四种路由协议比较.doc

内部网关协议RIP：基于距离向量的路由协议。（1）仅和相邻路由器交换信息，交换的信息是自己的路由表。（2）按固定的时间间隔交换信息。RIP协议用UDP报文进行传送。RIP实现简单，但它能使用的最大距离为15,16是不可到达，所以RIP只适用于小规模网络。RIP还有一个特点就是好消息传播的快，坏消息传播的慢。RIP为了防止成环：可以用水平分割的方法，即从本端口接收到的路由，不再从本接口发送出去。内部网关协议OSPF：使用分布式的链路状态协议。（1）向本自治系统内的所有路由器发送信息，用洪泛法。，路由器向所有相邻的路由器发送信息，这个相邻的路由器再向所有它相邻的路由器发送信息。（2）发送的信息是与本路由器相邻的所有路由器的链路专题。（3）只有链路状态变化时，才用洪泛法发送信息，OSPF没有RIP那样坏消息传播的慢的问题。而不像RIP那样每隔30s交换一次路由信息。OSPF协议知道全网的拓扑结构图。OSPF更新收敛的快是重要特点。OSPF不用UDP而是直接用IP数据报传送。OSPF的数据包很短，这样可以减少路由信息的通信量。注：RIP交换的是路由表，即到目的网络的最短距离，RIP就是根据最短距离选路的。OSPF发送的信息是与本路由器相邻的链路状态，即与本路由器都和哪些路由器相邻以及该链路的度量，如距离，费用带宽。所以交换完路由信息以后，形成数据库，然后利用SPF算法（如Dijkstra静态路由算法）再算出路径，形成SPF树。每个路由单元根据SPF树生成自己的路由表。对OSPF而言，主要的消耗就在SPF的算法处理中，最常用的是Dijkstra静态路由算法。当一条链路down，每台路由器都会获得变化的信息，在网络拓扑更新之后，每台路由器就会重新计算SPT。这样计算SPT的计算量特别大，消耗CPU。在目前的实际应用中，重新计算SPT就是删除当前的SPT，调用最短路径优先算法重新构造SPT。所以需要提出一种快速收敛的算法，来消除冗余存储或冗余计算。如下图我们只需要计算第二张图中区域的节点，即只对部分变化的节点重新计算路径，大大减少了计算量。外部网关协议BGP：BGP使用路径向量路由选择协议。力求找到一条比较好的路由而不是非要找到一条最佳路由。AS之间的路由选择必须考虑有关策略。因为有时候基于经济，安全考虑，我们不想经过一些。配置BGP时，每个AS至少选择一个路由器作为该AS的BGP发言人，所以在AS边界上的路由器既运行BGP协议也运行OSPF或RIP协议。一个BGP发言人向与其他的AS的BGP发言人要交换路由信息，必须要先建立TCP连接。BGP交换路由信息的节点 数量级是自治系统AS的数量级。BGP可以从收到的路由信息中构造出一个树形图。BGP与其他发言人交换路由信息之前，必须先建立TCP连接。BGP和距离向量路由协议十分类似。BGP不使用传统域内路由协议的距离度量，而是基于路径、网络策略和规则集来决定路由，这是与距离向量协议的区别。如果一个BGP发言人收到其他BGP发言人发来的路径信息，它就要检查一下本AS是否在此通知的路径中，如果在这条路径中，就不能采用这条路径，只有发来的呃路径信息不包括本AS时，才会采用这条路径。这样就可以避免兜圈子。即避免形成环路。IS-IS协议：是一种IGP内部网关协议。IS-IS是一种链路状态协议，基于SPF算法，以寻找到目标的最佳路径，由于SPF算法该算法是基于Dijkstra算法(是一种静态路由算法)本身的优势，IS-IS协议天生具有抵抗路由环路的能力。IS-IS最初是为ISO的标准协议，为CLNS设计的，后来增加了对IP的支持；CLNS网络（connectionless network service 无连接网络服务属于OSI的网络层在Inetnet中被IP层取代，因为IS-IS是ITU制定用于SDH设备的管理协议，所以至今仍在使用）。而OSPF一开始就是IETF为IP网络设计的；IS-IS协议直接在链路层上运行，报文直接封装在链路层报文中，支持CLNS、IP等多种协议；OSPF报文封装在IP中，只支持IP协议；evel1和Level2，同一区域内的路由器交换信息的节点组成1层（L1），区域内的所有L1路由器知道整个区域的拓扑结构，负责区域内的数据交换。区域之间通过L2路由器相联接，各个区域的边缘路由器组成骨干网，是2层（L2），L2 负责区域间的数据交换对于一个要送往另一个区域的数据报，不管它的目的区域到底在哪。IS-IS协议中整个路由器只能全部属于一个区域（从下图可以看出，L1/L2整个路由器全部属于一个区域，L2是骨干区域），区域边界位于两个路由器之间，路由器的LSDB按Level来维护；而OSPF按接口来，一个路由器可以属于多个区域，为每个区域维护一个LSDB数据库；OSPF通过特殊的区域ID Area0区来定义骨干区，而IS-IS是通过连续的L2路由器来组成骨干区；标准的IS-IS 接口cost取值为：0-63，对链路层区分不够，并且一个网络的metric达到1024就认为不可达；而OSPF接口cost取值范围为：0- 1024，一个网络的metric达到65535才认为不可达。所以IS-IS与OSP