动态路由协议概述

1、我们的问题,路由是如何计算出来的？ 计算路由的方法有哪些？ 动态路由协议能解决什么问题？ IP RAN中用到哪些动态路由协议？,了解动态路由协议原理,课程目标,了解AS、IGP、EGP的概念,了解距离矢量路由协议,了解链路状态路由协议,动态路由协议原理,课程目录,IGP、EGP,距离矢量路由协议,链路状态路由协议,Page 3,路由协议的基本原理,动态路由协议是做什么的？ 计算路由。计算本地路由器到网络中其它网段的路由。 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。（实际

2、上需要计算的是该条路由的下一跳和花费）。,常用的：RIP、OSPF、ISIS、BGP,Page 4,动态路由协议在协议栈中的位置,什么是自治系统（AS）？,一组路由器的集合（同一技术管理机构+同一组路由策略） 唯一的自治系统编号 自治系统的编号范围是165535，6541265535专用组,AS 300,AS 200,B,C,A,AS 100,D,E,F,Page 6,内部网关协议（）,RIP OSPF IS-IS 、,外部网关协议（）,Page 7,按寻径算法划分,距离矢量路由算法,Distance Vector（D-V）算法的数学模型： 如果i，j两个节点是直连的，定义d(i,j)表示i到

3、j之间的距离。 定义d(i,j)表示非直连的两个节点i和j之间的最短距离，则d(i,j) = min d(i,k)+d(k,j) 其中k表示所有的与节点i直接相连的节点,i,j,k,K+N,。,RTA,RTB,距离矢量协议拓扑变化,拓扑变化引起路由表的更新,向RTA传送更新的路由表,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,距离矢量路由示例,11.4.0.0,11.4.0.0 权值1,链路状态算法,链路状态算法区别于早先的路由协议使用的距离矢量算法。 链路状态算法计算路由是以

4、本路由器周边网络的拓扑结构为基础的，每台路由器将自己周边的网络拓扑描述出来，传递给其它所有的路由器。 每个路由器通过泛洪链路状态通告（LSA）向外发布本地链路状态信息（例如可用的端口，可达的邻居以及相邻的网段等）,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,每一个路由器都通过收集其它路由器发布的链路状态通告以及自身生成的本地链路状态通告，形成一个链路状态数据库（LSDB）。LSDB描述了路由域内详细的网络拓扑图。,链路状态算法（续）,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通过描述一个带权的有向图来描述网络拓扑结构； 有向图中的端点由路由器和网段组成，有向线段的权表示链路开销（是路由器相关端口的出端口开销）。,链路状态算法（续）,C,A,B,D,48,1,1,最短路径树算法,通过LSDB，每个路由器使用最短路径优先算法计算出以自己为根、有向图中其它端点为叶子的最短路径树。 最短路径树给出了到自治系统中每一个目的地的路由。,链路状态算法（续）,Page 16,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

6、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接路由。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。,Page 17,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。,Page 18,现有路由协议的性能比较,综合性能,有路由环路问题,无路由环路问题,RIP1