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数据分册动态路由协议和RIP协议原理

DP500002 动态路由协议与RIP协议原理 ISSUE 1.0 学习完此课程,您将会: 掌握动态路由协议的原理 掌握距离-矢量路由协议的原理 掌握RIP路由协议 动态路由协议在协议栈中的位置 路由协议的基本原理(一) 动态路由协议是做什么的? 计算路由的。计算本地路由器到网络中其它网段的路由。 路由器如何做到这一点? 每台路由器将自己已知的路由相关信息发给相邻的路由器,由于大家都这样做,最终每台路由器都会收到网络中所有的路由信息,然后运行某种算法,计算出最终的路由来。(实际上需要计算的是该条路由的下一跳和花费)。 路由协议的基本原理(二) 动态路由协议是怎么实现的? 天王盖地虎”-“宝塔镇河妖” 每种路由协议都有自己的语言(相应的路由协议报文),如果两台路由器都实现了某种路由协议并已经启动该协议,则具备了相互之间通信的基础。 “初次见面,请多关照” 一台新加入的路由器应该主动把自己介绍给网段内的其它路由器。通过发送广播报文或发送给指定的路由器邻居来做到这一点。 “好久不见,近况如何” 为了能够观察到某台路由器突然失败(路由器本身故障或连接线路中断)这种异常情况,规定两台路由器之间的协议报文应该周期性地发送. 自治系统(AS) 由同一机构管理的一组路由器的集合。 按照工作区域 按寻径算法划分 路由协议之间的互操作 每种路由协议只能发布和学习自己协议已知的路由 自己已知的路由是指在某个接口上运行了该种路由协议,或者在路由表中的本路由协议发现的路由。 如果需要知道其它的路由,需要进行引入( import-route )操作 最经常使用的是引入静态路由和直连路由。有时也需要引入其它路由协议的路由。 引入路由的含义是指:在本路由器的路由表中查询,如果发现要引入的路由(如static),则作为自己已知的路由发布出去。 衡量路由协议的一些性能指标 正确性 能够正确找到最优的路由,且无自环。 快收敛 当网络的拓朴结构发生变化之后,能够迅速在自治系统中作相应的路由改变。 低开销 协议自身的开销(内存、CPU、网络带宽)最小。 安全性 协议自身不易受攻击,有安全机制。 普适性 适应各种拓朴结构和规模的网络。 现有路由协议的性能比较 距离矢量算法 距离矢量协议路由发现 路由环路 定义一个最大值 方案一:水平分割 方案二:路由中毒和抑制时间 方案三:触发更新 在多路径情况下的解决方案 RIP协议概述 (一) RIP是Routing Information Protocol(路由信息协议)的简称。 RIP路由协议是距离矢量路由协议的一个具体实现。 RIP协议适用于中小型网络,有RIP-1和RIP-2。 RIP-2使用组播()发送,支持验证和VLSM。 RIP支持:水平分割、路由中毒和触发更新。 RIP协议概述(二) RIP路由表的初始化 RIP路由表的更新 总结 动态路由协议的原理 自制系统(AS)的概念 动态路由协议的分类 距离矢量协议的原理 RIP协议的原理 ---- ---- ---- 初始化路由表 NET1 NET2 ---- ---- ---- 初始化路由表 Request Response R1 R2 E N3 D N2 C N1 下一跳 目标网络 Routing Table F N4 下一跳 目标网络 Routing Table E N3 B N4 D N2 C N1 下一跳 目标网络 Routing Table 路由更新 A N3 F N4 A N2 A N1 下一跳 目标网络 Routing Table Response Response A B A B 所有的动态路由协议在TCP/IP协议栈中都属于应用层的协议。但是不同的路由协议使用的底层协议不同。 OSPF将协议报文直接封装在IP 报文中,协议号89,由于IP协议本身是不可靠传输协议,所以OSPF传输的可靠性需要协议本身来保证。 BGP使用TCP作为传输协议,提高了协议的可靠性,TCP的端口号是179。 RIP使用UDP作为传输协议,端口号520。 一个AS是一组共享相似的路由策略并在单一管理域中运行的路由器的集合。一个AS可以是一些运行单个IGP(内部网关协议)协议的路由器集合,也可以是一些运行不同路由选择协议但都属于同一个组织机构的路由器集合。不管是哪种情况,外部世界都将整个AS看作是一个实体。 每个自治系统都有一个唯一的自治系统编号,这个编号是由因特网授权的管理机构IANA分配的。它的基本思想就是希望通过不同的编号来区分不同的自治系统。这样,当网络管理员不希望自己的通信数据通过某个自治系统时,这种编号方式就十分有用了。例如,该网络管理员的网络完全可以访问某个自治系统,但由于它可能是由竞争对手在管理,或是缺乏足够的安全机制,因此,可能要回避它。

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