路由协议的概述.ppt
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1、路由协议的概述,哈理工 09级计研 赵修娜,主要内容:,路由协议概述 距离矢量路由选择协议 路由信息选择协议 RIP实验,一、动态路由协议的基本概述,网络管理员基于很多考虑来选择路由选择协议,包括网络的规模,可用链路的带宽,路由器的处理能力、品牌、型号等来选择所使用的协议。 1、动态路由选择相比静态的优点与缺点 静态路由选择允许路由器根据人工配置的信息正确地将分组从一个网络路由到另一个网络。动态路由选择是根据路由选择表将分组从一个网络路由到另一个网络。可以允许网络快速地更新和适应于变化。 动态路由往往展示了关于一个互联网络的所有知道的信息,静态路由选择允许指定希望展示有限的网络信息。 当一个网
2、络只有一条路径到达时,配置网络的静态路由就足够了。,2、动态路由选择操作,动态路由选择的成功基于两个基本的路由器功能: 路由选择表的维护。 以路由选择更新的形式,将信息适时地发布给其他路由器(如图所示)。,路由协议,路由协议,路由信息表,路由信息表,R1,R2,3、识别路由选择协议的种类,大多数路由选择算法可以被分为以下类别: 距离矢量。(RIP、IGRP) 链路状态。(OSPF) 距离矢量路由选择协议确定互联网络中任何一条链路的方向和距离。链路状态路由选择协议方法也被称为最短路径优先(SPF),它重建整个互连网络的精确拓扑结构。 4、路由选择协议特性 距离矢量路由选择算法定期地将路由选择表的
3、拷贝从一个路由器发往另一个路由器。 链路状态路由选择协议维护一个复杂的拓扑信息数据库。链路状态算法维护着远端路由器及其互连情况的全部信息。,5、路由选择协议的路径确定,路径确定功能允许路由器评估指向目的的可用路径,路由选择服务在评估网络路径时使用网络的拓扑信息。该信息由网络管理员配置或通过网络中的动态进程来收集。 网络层使用IP路由选择表将分组从源网络发送给目的网络。路由器决定使用哪条路径后,就进行转发分组的处理。 路由选择是路由器用来将分组转发到目的地网络的过程。路由器根据分组的目的IP 地址作出决定。沿途所有设备使用目的IP地址指向分组的正确方向。目的IP地址使分组最终可以到达目的地。为了
4、做出正确的决定,路由器必须获知远程网络的方向,当路由器使用动态路由选择协议时,可以从其他路由器学习到达远程网络的方向。当使用静态路由选择时,网络管理员手工配置远程网络信息。 路由器经常使用两个基本功能将分组从一条数据链路中继到另一条数据链路上:路径确定功能和交换功能。,6、路由选择协议配置,在路由器上启动IP 路由协议,必须设置全局和接口参数。全局设置包括选择一个路由选择协议,如RIP、IGRP、EIGRP或OSPF。路由选择配置模式中的主要任务是指明IP网络号。动态路由选择使用广播和组播与其他路由器通信。路由选择的度量标准帮助路由器找到到达每个网络或子网的最佳路径。 Router命令启动一个
5、路由选择进程。Router命令的语法如下: Router(config)#router protocoloptions 其中: Protocol可以是RIP、IGRP或者EIGRP. Options表示自治系统号码,例如IGRP和EIGRP协议中所使用的。 Network命令是必需的,因为它允许路由选择进程识别参与发送和接收路由选择更新的接口。Network命令的语法如下: Router(config-router)#network network number 这里的network number是直连网络的IP网络地址。,二、距离矢量路由选择协议,1、路由选择信息协议(RIP)具有如下特点:
6、 它用跳数作为路径选择的度量标准。如果跳数大于15,则丢弃分组。 周期性更新,每30秒更新一次,采用广播式更新。 更新出去的内容是自己的路由表。 只传给自己直邻的邻居,不会被其他路由收到更新的路由表。 适合小型网络。 2、内部网关路由选择协议(IGRP)具有如下特点: 它用带宽、延迟、负载可靠性、最大传输数据单元作为路径选择的标准。 周期性更新,每90秒更新一次,采用广播式更新。 可自动处理不确定的或复杂的拓扑。 可处理不同带宽和延迟的网段。 适合大型网络。,3、距离矢量路由选择更新,当距离矢量协议的网络发生变化的时候,一定会引起路由选择表的周期更新。路由选择表更新的效率对路由选择协议非常重要
7、。类似于网络的发现过程,拓扑改变的更新系统从一个路由器到另一个路由器逐步进行。如图,说明了距离矢量协议如何处理拓扑变化。,更新该路由选择表的进程,更新该路由选择表的进程,拓扑的变化引起路由选择表的更新,路由器A发送更新后的路由选择表,A,B,4、距离矢量路由选择环路问题,如果网络或路由选择拓扑变化造成路由选择条目不一致,结果网络经历了缓慢的收敛,那么就会产生路由选择环路。如图显示了路由选择环路。,网络1不可达,备用路由:网络1,距离4,备用路由:网络1,距离3,网络1故障,A,E,B,D,C,路由选择环路产生的过程如下:,在网络1出现故障以前,所有的路由器都拥有一致的认识和正确的路由选择表。这
8、是网络被称为已经收敛。假设该例中路由器C到达网络1的最佳路径通过路由器B,并且从路由器C到达网络1的距离是3 。 当网络1出现故障时,路由器E发送一条更新给路由器A。路由器A停止向网络1路由分组,但是路由器B、C、D继续向网络1路由分组,因为该故障没有通知他们。当路由器A发出自己的更新后,路由器B和D停止向网络1发送路由分组。但是C仍然没收到更新。对于C而言,网络1仍然可以通过路由器B到达。 现在路由器C向路由器D发送定期更新,指示有一条路径路由器B可以到达网络1。路由器D修改自己的路由表以反映这条不正确的信息,并把这个信息发送给路由器A,A将这个信息发送给路由器B和E,以此类推。任何到达网络
9、1的分组现在都会沿着路由器C到B到A到D然后回到C如此循环的传输。,5、如何解决路由选择环路问题,定义一个最大值。如之前的那个例子,网络1的无效会不断的循环下去,直到其它进程停止该循环。这种情况被称为计数到无穷大,尽管目的网络已经出现故障,分组仍然在网络中循环。当路由器计数到无穷大时,无效信息使得路由环路存在。通过定义最大值,路由选择协议允许路由选择环路度量标准值超过其最大允许值之前继续存在。超过了距离矢量的默认最大值,路由器将丢弃这个分组。在任何情况下,当度量标准值超过最大值时,认为目的网络不可达。 通过水平分割消除路由选择环路。路由选择环路产生的另一个可能的原因是返回给路由器的不正确的信息
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