動態(tài)路由協(xié)議概述

1、我們的問題,路由是如何計算出來的？ 計算路由的方法有哪些？ 動態(tài)路由協(xié)議能解決什么問題？ IP RAN中用到哪些動態(tài)路由協(xié)議？,了解動態(tài)路由協(xié)議原理,課程目標(biāo),了解AS、IGP、EGP的概念,了解距離矢量路由協(xié)議,了解鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,動態(tài)路由協(xié)議原理,課程目錄,IGP、EGP,距離矢量路由協(xié)議,鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,Page 3,路由協(xié)議的基本原理,動態(tài)路由協(xié)議是做什么的？ 計算路由。計算本地路由器到網(wǎng)絡(luò)中其它網(wǎng)段的路由。 如何做到這一點(diǎn)？ 每臺路由器將自己已知的路由相關(guān)信息發(fā)給相鄰的路由器，由于大家都這樣做，最終每臺路由器都會收到網(wǎng)絡(luò)中所有的路由信息，然后運(yùn)行某種算法，計算出最終的路由。（實(shí)際

2、上需要計算的是該條路由的下一跳和花費(fèi)）。,常用的：RIP、OSPF、ISIS、BGP,Page 4,動態(tài)路由協(xié)議在協(xié)議棧中的位置,什么是自治系統(tǒng)（AS）？,一組路由器的集合（同一技術(shù)管理機(jī)構(gòu)+同一組路由策略） 唯一的自治系統(tǒng)編號 自治系統(tǒng)的編號范圍是165535，6541265535專用組,AS 300,AS 200,B,C,A,AS 100,D,E,F,Page 6,內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（）,RIP OSPF IS-IS 、,外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（）,Page 7,按尋徑算法劃分,距離矢量路由算法,Distance Vector（D-V）算法的數(shù)學(xué)模型： 如果i，j兩個節(jié)點(diǎn)是直連的，定義d(i,j)表示i到

3、j之間的距離。 定義d(i,j)表示非直連的兩個節(jié)點(diǎn)i和j之間的最短距離，則d(i,j) = min d(i,k)+d(k,j) 其中k表示所有的與節(jié)點(diǎn)i直接相連的節(jié)點(diǎn),i,j,k,K+N,。,RTA,RTB,距離矢量協(xié)議拓?fù)渥兓?拓?fù)渥兓鹇酚杀淼母?向RTA傳送更新的路由表,更新路由表,更新路由表,E1/0,S0/0,S0/0,S1/0,S0/0,E1/0,11.1.0.0,11.2.0.0,11.3.0.0,RTA,RTB,RTC,距離矢量路由示例,11.4.0.0,11.4.0.0 權(quán)值1,鏈路狀態(tài)算法,鏈路狀態(tài)算法區(qū)別于早先的路由協(xié)議使用的距離矢量算法。 鏈路狀態(tài)算法計算路由是以

4、本路由器周邊網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的，每臺路由器將自己周邊的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涿枋龀鰜?，傳遞給其它所有的路由器。 每個路由器通過泛洪鏈路狀態(tài)通告（LSA）向外發(fā)布本地鏈路狀態(tài)信息（例如可用的端口，可達(dá)的鄰居以及相鄰的網(wǎng)段等）,RTA,RTB,RTC,RTD,10M,100M,2.048M,100M,泛洪LSA,LSDB,RTA生成的LSA,RTB生成的LSA,RTC生成的LSA,RTD生成的LSA,每一個路由器都通過收集其它路由器發(fā)布的鏈路狀態(tài)通告以及自身生成的本地鏈路狀態(tài)通告，形成一個鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫（LSDB）。LSDB描述了路由域內(nèi)詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。,鏈路狀態(tài)算法（續(xù)）,等同于,LSDB,RTA生成的

5、LSA,RTB生成的LSA,RTC生成的LSA,RTD生成的LSA,LSDB通過描述一個帶權(quán)的有向圖來描述網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)； 有向圖中的端點(diǎn)由路由器和網(wǎng)段組成，有向線段的權(quán)表示鏈路開銷（是路由器相關(guān)端口的出端口開銷）。,鏈路狀態(tài)算法（續(xù)）,C,A,B,D,48,1,1,最短路徑樹算法,通過LSDB，每個路由器使用最短路徑優(yōu)先算法計算出以自己為根、有向圖中其它端點(diǎn)為葉子的最短路徑樹。 最短路徑樹給出了到自治系統(tǒng)中每一個目的地的路由。,鏈路狀態(tài)算法（續(xù)）,Page 16,路由協(xié)議之間的互操作,每種路由協(xié)議只能發(fā)布和學(xué)習(xí)自己協(xié)議已知的路由 自己已知的路由是指在某個接口上運(yùn)行了該種路由協(xié)議，或者在路由表中

6、的本路由協(xié)議發(fā)現(xiàn)的路由。 如果需要知道其它的路由，需要進(jìn)行引入（ import-route ）操作 最經(jīng)常使用的是引入靜態(tài)路由和直接路由。有時也需要引入其它路由協(xié)議的路由。 引入路由的含義是指：在本路由器的路由表中查詢，如果發(fā)現(xiàn)要引入的路由（如static），則作為自己已知的路由發(fā)布出去。,Page 17,衡量路由協(xié)議的一些性能指標(biāo),正確性 能夠正確找到最優(yōu)的路由，且無自環(huán)。 快收斂 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)發(fā)生變化之后，能夠迅速在自治系統(tǒng)中作相應(yīng)的路由改變。 低開銷 協(xié)議自身的開銷（內(nèi)存、CPU、網(wǎng)絡(luò)帶寬）最小。 安全性 協(xié)議自身不易受攻擊，有安全機(jī)制。 普適性 適應(yīng)各種拓樸結(jié)構(gòu)和規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)。,Page 18,現(xiàn)有路由協(xié)議的性能比較,綜合性能,有路由環(huán)路問題,無路由環(huán)路問題,RIP1