第4章+路由選擇協(xié)議

1、TCP/IP協(xié)議分析第4章 路由選擇協(xié)議1234第4章 路由選擇協(xié)議-尋找一條將尋找一條將IPIP分組從分組從源站源站到到目的站目的站的最佳路徑。的最佳路徑。 傳輸?shù)穆窂酵且幌盗械穆酚善?。傳輸?shù)穆窂酵且幌盗械穆酚善鳌?實質(zhì)是在不同路由器中做出選擇，將分組傳輸?shù)綄嵸|(zhì)是在不同路由器中做出選擇，將分組傳輸?shù)?下一個路由器。下一個路由器。4.1 路由選擇技術(shù)第4章 路由選擇協(xié)議應(yīng)用程序需要通信時，應(yīng)用程序需要通信時，TCP/IPTCP/IP協(xié)議將產(chǎn)生一協(xié)議將產(chǎn)生一個或多個個或多個IPIP數(shù)據(jù)報。數(shù)據(jù)報。 當(dāng)主機選擇數(shù)據(jù)報發(fā)往何處時，必須進行當(dāng)主機選擇數(shù)據(jù)報發(fā)往何處時，必須進行最初的選路決策。最

2、初的選路決策。( (發(fā)給哪個路由器發(fā)給哪個路由器) )第4章 路由選擇協(xié)議直接交付間接交付第4章 路由選擇協(xié)議主機或路由器收到分組進行轉(zhuǎn)發(fā)時，要查找路由表，主機或路由器收到分組進行轉(zhuǎn)發(fā)時，要查找路由表，以便找到最后目的站的路由。以便找到最后目的站的路由。路由選擇中的關(guān)鍵問題：路由選擇中的關(guān)鍵問題：如何構(gòu)造路由表，使路由表如何構(gòu)造路由表，使路由表即要有到達目的站的路由，同時又盡可能的小。即要有到達目的站的路由，同時又盡可能的小。下一跳路由選擇下一跳路由選擇在路由表中不需要保留從源站到目的站的完整路由。在路由表中不需要保留從源站到目的站的完整路由。只需要保留轉(zhuǎn)發(fā)的下一個路由器地址。只需要保留轉(zhuǎn)發(fā)的

3、下一個路由器地址。通過路由表之間的彼此協(xié)作，實現(xiàn)通過路由表之間的彼此協(xié)作，實現(xiàn)IPIP分組轉(zhuǎn)發(fā)的完整路由。分組轉(zhuǎn)發(fā)的完整路由。 第4章 路由選擇協(xié)議特定網(wǎng)絡(luò)路由選擇特定網(wǎng)絡(luò)路由選擇在路由表中并不需要為每一個目的站主機保留一個路由表項。在路由表中并不需要為每一個目的站主機保留一個路由表項。只需對目的網(wǎng)絡(luò)保留一個路由表項（網(wǎng)絡(luò)地址）。只需對目的網(wǎng)絡(luò)保留一個路由表項（網(wǎng)絡(luò)地址）。 默認路由選擇默認路由選擇在主機的路由表中可以不必列出整個互聯(lián)網(wǎng)中所有網(wǎng)絡(luò)的路在主機的路由表中可以不必列出整個互聯(lián)網(wǎng)中所有網(wǎng)絡(luò)的路由表項。由表項。僅需使用一個網(wǎng)絡(luò)地址為僅需使用一個網(wǎng)絡(luò)地址為0.0.0.00.0.0.0的默認

4、路由表項表示這些剩的默認路由表項表示這些剩余的互聯(lián)網(wǎng)路由表項。余的互聯(lián)網(wǎng)路由表項。特定主機路由選擇特定主機路由選擇在特定主機路由選擇中，路由表中給出的是主機的路由在特定主機路由選擇中，路由表中給出的是主機的路由表項，而不是目標網(wǎng)絡(luò)的路由表項。表項，而不是目標網(wǎng)絡(luò)的路由表項。在檢查路由或提供安全措施等的一些特殊情況下，特定在檢查路由或提供安全措施等的一些特殊情況下，特定主機路由選擇就是一種很好的選擇。主機路由選擇就是一種很好的選擇。 第4章 路由選擇協(xié)議1234路由表表項路由選擇流程第4章 路由選擇協(xié)議路由表結(jié)構(gòu)路由表結(jié)構(gòu):n路由表中的每一行稱為路由表中的每一行稱為路由表項路由表項，對應(yīng)一條到目

5、的網(wǎng)絡(luò)的路由。，對應(yīng)一條到目的網(wǎng)絡(luò)的路由。n路由表中的路由表項是路由表中的路由表項是按層次結(jié)構(gòu)按層次結(jié)構(gòu)進行組織的。進行組織的。n主要包括直接交付主要包括直接交付/ /特定主機特定主機/ /特定網(wǎng)絡(luò)特定網(wǎng)絡(luò)/ /默認路由表項。默認路由表項。 目的網(wǎng)絡(luò)目的網(wǎng)絡(luò)掩碼掩碼下一跳地址下一跳地址接口接口度量度量168.10.0.0255.255.0.0195.11.20.0f 010 第4章 路由選擇協(xié)議第4章 路由選擇協(xié)議network(目的網(wǎng)絡(luò))mask(掩碼)via(下一跳)interface(接口)metric(度量)127.0.0.1255.0.0.0127.0.0.1loopback0192

6、.168.10.0255.255.255.0192.168.10.4f00198.16.21.16255.255.255.255120.96.5.18f13第4章 路由選擇協(xié)議第4章 路由選擇協(xié)議1243第4章 路由選擇協(xié)議由于由于B類地址缺乏，一些組織機構(gòu)不能得到單個類地址缺乏，一些組織機構(gòu)不能得到單個B類網(wǎng)絡(luò)類網(wǎng)絡(luò)地址，而地址，而C類地址空間只能最多容納類地址空間只能最多容納254臺主機，這就可能臺主機，這就可能無法滿足一個組織的需要，甚至一個中等規(guī)模的組織也會無法滿足一個組織的需要，甚至一個中等規(guī)模的組織也會需要更多的地址。只能采用多個需要更多的地址。只能采用多個C類地址。采用多個類地址

7、。采用多個C類地類地址解決了址解決了B類地址缺乏的問題，但卻增大了路由表的表項。類地址缺乏的問題，但卻增大了路由表的表項。4.3 4.3 無分類域間路由選擇（無分類域間路由選擇（CIDRCIDR）如：一個需要如：一個需要1000個地址的組織可申請個地址的組織可申請4個個C類地址。這類地址。這個組織就可以在個組織就可以在4個網(wǎng)絡(luò)中或在個網(wǎng)絡(luò)中或在4個超網(wǎng)中使用這些地個超網(wǎng)中使用這些地址。在下頁圖中，址。在下頁圖中，4個個C類地址合并為一個超網(wǎng)。類地址合并為一個超網(wǎng)。一個組織可以申請一塊C類地址而不是一個C類地址第4章 路由選擇協(xié)議X.Y.32.0/22構(gòu)成超網(wǎng)第4章 路由選擇協(xié)議 適當(dāng)分配多個合

8、適的適當(dāng)分配多個合適的IPIP地址，使得這些地址能夠地址，使得這些地址能夠進行聚合，減少這些地址在路由表中的表項數(shù)。進行聚合，減少這些地址在路由表中的表項數(shù)。CIDR的基本思想的基本思想如：給某個網(wǎng)絡(luò)分配如：給某個網(wǎng)絡(luò)分配16個個C類地址，采用適當(dāng)?shù)姆椒惖刂?，采用適當(dāng)?shù)姆椒ǚ峙溥@些地址，使得分配這些地址，使得16個地址能夠聚合成一個地址。個地址能夠聚合成一個地址?！盁o分類無分類”指不考慮指不考慮IPIP地址所屬地址所屬的類別，路由的策略完全基于整的類別，路由的策略完全基于整個個32bit IP32bit IP地址的掩碼來操作。地址的掩碼來操作。CIDR記法：斜線記法記法：斜線記法IP地址后加

9、上地址后加上“/”，寫上網(wǎng)絡(luò)前綴所占的比特數(shù)。，寫上網(wǎng)絡(luò)前綴所占的比特數(shù)。將網(wǎng)絡(luò)前綴相同的連續(xù)的將網(wǎng)絡(luò)前綴相同的連續(xù)的IP地址組成地址組成“CIDR地址塊地址塊”第4章 路由選擇協(xié)議注意：對每一個地址塊的要求是：1.地址塊由2n個連續(xù)的IP地址構(gòu)成。2.地址塊的起始地址必須是能被2n整除的地址。第4章 路由選擇協(xié)議200.41.24.0/22 200.41.24.0/22 表示的地址塊共有表示的地址塊共有 2 210 10 個地址個地址這個地址塊的起始地址是這個地址塊的起始地址是 200.41.24.0200.41.24.0。255.255.252.0第4章 路由選擇協(xié)議實際上，IP地址類的提

10、出是為了便于區(qū)分地址的網(wǎng)絡(luò)部分和主機部分，減少路由表的表項，但CIDR的出現(xiàn)，完全打破IP地址類的概念，通過一種更靈活的方式，進一步減少路由表的表項。（IP地址和掩碼結(jié)合決定地址的網(wǎng)絡(luò)部分和主機部分）無分類地址利用掩碼來劃分網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址的分界點。無分類地址利用掩碼來劃分網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址的分界點。只要給出起始地址和掩碼就可以確認地址塊。只要給出起始地址和掩碼就可以確認地址塊。第4章 路由選擇協(xié)議4123第4章 路由選擇協(xié)議因特網(wǎng)將整個互聯(lián)網(wǎng)劃分為許多較小的自治系統(tǒng)簡稱因特網(wǎng)將整個互聯(lián)網(wǎng)劃分為許多較小的自治系統(tǒng)簡稱ASAS。自治系統(tǒng)自治系統(tǒng)(AS)(AS)：在一個單一的管理機構(gòu)管轄下的一組

11、網(wǎng)絡(luò)：在一個單一的管理機構(gòu)管轄下的一組網(wǎng)絡(luò)和路由器。和路由器。通常代表一個獨立的組織機構(gòu)，同時，一個通常代表一個獨立的組織機構(gòu)，同時，一個ASAS是由若干個是由若干個路由器組成的一個互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，并由本組織機構(gòu)內(nèi)的管理員路由器組成的一個互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，并由本組織機構(gòu)內(nèi)的管理員進行管理，有權(quán)決定在本進行管理，有權(quán)決定在本ASAS內(nèi)所采用的路由選擇協(xié)議。內(nèi)所采用的路由選擇協(xié)議。第4章 路由選擇協(xié)議兩大類路由選擇協(xié)議兩大類路由選擇協(xié)議 流行的路由選擇協(xié)議內(nèi)部的外部的RIPBGPOSPF流行的路由選擇協(xié)議內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議：在內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議：在ASAS內(nèi)部使用的路由選擇協(xié)議。內(nèi)部使用的路由選擇協(xié)議。外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議：在外部

12、網(wǎng)關(guān)協(xié)議：在ASAS之間使用的路由選擇協(xié)議。之間使用的路由選擇協(xié)議。第4章 路由選擇協(xié)議R1H1H2內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議IGP（例如，RIP）自治系統(tǒng) A自治系統(tǒng) B自治系統(tǒng) CIGPIGPIGPIGPIGPIGPIGPIGPIGPIGPIGPIGPEGPEGPEGP內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議IGP（例如，OSPF）外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議EGP（例如，BGP-4）IGPR3R2第4章 路由選擇協(xié)議互聯(lián)網(wǎng)是由許多路由器連接起來的網(wǎng)絡(luò)所組成的。當(dāng)數(shù)據(jù)報從源站發(fā)送到目的站時，它可能要通過許多的路由器，直到它到達連接在目的網(wǎng)絡(luò)上的路由器為止。路由器從網(wǎng)絡(luò)接收分組，并將其轉(zhuǎn)發(fā)到另一個網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)路由器收到分組時，它應(yīng)當(dāng)將分組轉(zhuǎn)發(fā)到哪一當(dāng)路

13、由器收到分組時，它應(yīng)當(dāng)將分組轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個網(wǎng)絡(luò)呢？個網(wǎng)絡(luò)呢？路由器必須有路由表可供查找。路由表應(yīng)當(dāng)指明路由的最佳路徑。基于最優(yōu)化原則而選出最佳路徑。 第4章 路由選擇協(xié)議兩種方式：靜態(tài)配置 and 動態(tài)路由交換1. 靜態(tài)配置：管理員手工配置和更新路由表優(yōu)點：節(jié)省路由器的處理時間、存儲空間以及網(wǎng)絡(luò)帶寬缺陷：對于鏈路故障及拓撲結(jié)構(gòu)變化的響應(yīng)速度慢H1H2R1R5R2R3R4適用環(huán)境：拓撲相對穩(wěn)定，路由器個數(shù)較少第4章 路由選擇協(xié)議2. 動態(tài)路由信息交換：利用路由協(xié)議交換路由信息，并根據(jù)拓撲結(jié)構(gòu)的變化動態(tài)更新路由表優(yōu)點：自動適應(yīng)鏈路故障及拓撲結(jié)構(gòu)的變化缺陷：耗費路由器的處理時間、存儲空間以及網(wǎng)絡(luò)帶寬適

14、用環(huán)境：路由器較多的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)H1H2R1R5R2R3R4第4章 路由選擇協(xié)議（1 1）路徑存在性）路徑存在性 （2 2）路徑最優(yōu)性）路徑最優(yōu)性1. 1. 路徑存在性路徑存在性路由表的兩個普遍特點：路由表的兩個普遍特點：（1 1）路由表中不包含到達所有目的地的路由）路由表中不包含到達所有目的地的路由（2 2）路由表中存在）路由表中存在默認路由默認路由要求：要求：（1 1）單個路由器為連接關(guān)系所做的貢獻是局部的）單個路由器為連接關(guān)系所做的貢獻是局部的（2 2）所有路由器組成的系統(tǒng)是完備的）所有路由器組成的系統(tǒng)是完備的問題：如何確保各個路由器維護信息的一致性？問題：如何確保各個路由器維護信息的一致

15、性？答案：不同路由器更新路由表的信息是一致的，使得它答案：不同路由器更新路由表的信息是一致的，使得它們對網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)有著一致性的認識。們對網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)有著一致性的認識。第4章 路由選擇協(xié)議理想情況：綜合利用以上各指標理想情況：綜合利用以上各指標缺陷：可能會造成路由震蕩缺陷：可能會造成路由震蕩實現(xiàn)：簡單的算法僅考慮一個要素，復(fù)雜的則綜合考慮實現(xiàn)：簡單的算法僅考慮一個要素，復(fù)雜的則綜合考慮最常用的：基于跳數(shù)最常用的：基于跳數(shù)當(dāng)一個路由器的外出通信量在兩條鏈路上快速切換時，會出現(xiàn)飄忽不定的現(xiàn)象2. 2. 路由度量路由度量度量：度量：就是給通過網(wǎng)絡(luò)所指派的代價。就是給通過網(wǎng)絡(luò)所指派的代價。 路由器選擇

16、具有最小度量的路由。路由器選擇具有最小度量的路由。 問題：如何確定一條路徑是最優(yōu)的？問題：如何確定一條路徑是最優(yōu)的？解答：選擇不同的度量指標解答：選擇不同的度量指標(1)(1)帶寬（靜態(tài)指標）帶寬（靜態(tài)指標）(2)(2)延遲延遲 (3)(3)負載負載 (4)(4)可靠性可靠性 (5)(5)跳數(shù)跳數(shù) (6)(6)其它指標，比如代價其它指標，比如代價第4章 路由選擇協(xié)議路由選擇是個非常復(fù)雜的問題，因為它是網(wǎng)絡(luò)中的所路由選擇是個非常復(fù)雜的問題，因為它是網(wǎng)絡(luò)中的所 有節(jié)點共同協(xié)調(diào)工作的結(jié)果。有節(jié)點共同協(xié)調(diào)工作的結(jié)果。路由選擇的環(huán)境往往是不斷變化的，而這種變化有時路由選擇的環(huán)境往往是不斷變化的，而這種變

17、化有時是無法事先知道的。是無法事先知道的。路由選擇協(xié)議是一些規(guī)則和過程的組合，使得在互聯(lián)路由選擇協(xié)議是一些規(guī)則和過程的組合，使得在互聯(lián)網(wǎng)中的各路由器能夠彼此互相通告這些變化。網(wǎng)中的各路由器能夠彼此互相通告這些變化。路由選擇協(xié)議使路由器能夠共享他們所知道的互聯(lián)網(wǎng)路由選擇協(xié)議使路由器能夠共享他們所知道的互聯(lián)網(wǎng)情況或臨站情況。情況或臨站情況。第4章 路由選擇協(xié)議要求要求1. 1.掌握掌握RIPRIP路由更新算法路由更新算法: :距離向量算法。距離向量算法。2. 2.掌握掌握RIPRIP的特點及思想的特點及思想3. 3.了解了解RIPRIP路由信息時效性相關(guān)的三個計時器路由信息時效性相關(guān)的三個計時器4

18、. 4.掌握掌握RIPRIP慢收斂問題的起因及對策慢收斂問題的起因及對策5. 5.掌握掌握RIP2RIP2比比RIP1RIP1擴展的內(nèi)容擴展的內(nèi)容4.4.2 4.4.2 路由信息協(xié)議路由信息協(xié)議(RIP)(RIP)第4章 路由選擇協(xié)議路由信息協(xié)議路由信息協(xié)議（Routing Information Protocol）是在同是在同一個自治系統(tǒng)內(nèi)路由器之間傳送路由的最常用協(xié)議。一個自治系統(tǒng)內(nèi)路由器之間傳送路由的最常用協(xié)議。RIPRIP是一個基于距離向量路由選擇的協(xié)議，把到達目的網(wǎng)是一個基于距離向量路由選擇的協(xié)議，把到達目的網(wǎng)絡(luò)的絡(luò)的“距離距離”作為路由選擇度量。使用作為路由選擇度量。使用Bellm

19、an-Ford算算法計算路由表。法計算路由表。距離指距離指跳數(shù)跳數(shù)。從源站到目的站間所經(jīng)過的路由器數(shù)目。從源站到目的站間所經(jīng)過的路由器數(shù)目。好的路由是所通過路由器的數(shù)量最少的路由。好的路由是所通過路由器的數(shù)量最少的路由。在距離向量路由選擇中，每一個路由器周期性地與其在距離向量路由選擇中，每一個路由器周期性地與其鄰站共享有關(guān)整個互聯(lián)網(wǎng)的知識。此算法有三個要點：鄰站共享有關(guān)整個互聯(lián)網(wǎng)的知識。此算法有三個要點： 1. 1.共享有關(guān)整個自治系統(tǒng)的知識。共享有關(guān)整個自治系統(tǒng)的知識。 2. 2.僅與鄰站共享。僅與鄰站共享。 3. 3.按固定時間間隔共享。按固定時間間隔共享。路由信息協(xié)議路由信息協(xié)議(RIP

20、)(RIP)第4章 路由選擇協(xié)議互聯(lián)網(wǎng)中的每一個路由器保留一個路由表。路由互聯(lián)網(wǎng)中的每一個路由器保留一個路由表。路由表由多個路由表項構(gòu)成，每一個表項表示到達一表由多個路由表項構(gòu)成，每一個表項表示到達一個目的網(wǎng)絡(luò)的路由。個目的網(wǎng)絡(luò)的路由。路由表項主要包括目的網(wǎng)絡(luò)地址、到達目的網(wǎng)絡(luò)路由表項主要包括目的網(wǎng)絡(luò)地址、到達目的網(wǎng)絡(luò)的最短距離，到達最終的網(wǎng)絡(luò)必須把分組交付的的最短距離，到達最終的網(wǎng)絡(luò)必須把分組交付的下一跳下一跳( (下一個路由器下一個路由器) )。網(wǎng)絡(luò)中的所有路由器與其臨站路由器不斷交換距網(wǎng)絡(luò)中的所有路由器與其臨站路由器不斷交換距離信息，并不斷更新路由表。離信息，并不斷更新路由表。第4章 路

21、由選擇協(xié)議（1） 距離向量路由算法思想：以跳數(shù)作為度量值，通過交換路由表，計算出所有已知的最短路由，更新路由表。表項格式：表項格式： 第4章 路由選擇協(xié)議 初始化初始化: :路由器啟動時，對每個直接相連的網(wǎng)絡(luò)路由器啟動時，對每個直接相連的網(wǎng)絡(luò)生成一個表項，生成一個表項，hophop數(shù)都為數(shù)都為1 1。 路由交換路由交換: :路由器周期性向相鄰路由器廣播自己路由器周期性向相鄰路由器廣播自己的整個路由表。的整個路由表。( (交換信息是交換信息是) ) 路由表更新路由表更新: :路由器每收到一個鄰站的路由表，路由器每收到一個鄰站的路由表，即更新自己的路由表。即更新自己的路由表。( (假設(shè)假設(shè)K K收

22、到收到J J的路由表的路由表) ) (1) K (1) K不知道目的站，則不知道目的站，則加入加入 (2) (2)有通過有通過J J的更短路，則的更短路，則替換替換 (3) (3)原下站為原下站為J J的距離有變化，則的距離有變化，則修改修改 距離向量路由算法步驟：第4章 路由選擇協(xié)議1 1 2 1 3 1 FEDCBA5 1 6 1 2 1 5 1 3 1 4 1 4 1 6 1 1 1 5 1 初始路由表：初始路由表：一開始，各路由表只有直接連 接的網(wǎng)絡(luò)，度量值設(shè)置為1網(wǎng) 3網(wǎng) 2網(wǎng) 4網(wǎng) 6網(wǎng) 5網(wǎng) 1“4”表示“從本路由器到網(wǎng) 4”-目的網(wǎng)絡(luò)“1”表示“距離是 1”距離“ ”表示“直接

23、交付”第4章 路由選擇協(xié)議1 1 2 1 3 1 FEDCBA5 1 6 1 2 1 5 1 3 1 4 1 4 1 6 1 1 1 5 1 路由表的更新路由表的更新路由器 B 收到相鄰路由器 A 和 C 的路由表網(wǎng) 3網(wǎng) 2網(wǎng) 4網(wǎng) 6網(wǎng) 5網(wǎng) 11 1 2 1 3 1 4 1 6 1 1 2 A2 2 A3 1 4 1 6 2 C更新后A 說：“我到網(wǎng) 1 的距離是 1?！币虼?B 現(xiàn)在也可以到網(wǎng) 1，距離是 2，經(jīng)過 A。”第4章 路由選擇協(xié)議1 1 2 1 3 1 FEDCBA5 1 6 1 2 1 5 1 3 1 4 1 4 1 6 1 1 1 5 1 路由器 B 收到相鄰路由器 A

24、 和 C 的路由表網(wǎng) 3網(wǎng) 2網(wǎng) 4網(wǎng) 6網(wǎng) 5網(wǎng) 11 1 2 1 3 1 4 1 6 1 1 2 A2 2 A3 1 4 1 6 2 C更新后A 說：“我到網(wǎng) 2 的距離是 1?！币虼?B 現(xiàn)在也可以到網(wǎng) 2，距離是 2，經(jīng)過 A?！钡?章 路由選擇協(xié)議1 1 2 1 3 1 FEDCBA5 1 6 1 2 1 5 1 3 1 4 1 4 1 6 1 1 1 5 1 網(wǎng) 3網(wǎng) 2網(wǎng) 4網(wǎng) 6網(wǎng) 5網(wǎng) 11 1 2 1 3 1 4 1 6 1 1 2 A2 2 A3 1 4 1 6 2 C更新后A 說：“我到網(wǎng) 3 的距離是 1?！钡?B 沒有必要繞道經(jīng)過路由器 A再到達網(wǎng) 3，因此這一項目

25、不變。路由器 B 收到相鄰路由器 A 和 C 的路由表第4章 路由選擇協(xié)議1 1 2 1 3 1 FEDCBA5 1 6 1 2 1 5 1 3 1 4 1 4 1 6 1 1 1 5 1 網(wǎng) 3網(wǎng) 2網(wǎng) 4網(wǎng) 6網(wǎng) 5網(wǎng) 11 1 2 1 3 1 4 1 6 1 1 2 A2 2 A3 1 4 1 6 2 C更新后C 說：“我到網(wǎng) 4 的距離是 1。”但 B 沒有必要繞道經(jīng)過路由器 C再到達網(wǎng) 4，因此這一項目不變。路由器 B 收到相鄰路由器 A 和 C 的路由表第4章 路由選擇協(xié)議1 1 2 1 3 1 FEDCBA5 1 6 1 2 1 5 1 3 1 4 1 4 1 6 1 1 1 5

26、 1 網(wǎng) 3網(wǎng) 2網(wǎng) 4網(wǎng) 6網(wǎng) 5網(wǎng) 11 1 2 1 3 1 4 1 6 1 1 2 A2 2 A3 1 4 1 6 2 C更新后C 說：“我到網(wǎng) 6 的距離是 1?！币虼?B 現(xiàn)在也可以到網(wǎng) 6，距離是 2，經(jīng)過 C?！甭酚善?B 收到相鄰路由器 A 和 C 的路由表第4章 路由選擇協(xié)議最終所有的路由器的路由表都更新了FEDCBA1 1 2 1 3 1 4 2 B5 2 E6 3 B1 1 2 2 A3 2 A4 3 A5 1 6 2 F1 2 E2 2 D3 3 C4 2 C5 1 6 1 1 3 B2 3 B3 2 B4 1 5 2 F6 1 網(wǎng) 2網(wǎng) 6網(wǎng) 5網(wǎng) 1網(wǎng) 3網(wǎng) 41

27、2 A2 1 3 2 A4 3 A5 1 6 2 F1 2 A2 2 A3 1 4 1 5 3 C6 2 C第4章 路由選擇協(xié)議K K收到鄰站收到鄰站J J的路由表的路由表目的站距離 下一跳網(wǎng)絡(luò)11直接網(wǎng)絡(luò)21直接網(wǎng)絡(luò)48路由器L網(wǎng)絡(luò)175路由器M網(wǎng)絡(luò)246路由器J網(wǎng)絡(luò)302路由器Q網(wǎng)絡(luò)422路由器J目的站距離網(wǎng)絡(luò)12網(wǎng)絡(luò)43網(wǎng)絡(luò)176網(wǎng)絡(luò)214網(wǎng)絡(luò)245網(wǎng)絡(luò)3010網(wǎng)絡(luò)423目的站距離 下一跳網(wǎng)絡(luò)11直接網(wǎng)絡(luò)21直接網(wǎng)絡(luò)44J（替換）網(wǎng)絡(luò)175路由器M網(wǎng)絡(luò)246路由器J網(wǎng)絡(luò)302路由器Q網(wǎng)絡(luò)424J（修改）網(wǎng)絡(luò)215J（增加）第4章 路由選擇協(xié)議計時器 定期 25-35秒截止期 180秒無效

28、信息120秒 RIP計時器 何時發(fā)送更新報文？何時發(fā)送更新報文？ 如何標志路由表中路由的有效性？如何標志路由表中路由的有效性？ 如何刪除無效路由表？如何刪除無效路由表？第4章 路由選擇協(xié)議用于控制定期發(fā)送更新報文，定期間隔用于控制定期發(fā)送更新報文，定期間隔30s30s。定期計時器向下計時，到達定期計時器向下計時，到達0 0就發(fā)送更新報文。就發(fā)送更新報文。定期計時器定期計時器第4章 路由選擇協(xié)議管理路由的有效性，每一路由表項都有截止期。管理路由的有效性，每一路由表項都有截止期。收到路由更新報文后，把路由表項截止期計時收到路由更新報文后，把路由表項截止期計時器設(shè)置為器設(shè)置為180s180s。收到更

29、新后就復(fù)位該計時器。收到更新后就復(fù)位該計時器。正常情況下，每隔正常情況下，每隔30S30S復(fù)位一次，若復(fù)位一次，若180S180S內(nèi)沒內(nèi)沒有收到該路由表項的更新報文，就認為路由表有收到該路由表項的更新報文，就認為路由表項過期，跳數(shù)設(shè)置為項過期，跳數(shù)設(shè)置為1616，表示目的站不可達。，表示目的站不可達。截止期計時器截止期計時器第4章 路由選擇協(xié)議用來管理無效的路由表項。每一路由表項都有用來管理無效的路由表項。每一路由表項都有無效信息計時器。無效信息計時器。若某條路由表項無效，路由器繼續(xù)發(fā)送更新報若某條路由表項無效，路由器繼續(xù)發(fā)送更新報文，并設(shè)置該跳路由表項的度量值為文，并設(shè)置該跳路由表項的度量值

30、為1616，針對，針對該路由表項的無效信息計時器被設(shè)置為該路由表項的無效信息計時器被設(shè)置為120s120s并并向下計數(shù)，當(dāng)為向下計數(shù)，當(dāng)為0 0，清除該路由表項。，清除該路由表項。無效信息計時器無效信息計時器第4章 路由選擇協(xié)議第4章 路由選擇協(xié)議RIPRIP協(xié)議適用于小型網(wǎng)絡(luò)。協(xié)議適用于小型網(wǎng)絡(luò)。RIPRIP協(xié)議是基于距離向量路由選擇的協(xié)議。不協(xié)議是基于距離向量路由選擇的協(xié)議。不能保證所選擇的是最快的路徑。能保證所選擇的是最快的路徑。RIPv1RIPv1協(xié)議是一個有類別路由協(xié)議，不能用于協(xié)議是一個有類別路由協(xié)議，不能用于傳播變長子網(wǎng)地址或傳播變長子網(wǎng)地址或CIDRCIDR型地址，在型地址，在

31、RIPv1RIPv1報報文中不傳送掩碼地址。文中不傳送掩碼地址。RIPv2RIPv2協(xié)議是一個無類別路由協(xié)議。協(xié)議是一個無類別路由協(xié)議。RIPRIP協(xié)議定期更新路由表。協(xié)議定期更新路由表。第4章 路由選擇協(xié)議網(wǎng)絡(luò)地址全 0全 0距離保留全 0地址族標識命令版本重復(fù)的第4章 路由選擇協(xié)議說明：說明： 常見命令：常見命令： “1” = 1” = 請求路由信息，請求路由信息， “2” = 2” = 響應(yīng)路由請求。響應(yīng)路由請求。 首部后面最多有首部后面最多有2525個序偶信息。若個序偶信息。若路由信息大于路由信息大于2525，需產(chǎn)生多條，需產(chǎn)生多條RIPRIP報文。報文。 每個序偶信息每個序偶信息20

32、20字節(jié)，只用字節(jié)，只用1010字節(jié)。字節(jié)。 用目的地址用目的地址0.0.0.00.0.0.0通告默認路由。通告默認路由。命令版本10網(wǎng)絡(luò)1的協(xié)議族0網(wǎng)絡(luò)1的IP地址00到網(wǎng)絡(luò)1的距離網(wǎng)絡(luò)2的協(xié)議族0網(wǎng)絡(luò)2的IP地址00到網(wǎng)絡(luò)2的距離RIP報文頭部占用4B,每個路由條目占用20B,故RIP報文最大為4+25*20=504BUDP頭部有8B,故攜帶RIP的UDP報文最大可達512B.第4章 路由選擇協(xié)議第4章 路由選擇協(xié)議解決辦法：限制跳數(shù)為15.好處：防止分組無休止地在網(wǎng)絡(luò)中兜圈子，阻塞了互聯(lián)網(wǎng)。好處：防止分組無休止地在網(wǎng)絡(luò)中兜圈子，阻塞了互聯(lián)網(wǎng)。使用使用RIPRIP的自治系統(tǒng)的直徑被限制為的

33、自治系統(tǒng)的直徑被限制為1515，1616被認為無窮大并表示不可達的網(wǎng)絡(luò)被認為無窮大并表示不可達的網(wǎng)絡(luò). .第4章 路由選擇協(xié)議增加一個網(wǎng)絡(luò)增加一個網(wǎng)絡(luò)Net1 路由器路由器R1R1和網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)Net1Net1直接相連，經(jīng)過一個更新周期后直接相連，經(jīng)過一個更新周期后更新了更新了R1R1的路由表。路由器的路由表。路由器R2R2經(jīng)過兩個更新周期后更經(jīng)過兩個更新周期后更新了路由表。路由器新了路由表。路由器R3R3經(jīng)過三個更新周期后更新了路經(jīng)過三個更新周期后更新了路由表。由表。RIPRIP支持的最大距離是支持的最大距離是1515，所以，互聯(lián)網(wǎng)中，所以，互聯(lián)網(wǎng)中增加一個增加一個網(wǎng)絡(luò)后，經(jīng)過有限的時間，在全

34、網(wǎng)的路由器中都有更網(wǎng)絡(luò)后，經(jīng)過有限的時間，在全網(wǎng)的路由器中都有更新的路由表。新的路由表。第4章 路由選擇協(xié)議R1路由表R2路由表R3路由表目的網(wǎng)絡(luò)下一跳距離目的網(wǎng)絡(luò)下一跳距離目的網(wǎng)絡(luò)下一跳距離初始Net1-16Net1-16Net1-161次交換Net1-1Net1-16Net1-162次交換Net1-1Net1-2Net1-163次交換Net1-1Net1R12Net1R23第4章 路由選擇協(xié)議刪除一個網(wǎng)絡(luò)Net1 當(dāng)無法接入到當(dāng)無法接入到Net1Net1時，路由器時，路由器R1R1立即響應(yīng)，并將到立即響應(yīng)，并將到Net1Net1這欄的代價這欄的代價改變?yōu)楦淖優(yōu)?6(16(無窮大無窮大) )

35、。但是它可能要等到。但是它可能要等到3030秒以后才能將這個新的信秒以后才能將這個新的信息放在其更新報文中發(fā)送出。此時，路由器息放在其更新報文中發(fā)送出。此時，路由器R2R2也可能將其更新報也可能將其更新報文發(fā)送給文發(fā)送給R1R1。路由器。路由器R1R1現(xiàn)在有兩個到現(xiàn)在有兩個到Net1Net1的表項：的表項：從它自己的路由從它自己的路由表得到的是代價為表得到的是代價為1616，而從路由器，而從路由器R2R2得到的代價是得到的代價是2 2。于是于是R1R1被弄被弄糊涂了，它想會有另一個路徑可經(jīng)過糊涂了，它想會有另一個路徑可經(jīng)過R2R2在到在到Net1Net1。路由器。路由器R1R1就將其就將其到到

36、Net1Net1這欄的代價改變?yōu)檫@欄的代價改變?yōu)?(2+1),3(2+1),并將此更新發(fā)送給并將此更新發(fā)送給R2R2。路由器。路由器R2R2到到Net1Net1的代價現(xiàn)在是的代價現(xiàn)在是3( 3(從從A)A)和和2( 2(從它自己的路由表從它自己的路由表) )兩個值。路由器兩個值。路由器R2R2知道只有通過路由器知道只有通過路由器R1R1才能到達才能到達Net1Net1，因此它不考慮它自己的較低，因此它不考慮它自己的較低的代價而是將其代價改變?yōu)榈拇鷥r而是將其代價改變?yōu)?(3+1)4(3+1)。這樣來回地更新，不斷繼續(xù)下。這樣來回地更新，不斷繼續(xù)下去，直到兩個路由器都到達代價為去，直到兩個路由器都

37、到達代價為1616。到這個時候，這兩個路由器。到這個時候，這兩個路由器才知道沒有法子接入到網(wǎng)絡(luò)才知道沒有法子接入到網(wǎng)絡(luò)Net1Net1。第4章 路由選擇協(xié)議R1路由表R2路由表R3路由表目的網(wǎng)絡(luò)下一跳距離目的網(wǎng)絡(luò)下一跳距離目的網(wǎng)絡(luò)下一跳距離初始Net1-1Net1R12Net1R231次交換Net1-16Net1R12Net1R232次交換Net1R23Net1R12Net1R233次交換Net1R23Net1R14Net1R234次交換Net1R25Net1R14Net1R255次交換Net1R25Net1R16Net1R2516次交換Net1-16Net1-16Net1-16第4章 路由選擇協(xié)議總結(jié)總結(jié)u增加一個新網(wǎng)絡(luò)的好消息傳播的較快。增加一個新網(wǎng)絡(luò)的好消息傳播的較快。u刪除一個故障網(wǎng)絡(luò)的壞消息傳播的較慢。刪除一個故障網(wǎng)絡(luò)的壞消息傳播的較慢。 第4章 路由選擇協(xié)議觸發(fā)更新觸發(fā)更新若網(wǎng)絡(luò)中沒有變化，則按通常的若網(wǎng)絡(luò)中沒有變化，則按通常的30秒間隔發(fā)送更新信息；秒間隔發(fā)送更新信息；但若