網(wǎng)絡通信與OSI_5

1、第四章回顧l停等應答協(xié)議l連續(xù)應答協(xié)議l數(shù)據(jù)流控制lHDLCInternet中的數(shù)據(jù)鏈路層l數(shù)據(jù)鏈路層是對物理層傳輸?shù)脑急忍丶右跃幋a和控制，以便為網(wǎng)絡層提供一條無錯、有序和透明的鏈路。n網(wǎng)絡層主要功能：支持網(wǎng)絡連接的實現(xiàn)和向傳輸層提供各種服務。 、路徑選擇和中繼功能 、網(wǎng)絡連接的建立、支持和釋放功能 、多路復用 、數(shù)據(jù)單元的交換 、其它功能第五章、網(wǎng)絡層及PDN主要內容n路徑和路徑選擇n擁擠控制和死鎖n公用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡n數(shù)據(jù)報和虛電路的實現(xiàn)nhttp:/ 7個城市組成，各城市節(jié)點分別由下列航空、鐵路和公路組成交通網(wǎng)：1、航空：AC 、ED2、鐵路：AB、 BC、 CD 3、公路：AF、 FE、

2、EC 、CD 、E-G、 E-Hn問題1：請繪制該城市的交通網(wǎng)拓撲圖,注意標出線路運行方向。n問題2：請找出從A到達D的交通線路。n問題3：請找出從A到達D的最佳交通線路。n問題3：請問G節(jié)點是否可達？n問題4：請問H節(jié)點是否可達？路徑選擇算法的基本要求n算法必須是正確穩(wěn)定和公平的 n算法應該盡量簡單 n算法能夠適應網(wǎng)絡拓撲和通信量的變化n算法應該是最佳的 算法涉及的主要參數(shù) n跳數(shù)（hop count） 分組從源結點到達目的結點經(jīng)過的路由器的個數(shù)(tracert)n帶寬（bandwidth） 鏈路的傳輸速率n延時（delay） 分組從源結點到達目的結點花費的時間(ping)n負載（load）

3、 通過路由器或線路的單位時間通信量n可靠性（reliability） 傳輸過程中的誤碼率n開銷（overhead） 傳輸過程中的耗費，與所使用的鏈 路帶寬相關分組交付方式 n直接交付：如果目的主機與源主機 A 是連接在同一個網(wǎng)絡上.n間接交付：如果目的主機與源主機 A 不是連接在同一個網(wǎng)絡上，則由路由器按照轉發(fā)表指出的路由將數(shù)據(jù)報轉發(fā)給下一個路由器.直接交付 間接交付 典型的路由器的結構 路由選擇路由選擇處理機路由選擇協(xié)議路由表3輸入端口3交換結構輸入端口輸出端口分組轉發(fā)轉發(fā)表分組處理輸出端口11133122223網(wǎng)絡層2數(shù)據(jù)鏈路層1物理層路由選擇模塊與路由表n在每個路由器接收到一個IP分組時

4、，路由選擇模塊必須進行路由查詢；n路由器查詢的順序是： 第一步是判斷該IP分組是不是直接轉發(fā)。如果不是直接轉發(fā) 第二步確定是不是特定主機轉發(fā)。如果不是特定主機轉發(fā) 第三步確定是不是特定網(wǎng)絡轉發(fā)。如果不是特定網(wǎng)絡轉發(fā)，最后就要確定是不是默認轉發(fā)。路由動畫路徑選擇算法的分類n兩大類：靜態(tài)路由選擇算法和動態(tài)路由選擇算法 非適應性 適應性n簡單路徑選擇算法:n 隨機路徑n 擴散路徑(站計數(shù)法)n 靜態(tài)路徑 (第一次登錄法)n 孤立路徑路徑選擇算法的分類適應路徑選擇算法n集中路徑n分布路徑n綜合路徑區(qū)域 R2網(wǎng) 1區(qū)域 R9R7R6R5R4R3R1網(wǎng) 8網(wǎng) 6網(wǎng) 3網(wǎng) 2網(wǎng)

5、7區(qū)域 網(wǎng) 4網(wǎng) 5R8CC二、擁擠控制n定義：子網(wǎng)內由于出現(xiàn)過量信息包而引起網(wǎng)絡性能（向主機遞交的信息包數(shù)）下降的現(xiàn)象稱為擁擠。產(chǎn)生擁擠的原因n節(jié)點執(zhí)行各種管理操作，使接收速度跟不上發(fā)送速度。n節(jié)點輸出信息包的能力小于輸入能力引起信息包在緩存器排長隊，甚至占滿了緩存器，使新到的信息包由于得不到緩存器而丟失。n根本原因：緩沖器的安排不當合理分配緩沖器擁擠控制緩沖器預定算法n適合于虛電路傳輸子網(wǎng)n方法：在建立虛電路過程，可在呼叫信息包經(jīng)過的節(jié)點上登記路徑選擇表出入口，同時預定緩沖器，緩沖器的數(shù)量同滑容窗尺寸。n特點：降低緩沖器和電路利用率。擁擠控制分配緩沖器算法n（）每一根輸入線分

6、配一個緩沖器n（）限制一條輸出線的信息包隊列長度n平分法：某節(jié)點有個緩沖器，根輸出線、輸入線L，每根輸出線的緩沖器則（-L）/擁擠控制分配緩沖器算法n最大分配法：令：max是最大隊列長則：Ni為隊列i的信息包數(shù)一般取 如10個緩沖器,3根輸入線和3根輸出線則3個緩沖器用于輸入線 max0BNiLKNiNLKB/ )(max3/ )310(maxB擁擠控制分配緩沖器算法n最小分配法使每根輸出線的緩沖器不少于Bmin 特點:避免吞吐量退化,不公平性和直接存貯轉發(fā)死鎖.擁擠控制許可證算法n思想：向網(wǎng)絡發(fā)放適量的許可證，每個要發(fā)送的信息包必須得到一個許可證方可發(fā)送n特點： 1、可保證全局性擁擠，但不完

7、全消除局部擁擠； 2、網(wǎng)內許可證會隨系統(tǒng)軟件故障而減少，降低吞吐量。擁擠控制阻塞包算法n設計思想：擁擠控制只有在擁擠時起作用，否則不起作用。設變量u、f u輸出線的近期利用率 0u1 f輸出線的瞬時利用率 f:0,1 令： u=au+(1-a)f u=af+(1-a)u a為u的修改速度擁擠控制阻塞包算法n擁擠控制方法（設U0為一閾，即擁擠）1、信息包到達時,檢查UU0否?若是,轉22、發(fā)阻塞包給源點,在信息包上記阻塞包標志.3、源節(jié)點若收到阻塞包,減少X%發(fā)送信息量速度4、若再收到阻塞包,再減少X%，若在定時內無阻塞包,增加X%擁擠控制限制使用輸入緩沖器法n 區(qū)分進入節(jié)點的信息包是從主機來的

8、還是轉發(fā)的信息包,限制輸入緩沖器的使用。三、死鎖n定義：死鎖是指兩個節(jié)點相互等待，無法發(fā)送和接收信息包。n類型：存貯轉發(fā)死鎖重排序死鎖重裝配死鎖死鎖存貯轉發(fā)死鎖n(a)直接存貯轉發(fā)死鎖n(b)間接存貯轉發(fā)死鎖死鎖存貯轉發(fā)死鎖n解決方法:緩沖器分級結構和信息包定向傳輸法。設信息包傳送最大路徑數(shù)為存貯送給本地主機每個緩沖器的狀態(tài)存貯待轉發(fā)信息死鎖重排序死鎖n原因：在虛電路服務子網(wǎng)中采用不按順序緩沖的流水線協(xié)議時，n如：傳.解決方法：丟棄目的節(jié)點未按順序排列的信息包分配足夠緩沖器死鎖重裝配死鎖n傳輸層送給網(wǎng)絡層的長信息（類似上一情況）擁擠控制和流控制的差異n擁擠控制必須確保通信子網(wǎng)能傳送該傳送的數(shù)據(jù)

9、，這是全局性的問題。涉及到所有主機，所有通信節(jié)點及節(jié)點中存貯轉發(fā)處理的行為，以及所有將導致削減通信子網(wǎng)負荷能力的其它因素。擁擠控制和流控制的差異n流控制只與某發(fā)送者與接收者之間的點到點通信具有關系，它的任務是確?？焖侔l(fā)送者不能比接收者能承受的速率更高速度傳數(shù)據(jù)，流控制幾乎總是涉及到接收者告訴發(fā)送者另一端情況如何的一些直接反饋。四、公用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡（）(*)n定義:向計算機用戶提供公共的數(shù)據(jù)通信服務的計算機網(wǎng)絡,它由轉接結點機和網(wǎng)絡中心等組成.公用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡（）nPSTN與PDN的關系:大多數(shù)PDN采用PSTN,通過調制解調器,將結點機,網(wǎng)絡控制中心和用戶入網(wǎng)設備互連起來進行數(shù)據(jù)通信。1、為提供信道資

10、源2、通過開辟更為廣闊的應用領域。公用數(shù)據(jù)網(wǎng)的特性n協(xié)議標準：公用數(shù)據(jù)網(wǎng)是由接受的國際標準，主要包括系列和系列的通信標準及用戶數(shù)據(jù)速率和用戶接口的標準。n類型：分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡（）和電路交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡（）。n協(xié)議模型：涉及參考模型的低三層。n特性：為傳輸層以上各層提供透明的數(shù)據(jù)傳輸服務。公用數(shù)據(jù)網(wǎng)電路交換()n定義:通過直接切換通信線路，進行數(shù)據(jù)交換的方式稱為電路交換。公用數(shù)據(jù)網(wǎng)電路交換()特點：信道固定：速率固定，傳播延遲長公用數(shù)據(jù)網(wǎng)分組交換 (P)n定義：在源端把分組信息進行編址（源和目的地址），發(fā)往轉接節(jié)點，并存貯，待有空的輸出線再轉發(fā)，直至目的機。公用數(shù)據(jù)網(wǎng)分組交換 (P)特點：不需占用

11、整個通信信道，傳輸速率可變。公用數(shù)據(jù)網(wǎng)分組交換和電路交換的比較不提供差錯控制及流控制提供差錯控制及流控制提供的服務種類較多數(shù)據(jù)報和虛電路n提供兩類服務：數(shù)據(jù)報和虛電路n數(shù)據(jù)報服務：在數(shù)據(jù)報服務控制下，子網(wǎng)接收源節(jié)點來的獨立信息包，經(jīng)全稱編址后，獨自地傳輸?shù)侥康墓?jié)點，服務質量：無序，無差錯控制。n虛電路服務：虛電路是網(wǎng)絡內一對數(shù)據(jù)終端之間的邏輯連接，數(shù)據(jù)交換前，要先建立一虛電路，確定數(shù)據(jù)交換的路徑。服務質量：有序、無錯數(shù)據(jù)報和虛電路n虛電路與邏輯信道的不同點：1、虛電路是動態(tài)建立，動態(tài)清除，而邏輯信道即是始終存在的。2、虛電路是端一端的，而邏輯信道只具有本地特性。數(shù)據(jù)報和虛電路n子網(wǎng)內數(shù)據(jù)服務的

12、實現(xiàn)：每一節(jié)點保存一輸出線選擇表n子網(wǎng)內虛電路服務的實現(xiàn)：子網(wǎng)的每一節(jié)點保存一張?zhí)撾娐返妮斎胼敵霰恚灰粚?。虛電路的實現(xiàn)H1ADCT1H2AFEDT2H3FEDCT1第五章、網(wǎng)絡層第五節(jié)、互聯(lián)網(wǎng)的常用路由協(xié)議有關路由選擇協(xié)議的幾個基本概念內部網(wǎng)關協(xié)議 RIP內部網(wǎng)關協(xié)議 OSPFn主講：蔡偉鴻計算機網(wǎng)絡與通信5.5.1 有關路由選擇協(xié)議的幾個基本概念1. 理想的路由算法n算法必須是正確的和完整的。 n算法在計算上應簡單。 n算法應能適應通信量和網(wǎng)絡拓撲的變化，這就是說，要有自適應性。 n算法應具有穩(wěn)定性。 n算法應是公平的。 n算法應是最佳的。 2.關于“最佳路由” n不存在一種絕對的最佳路

13、由算法。n所謂“最佳”只能是相對于某一種特定要求下得出的較為合理的選擇而已。n實際的路由選擇算法，應盡可能接近于理想的算法。 n路由選擇是個非常復雜的問題n它是網(wǎng)絡中的所有結點共同協(xié)調工作的結果。n路由選擇的環(huán)境往往是不斷變化的，而這種變化有時無法事先知道。 3.路由算法的自適應性w靜態(tài)路由是由網(wǎng)絡管理員在系統(tǒng)安裝時根據(jù)網(wǎng)絡的配置情況預先設定，網(wǎng)絡結構發(fā)生變化后由網(wǎng)絡管理員手工修改路由表。w動態(tài)路由是隨網(wǎng)絡運行情況的變化而變化，路由器根據(jù)路由協(xié)議提供的功能自動計算數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴崖窂?，由此得到動態(tài)路由表。4.自治系統(tǒng) AS（Autonomous System) w自治系統(tǒng)（AS):一個自治系統(tǒng)就

14、是處于一個管理機構控制之下的路由器和網(wǎng)絡群組。它可以是一個路由器直接連接到一個LAN上，同時也連到Internet上；它可以是一個由企業(yè)骨干網(wǎng)互連的多個局域網(wǎng)。在一個自治系統(tǒng)中的所有路由器必須相互連接，運行相同的路由協(xié)議，同時分配同一個自治系統(tǒng)編號。w自治系統(tǒng)內部使用的內部網(wǎng)關協(xié)議IGP（IRP）：RIP ，HELLO，OSPF等w自治系統(tǒng)之間使用的外部網(wǎng)關協(xié)議EGP（ERP）：BGP自治系統(tǒng)自治系統(tǒng)C C自治系統(tǒng)自治系統(tǒng)A A自治系統(tǒng)自治系統(tǒng)B B圖示圖示H1H2H1H1A1A1A4A4A3B1B2A3B1B2H2自治系統(tǒng)自治系統(tǒng)A A的路由協(xié)議的路由協(xié)議RIPRIP自治系統(tǒng)自治系統(tǒng)B B的

15、選路協(xié)議的選路協(xié)議OSPFOSPF自治自治系統(tǒng)系統(tǒng)間的間的路由路由協(xié)議協(xié)議BGPBGPC1A2C2C3B3B4A15、內部IP路由協(xié)議和類型路由協(xié)議路由協(xié)議類型類型RIPV1（路由信息協(xié)議V1 ）距離向量RIPV2 （路由信息協(xié)議V2 ）距離向量IGRP（內部網(wǎng)關路由選擇協(xié)議 ）距離向量EIGRP（加強型內部網(wǎng)關路由協(xié)議 ）距離向量OSPF（優(yōu)先開放最短路徑 ）鏈路狀態(tài) 按路由算法方式的不同又可將內部路由協(xié)議分為距離向量路由協(xié)議和鏈路狀態(tài)路由協(xié)議兩種。 距離向量路由協(xié)議主要以已知網(wǎng)絡中路由器間的距離（跳數(shù)）更新路由表。 鏈路狀態(tài)路由協(xié)議則主要是以相鄰路由器的狀態(tài)更新路由表。 5.5.2 內部網(wǎng)

16、關協(xié)議 RIP (Routing Information Protocol)1. 工作原理nRIP 是一種分布式的基于距離向量的路由選擇協(xié)議。nRIP 協(xié)議要求網(wǎng)絡中的每一個路由器都要維護從它自己到其他每一個目的網(wǎng)絡的距離記錄。n路由信息協(xié)議 RIP 是內部網(wǎng)關協(xié)議 IGP中最先得到廣泛使用的協(xié)議?！熬嚯x”的定義 n從一路由器到直接連接的網(wǎng)絡的距離定義為 1。n從一個路由器到非直接連接的網(wǎng)絡的距離定義為所經(jīng)過的路由器數(shù)加 1。nRIP 協(xié)議中的“距離”也稱為“跳數(shù)”(hop count)，因為每經(jīng)過一個路由器，跳數(shù)就加 1。n這里的“距離”實際上指的是“最短距離”， “距離”的定義 nRIP

17、認為一個好的路由就是它通過的路由器的數(shù)目少，即“距離短”。nRIP 允許一條路徑最多只能包含 15 個路由器。n“距離”的最大值為16 時即相當于不可達。可見 RIP 只適用于小型互聯(lián)網(wǎng)。nRIP 不能在兩個網(wǎng)絡之間同時使用多條路由。RIP 選擇一個具有最少路由器的路由（即最短路由），哪怕還存在另一條高速(低時延)但路由器較多的路由。 RIP 協(xié)議的三個要點 n僅和相鄰路由器交換信息。 n交換的信息是當前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。 n按固定的時間間隔交換路由信息，例如，每隔 30 秒。 路由表的建立 n路由器在剛剛開始工作時，只知道到直接連接的網(wǎng)絡的距離（此距離定義為1）。n以

18、后，每一個路由器也只和數(shù)目非常有限的相鄰路由器交換并更新路由信息。n經(jīng)過若干次更新后，所有的路由器最終都會知道到達本自治系統(tǒng)中任何一個網(wǎng)絡的最短距離和下一跳路由器的地址。nRIP 協(xié)議的收斂(convergence)過程較快，即在自治系統(tǒng)中所有的結點都得到正確的路由選擇信息的過程。 2. 距離向量算法收到相鄰路由器（其地址為 X）的一個 RIP 報文：(1) 先修改此 RIP 報文中的所有項目：把“下一跳”字段中的地址都改為 X，并把所有的“距離”字段的值加 1。(2) 對修改后的 RIP 報文中的每一個項目，重復以下步驟：若項目中的目的網(wǎng)絡不在路由表中，則把該項目加到路由表中。 否則 若下一

19、跳字段給出的路由器地址是同樣的，則把收到的項目替換原路由表中的項目。 否則 若收到項目中的距離小于路由表中的距離，則進行更新，否則，什么也不做。(3) 若 3 分鐘還沒有收到相鄰路由器的更新路由表，則把此相鄰路由器記為不可達路由器，即將距離置為16（距離為16表示不可達）。(4) 返回。路由器之間交換信息 nRIP協(xié)議讓互聯(lián)網(wǎng)中的所有路由器都和自己的相鄰路由器不斷交換路由信息，并不斷更新其路由表，使得從每一個路由器到每一個目的網(wǎng)絡的路由都是最短的（即跳數(shù)最少）。n雖然所有的路由器最終都擁有了整個自治系統(tǒng)的全局路由信息，但由于每一個路由器的位置不同，它們的路由表當然也應當是不同的。 RIP (R

20、outing Information Protocol) Destination Network Next Router Num. of hops to dest. wA2yB2 zB3x-1.wxyzACDB路由器D中的路由表圖例圖例網(wǎng)網(wǎng)網(wǎng)3網(wǎng)4RR2R3R2中的路由表中的路由表R1中的路由表中的路由表R3中的路由表中的路由表目的主機的網(wǎng)絡號下一站路由器距離10-120-1目的主機的網(wǎng)絡號下一站路由器距離20-130-1目的主機

21、的網(wǎng)絡號下一站路由器距離30-140-1目的主機的網(wǎng)絡號下一站路由器距離20-130-1102402目的主機的網(wǎng)絡號下一站路由器距離30-140-1103202目的主機的網(wǎng)絡號下一站路由器距離10-120-1302403 4 字節(jié)RIP 報文3. RIP2 協(xié)議的報文格式 路由信息（20 字節(jié)/路由）可重復出現(xiàn)最多 25 個IP 數(shù)據(jù)報路由標記網(wǎng)絡地址地址族標識符距離 (1-16) IP 首部UDP 首部首部路由部分必為 0版本命令 4 字節(jié)子網(wǎng)掩碼下一跳路由器地址UDP 用戶數(shù)據(jù)報課堂交流與互動n

22、 假定網(wǎng)絡中的路由器B的路由表右表的項目，現(xiàn)在B收到從相鄰路由器C發(fā)來的信息（這兩列分別為目的網(wǎng)絡和距離）nN24nN38nN64nN84nN95n試求出路由器B更新后的路由表目的網(wǎng)絡距離下一跳路由器N17AN22CN65FN84EN94F路由器B的路由表方式：2-4位同學交流 時間：2分鐘 提交：黑板填寫課堂交流與互動n 假定網(wǎng)絡中的路由器B的路由表右表的項目，現(xiàn)在B收到從相鄰路由器C發(fā)來的信息（這兩列分別為目的網(wǎng)絡和距離）nN24nN38nN64nN84nN95n試求出路由器B更新后的路由表目的網(wǎng)絡距離下一跳路由器N17AN22CN39CN65CN83CN94F更新后路由器B的路由表4.R

23、IP 協(xié)議的優(yōu)缺點 nRIP 存在的一個問題是當網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時，要經(jīng)過比較長的時間才能將此信息傳送到所有的路由器。n RIP 協(xié)議最大的優(yōu)點就是實現(xiàn)簡單，開銷較小。nRIP 限制了網(wǎng)絡的規(guī)模，它能使用的最大距離為 15（16 表示不可達）。n路由器之間交換的路由信息是路由器中的完整路由表，因而隨著網(wǎng)絡規(guī)模的擴大，開銷也就增加。 R2R1網(wǎng) 1網(wǎng) 3網(wǎng) 2正常情況1 1 1 2 R1R1 說：“我到網(wǎng) 1 的距離是 1，是直接交付?！薄?”表示“從本路由器到網(wǎng) 1”“1”表示“距離是 1”“ ”表示“直接交付”R2R1網(wǎng) 1網(wǎng) 3網(wǎng) 2正常情況1 1 1 2 R1R2 說：“我到網(wǎng) 1 的距離是

24、 2，是經(jīng)過 R1。”“1”表示“從本路由器到網(wǎng) 1”“2”表示“距離是 2”“R1”表示經(jīng)過 R1R2R1網(wǎng) 1網(wǎng) 3網(wǎng) 2R2R1網(wǎng) 1網(wǎng) 3網(wǎng) 2網(wǎng) 1出了故障正常情況1 1 1 16 1 2 R11 2 R1R1 說：“我到網(wǎng) 1 的距離是 16 （表示無法到達）， 是直接交付?！钡?R2 在收到 R1 的更新報文之前，還發(fā)送原來的報文，因為這時 R2 并不知道 R1 出了故障。R2R1網(wǎng) 1網(wǎng) 3網(wǎng) 2R2R1網(wǎng) 1網(wǎng) 3網(wǎng) 2網(wǎng) 1出了故障正常情況1 1 1 16 1 2 R11 2 R1R1 收到 R2 的更新報文后，誤認為可經(jīng)過 R2 到達網(wǎng)1，于是更新自己的路由表，說：“我到

25、網(wǎng) 1 的距離是 3，下一跳經(jīng)過 R2”。然后將此更新信息發(fā)送給 R2。1 3 R2R2R1網(wǎng) 1網(wǎng) 3網(wǎng) 2R2R1網(wǎng) 1網(wǎng) 3網(wǎng) 2網(wǎng) 1出了故障正常情況1 1 1 16 1 2 R11 2 R1R2 以后又更新自己的路由表為“1, 4, R1”，表明 “我到網(wǎng) 1 距離是 4，下一跳經(jīng)過 R1”。 1 3 R21 4 R1R2R1網(wǎng) 1網(wǎng) 3網(wǎng) 2R2R1網(wǎng) 1網(wǎng) 3網(wǎng) 2網(wǎng) 1出了故障正常情況1 1 1 16 1 3 R21 5 R21 16 R21 2 R11 2 R11 4 R11 16 R1這樣不斷更新下去，直到 R1 和 R2 到網(wǎng) 1 的距離都增大到 16 時，R1 和 R2

26、 才知道網(wǎng) 1 是不可達的。 這就是好消息傳播得快，而壞消息傳播得慢。網(wǎng)絡出故障的傳播時間往往需要較長的時間(例如數(shù)分鐘)。這是 RIP 的一個主要缺點。 5.5.3 內部網(wǎng)關協(xié)議 OSPF (Open Shortest Path First)1. OSPF 協(xié)議的4個基本特點n“開放”表明 OSPF 協(xié)議不是受某一家廠商控制，而是公開發(fā)表的。n“最短路徑優(yōu)先”是因為使用了 Dijkstra（狄克斯特拉 ）提出的最短路徑算法SPFnOSPF 只是一個協(xié)議的名字，它并不表示其他的路由選擇協(xié)議不是“最短路徑優(yōu)先”。n是分布式的鏈路狀態(tài)協(xié)議。 三個要點 n向本自治系統(tǒng)中所有路由器發(fā)送信息，這里使用的

27、方法是洪泛法。n發(fā)送的信息就是與本路由器相鄰的所有路由器的鏈路狀態(tài)，但這只是路由器所知道的部分信息。n“鏈路狀態(tài)”就是說明本路由器都和哪些路由器相鄰，以及該鏈路的“度量”(metric)。n只有當鏈路狀態(tài)發(fā)生變化時，路由器才用洪泛法向所有路由器發(fā)送此信息。 鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(link-state database) n由于各路由器之間頻繁地交換鏈路狀態(tài)信息，因此所有的路由器最終都能建立一個鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。n這個數(shù)據(jù)庫實際上就是全網(wǎng)的拓撲結構圖，它在全網(wǎng)范圍內是一致的（這稱為鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫的同步）。nOSPF 的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫能較快地進行更新，使各個路由器能及時更新其路由表。OSPF 的更新過程收

28、斂得快是其重要優(yōu)點。 OSPF 的區(qū)域(area) n為了使 OSPF 能夠用于規(guī)模很大的網(wǎng)絡，OSPF 將一個自治系統(tǒng)再劃分為若干個更小的范圍，叫作區(qū)域。n每一個區(qū)域都有一個 32 位的區(qū)域標識符（用點分十進制表示）。n區(qū)域也不能太大，在一個區(qū)域內的路由器最好不超過 200 個。 自治系統(tǒng) ASOSPF 劃分為兩種不同的區(qū)域 區(qū)域 區(qū)域 主干區(qū)域 至其他自治系統(tǒng)R9R7R6R5R4R3R2R1網(wǎng) 8網(wǎng) 6網(wǎng) 3網(wǎng) 2網(wǎng) 1網(wǎng) 7區(qū)域 網(wǎng) 4網(wǎng) 5R8劃分區(qū)域的特點n劃分區(qū)域的好處就是將利用洪泛法交換鏈路狀態(tài)信息的范圍局限于每一個區(qū)域而不是整個的自治系統(tǒng)，這就減少了整個網(wǎng)絡上的通信量。n在一個區(qū)域內部的路由器只知道本區(qū)域的完整網(wǎng)絡拓撲，而不知道其他區(qū)域的網(wǎng)絡拓撲的情況。nOSPF 使用層次結構的區(qū)域劃分。在上層的區(qū)域叫作主干區(qū)域(backbone area)。主干區(qū)域的標識符規(guī)定為。主干區(qū)域的作用是用來連通其他在下層的區(qū)域。 自治系統(tǒng) AS主干路由器區(qū)域 區(qū)域 主干區(qū)域 至其他自治系統(tǒng)