更新poison reverse update) 2024/7/242024/7/
8、24Copyright1999 Copyright1999 RIP更新更新定期30秒更新广播完好的路由表一个RIP音讯至多包括25个网络更新处置合法性检查路由表项处置2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 OSPF 简介简介内部网关协议链路形状协议提供层次化的区域支持VLSM，能更有效地分配IP地址支持路由总结SPF算法2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 OSPF 特性特性支持等代价的多路由支持一种或多种路由度量方法支持变长子网掩码2024/7/242024/7/24Copyright1
9、999 Copyright1999 OSPF 路由构造路由构造2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 OSPF 术语术语路由器标识(Router ID)链路形状广告(LSA)Hello 协议指定路由器(DR)网络拓扑与路由器分类LSA类型路由总结变长子网掩码(VLSM)2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 路由器标识路由器标识(Router ID)标识OSPF路由器的一个32位数字缺省为一切活动接口的最高IP地址此值可被loopback地址交换2024/7/242024/7/24Copyr
10、ight1999 Copyright1999 链路形状广告链路形状广告(LSA)LSA是描画路由器或网络本地形状的数据单元 每个LSA由其它路由器传播至整个路由区域 每当链路形状改动时就产生并传播LSA 每30分钟进展LSA刷新 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 链路形状广告链路形状广告(LSA)-续续2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 网络类型网络类型2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 OSPF 信息交换过程信息交换过程经过
11、Hello建立Adjacencies选DR 和BDR 发现Routes, 构成link-state database 创建Routing table 维护路由信息 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 OSPF Hello协议协议邻居路由器是经过组播OSPF Hello协议包发现的 OSPF Hello协议创建和维护路由器之间的邻接关系2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 OSPF 指定路由器指定路由器DROSPF Hello协议用来在多路访问网络中选择DR和BDR指定路由器能用来同步拓
12、扑数据库并减少网络流量 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 多路访问网络多路访问网络新参与网络的路由器经过向组播地址224.0.0.5发送Hello包来阐明它的存在2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 多路访问网络多路访问网络DR和BDR运用单播地址呼应新的路由器 新的路由器获得DR和BDR的地址 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 多路访问网络多路访问网络新的路由器运用组播地址224.0.0.6一切DR将它的LSA发送给DR和B
13、DRBDR启动它的计时器并且等待DR送出其LSA 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 多路访问网络多路访问网络DR用地址224.0.0.5将它的LSA发送给其它一切路由器DR必需收到其它路由器确实认应对 假设BDR在它的计时器超时后没收到DR的LSA，那么BDR就成为DR，并且Hello再选择一个新的BDR2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 多路访问网络多路访问网络链路发生缺点 源路由器用地址224.0.0.6通知DR DR用地址224.0.0.5通知其它一切路由器 其它路由器将此L
14、SA传播给其它网络 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 OSPF 网络拓扑网络拓扑OSPF网络具有层次化的构造 OSPF网络能被分成不同的区域 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 OSPF 路由器类型路由器类型Internal Router Backbone Router ABR ASBR 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 OSPF LSA类型类型路由器LSA描画路由器链路形状，使SPF算法运转 汇总LSA描画链路形状的汇总信
15、息，不使SPF算法运转2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 OSPF LSA类型类型Type 1Router link entryType 2Network link entryType 3Summary link entryType 4Summary link entry (ASBR)Type 5Autonomous system external link entry 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 OSPF协议协议-Area类型类型Standard AreaBackbone
16、AreaStub Area2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 OSPF 路由总结路由总结2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 IS-IS简介IS一IS是链路形状路由协议，是内部网关协议，都有area的概念, 同样的支持VLSM，CIDR，支持路由总结，占用网络资源较小，有很快的收敛速度, 运用带宽作为它们的COST值计算根据2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 它支持三层多协议：IPX,IPIS-IS路由协议规范化好,较OSPF更为
17、成熟。IS一IS支持的网络规模较大IS-IS支持的最大跳数限制默许是1024个路由器,2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 IS-IS具有以下优点：扩展性较好-IS-IS可以有多个Level-2 Area；占用网络资源较小；路由收敛和恢复时间更快。采用较小的协议数据包承载路由信息,路由信息繁衍速度快2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 兼容性的思索：很多设备不支持IS-IS支持MPLS：OSPF较适宜MPLS TE(流量工程)：IS-IS较适宜2024/7/242024/7/24Copy
18、right1999 Copyright1999 BGP简介简介BGP用于自治系统之间的路由 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 BGP简介简介 BGP会话经过TCP传输 BGP会话分为内部BGP会话和外部BGP会话 2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 BGP包格式包格式BGP包头有19字节长，包括三部分： 标志字段，包含一个数据包接纳方可预知的值，用作验证 长度字段，阐明了整个数据包的字节数。 类型字段，用来确定BGP报文类型。 2024/7/242024/7/24Copyright
19、1999 Copyright1999 BGP报文类型报文类型BGP中定义了四种报文类型：OpenUpdateNotificationKeepalive2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 BGP Open报文报文BGP版本AS号坚持时间BGP 标识2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 BGP Update报文报文宣告可行路由吊销不可行路由途径属性2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 BGP Notification 报文报文错误码错误子码错误数据2024/7/242024/7/24Copyright1999 Copyright1999 BGP Keepalive报文报文除了BGP包头外，keepalive报文不再包含任何额外字段，BGP路由器定时发出这种报文是为了保证hold-time定时器不会超时。
