路由和交換技術(shù)

￡

2006工程兵工程學(xué)院計(jì)算機(jī)教研室路由和交換技術(shù)第六章路由協(xié)議第6章路由協(xié)議本章主要內(nèi)容

路由項(xiàng)分類；

路由協(xié)議基礎(chǔ)；

RI

P；

OSPF；

BGP。路由和交換技術(shù)路由協(xié)議路由和交換技術(shù)6.1路由項(xiàng)分類本講主要內(nèi)容

直連路由項(xiàng)

靜態(tài)路由項(xiàng)

動(dòng)態(tài)路由項(xiàng)

靜態(tài)路由項(xiàng)缺陷路由協(xié)議一、直連路由項(xiàng)192.1.4.1/30

192.1.4.2/30

192.1.5.1/30192.1.5.2/30192.1.6.2/30192.1.3.254/24R

1R

3192.1.3.0/24終端A終端B終端C192.1.6.1/30路由和交換技術(shù)192.1.1.254/24R

2192.1.2.0/24192.1.2.254/24

192.1.1.0/24目的網(wǎng)絡(luò)輸出接口下一跳192.1.1.0/241直接192.1.4.0/302直接192.1.5.0/303直接R1路由表路由器自動(dòng)生成的用于指明通往這些直接連接的網(wǎng)絡(luò)的傳輸路徑的路由項(xiàng)稱為直連路由項(xiàng)。路由協(xié)議192.1.1.0/24192.1.2.0/24192.1.2.1192.1.3.0/24192.1.3.1192.1.4.0/24192.1.4.1193.1.4.1193.1.7.1193.1.9.2R

1R

3R

2R

4R

5R66R

7二、靜態(tài)路由項(xiàng)路由器建立路由表的過程就是找出通往各個(gè)子網(wǎng)的最短路徑的過程，在RIP中，最短路徑就是經(jīng)過跳數(shù)最少的路徑目的網(wǎng)絡(luò)距離下一跳路由器192.1.1.0/243193.1.4.1192.1.2.0/243193.1.7.1192.1.3.0/241直接192.1.4.0/242193.1.9.2路由和交換技術(shù)192.1.1.1R5路由表路由協(xié)議路由和交換技術(shù)三、動(dòng)態(tài)路由項(xiàng)

路由協(xié)議路由協(xié)議就是一組用于規(guī)范路由消息的格式、路由器之間路由消息交換過程、路由器對(duì)路由消息的處理流程的規(guī)則

路徑距離路徑距離可以是傳輸路徑經(jīng)過的路由器跳數(shù)，也可以是其他衡量傳輸路徑的參數(shù)，如傳輸路徑的物理距離、傳輸路徑經(jīng)過的物理鏈路的帶寬等路由協(xié)議路由和交換技術(shù)四、靜態(tài)路由項(xiàng)缺陷

一是大型互連網(wǎng)絡(luò)很難做到各個(gè)路由器配置的靜態(tài)路由項(xiàng)一致

二是互連網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是動(dòng)態(tài)變化的

三是為了容錯(cuò)，各個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間存在多條傳輸路徑

四是實(shí)際網(wǎng)絡(luò)配置靜態(tài)路由項(xiàng)的工作量是無法想象的路由協(xié)議路由和交換技術(shù)6.2路由協(xié)議基礎(chǔ)本講主要內(nèi)容

路由協(xié)議分類

路由協(xié)議要求

距離向量路由協(xié)議

鏈路狀態(tài)路由協(xié)議路由協(xié)議路由和交換技術(shù)一、路由協(xié)議分類

距離向量路由協(xié)議距離向量路由協(xié)議要求每一個(gè)路由器定期向其相鄰路由器公告全部路由項(xiàng)，由于每一項(xiàng)路由項(xiàng)用于指明通往某個(gè)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)前綴相同的一組網(wǎng)絡(luò)的傳輸路徑，路由器擁有某項(xiàng)路由項(xiàng)，意味著該路由器已經(jīng)建立通往目的網(wǎng)絡(luò)字段指定的一個(gè)或一組網(wǎng)絡(luò)的傳輸路徑。

鏈路狀態(tài)路由協(xié)議互連網(wǎng)絡(luò)中的某個(gè)路由器獲得所有其他路由器的鏈路狀態(tài)信息，就可構(gòu)建互連網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并在此基礎(chǔ)上計(jì)算出該路由器到達(dá)所有網(wǎng)絡(luò)的最短路徑。路由協(xié)議路由和交換技術(shù)

內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議用于建立自治系統(tǒng)內(nèi)傳輸路徑的路由協(xié)議稱作內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議

外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議用于建立自治系統(tǒng)間傳輸路徑的路由協(xié)議稱作外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議一、路由協(xié)議分類路由協(xié)議IGPIGPEGPASBRAS路由和交換技術(shù)一、路由協(xié)議分類

互連網(wǎng)絡(luò)分成多個(gè)自治系統(tǒng)；

用于建立自治系統(tǒng)內(nèi)端到端路徑的路由協(xié)議稱為內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議；

用于建立自治系統(tǒng)間端到端路徑的路由協(xié)議稱為外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議。路由協(xié)議路由和交換技術(shù)二、路由協(xié)議要求

建立完整路由表

選擇最佳路由

簡(jiǎn)單、開銷小

實(shí)時(shí)反映網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化

具有穩(wěn)定性

快速收斂路由協(xié)議路由和交換技術(shù)三、距離向量路由協(xié)議本講主要內(nèi)容

距離向量路由協(xié)議創(chuàng)建路由表過程

距離向量路由協(xié)議特性路由協(xié)議1．距離向量路由協(xié)議創(chuàng)建路由表過程192.1.4.1/30

192.1.4.2/30

192.1.5.1/30192.1.5.2/30192.1.6.2/30192.1.3.254/24R

1R

3192.1.3.0/24終端A終端B終端C192.1.6.1/30路由和交換技術(shù)192.1.1.254/24R

2192.1.2.0/24192.1.2.254/24

192.1.1.0/24路由協(xié)議1．距離向量路由協(xié)議創(chuàng)建路由表過程類型目的網(wǎng)絡(luò)輸出接口距離下一跳C192.1.1.0/2410直接C192.1.4.0/3020直接C192.1.5.0/3030直接類型目的網(wǎng)絡(luò)輸出接口距離下一跳C192.1.2.0/2410直接C192.1.6.0/3020直接C192.1.4.0/3030直接類型目的網(wǎng)絡(luò)輸出接口距離下一跳C192.1.3.0/2410直接C192.1.5.0/3020直接C192.1.6.0/3030直接路由器R1、R2和R3自動(dòng)生成的直連路由項(xiàng)路由和交換技術(shù)路由協(xié)議

路由器R2發(fā)送給路由器R1的路由消息如下{

（192.

1.

2.

0/

24,

0）（192.

1.

6.

0/

30,

0）（192.

1.

4.

0/

30,

0）192.

1.

4.

2}

路由器R3向路由器R1發(fā)送路由消息{

（192.

1.

3.

0/

24,

0）（192.

1.

5.

0/

30,

0）（192.

1.

6.

0/

30,

0）192.

1.

5.

2}路由和交換技術(shù)1．距離向量路由協(xié)議創(chuàng)建路由表過程路由協(xié)議路由和交換技術(shù)1．距離向量路由協(xié)議創(chuàng)建路由表過程類型目的網(wǎng)絡(luò)輸出接口距離下一跳C192.1.1.0/2410直接C192.1.4.0/3020直接C192.1.5.0/3030直接D192.1.2.0/2421192.1.4.2D192.1.6.0/3021192.1.4.2D192.1.3.0/2431192.1.5.2路由器R1完整路由表路由協(xié)議路由和交換技術(shù)2．距離向量路由協(xié)議特性

周期性廣播全部路由項(xiàng)

容易發(fā)生路由環(huán)路

實(shí)時(shí)性差

設(shè)置觸發(fā)機(jī)制

設(shè)置無效定時(shí)器路由協(xié)議路由和交換技術(shù)四、鏈路狀態(tài)路由協(xié)議本講主要內(nèi)容

鏈路狀態(tài)路由協(xié)議建立路由表過程

鏈路狀態(tài)路由協(xié)議特性路由協(xié)議1．鏈路狀態(tài)路由協(xié)議建立路由表過程路由和交換技術(shù)RouterIDNeighborCost路由器R

1鏈路狀態(tài)R

1192.1.1.0/241R

1192.1.4.2（R

2）10R

1192.1.5.2（R

3）1路由器R

2鏈路狀態(tài)R

2192.1.2.0/241R

2192.1.4.1（R

1）10R

2192.1.6.2（R

3）1路由器R

3鏈路狀態(tài)R

3192.1.3.0/241R

3192.1.5.1（R

1）1R

3192.1.6.1（R

2）1三個(gè)路由器建立的鏈路狀態(tài)路由協(xié)議1．鏈路狀態(tài)路由協(xié)議建立路由表過程R1R2ACK泛洪鏈路狀態(tài)建立前圖所示的鏈路狀態(tài)信息庫(kù)路由和交換技術(shù)路由協(xié)議1．鏈路狀態(tài)路由協(xié)議建立路由表過程令D(v)為源結(jié)點(diǎn)（路由器R1）到達(dá)結(jié)點(diǎn)v的距離，它是從源結(jié)點(diǎn)沿著某一路徑到達(dá)結(jié)點(diǎn)v所經(jīng)過的鏈路的代價(jià)之和，

L(i,j)為結(jié)點(diǎn)i至結(jié)點(diǎn)j的距離。①以R1為樹根，求出各個(gè)結(jié)點(diǎn)和根結(jié)點(diǎn)之間距離。D(

v)

=L(

R1,

v)∞若結(jié)點(diǎn)v與R1直接相連

若結(jié)點(diǎn)v與R1不直接相連②找出與根結(jié)點(diǎn)距離最短的結(jié)點(diǎn)（假定為結(jié)點(diǎn)w），將該結(jié)點(diǎn)連接到以R1為根的樹上，并重新對(duì)剩下的結(jié)點(diǎn)計(jì)算到達(dá)根結(jié)點(diǎn)的距離，D(v)=MI

N{D(v),D(w)+L(w,v)}。③重復(fù)步驟②，直到所有結(jié)點(diǎn)都連接到以源結(jié)點(diǎn)為根的樹上。路由和交換技術(shù)路由協(xié)議1．鏈路狀態(tài)路由協(xié)議建立路由表過程1R1192.1.1.0/243

192.1.5.2

192.1.3.0/24192.1.2.0/24R3路由和交換技術(shù)R

2類型目的網(wǎng)絡(luò)輸出接口距離下一跳C192.1.1.0/2410直接C192.1.4.0/3020直接C192.1.5.0/3030直接D192.1.2.0/2433192.1.5.2D192.1.3.0/2432192.1.5.2路由器R1完整路由表路由協(xié)議路由和交換技術(shù)2．鏈路狀態(tài)路由協(xié)議特性

快速收斂

消除路由環(huán)路

實(shí)時(shí)性好

實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡

傳輸開銷大

計(jì)算復(fù)雜度高路由協(xié)議路由和交換技術(shù)6

.3

RIP本講主要內(nèi)容

RI

P消息格式

RI

P工作過程

RI

P建立路由表實(shí)例

RI

P動(dòng)態(tài)適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)變化的過程

計(jì)數(shù)到無窮大和水平分割路由協(xié)議一、RIP消息格式凈荷224.0.0.9IP地址子網(wǎng)掩碼下一跳距離IP地址子網(wǎng)掩碼下一跳

距離?52052017接口地址凈荷源端目的端口號(hào)口號(hào)協(xié)議目的IP地址源IP地址IP分組UDP報(bào)文路由項(xiàng)1路由項(xiàng)NRIP消息路由和交換技術(shù)RI

P消息封裝為I

P分組過程路由協(xié)議路由和交換技術(shù)二、RI

P工作過程

RI

P(路由信息協(xié)議）是一種路由協(xié)議。

相鄰路由器之間通過交換路由信息動(dòng)態(tài)構(gòu)建路由表。

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)求出的端到端最短傳輸路徑構(gòu)建路由表。路由協(xié)議RI

P的工作思路如下：用D(i,j)表示路由器i到達(dá)網(wǎng)絡(luò)j的距離，如果某個(gè)路由器i直接連接某個(gè)網(wǎng)絡(luò)j，則該路由器到達(dá)該網(wǎng)絡(luò)的距離最短，距離為1，

D（i,j

）=1。如果某個(gè)路由器i沒有直接和某個(gè)網(wǎng)絡(luò)j連接，則必須找到一個(gè)中間路由器k，使得D（i,k）+D（k,j

）為最短，通常情況下，中間路由器k和路由器i相鄰。路由和交換技術(shù)二、RI

P工作過程路由協(xié)議192.1.1.0/24192.1.1.1192.1.2.0/24192.1.2.1192.1.3.0/24192.1.3.1192.1.4.0/24192.1.4.1193.1.4.1193.1.7.1193.1.9.2R

1R

3R

2R

4R

5R

6R

7R2獲悉到達(dá)子網(wǎng)192.1.1.0/24的路徑和距離。同樣公告相鄰路由器R4和R5。R5獲悉到達(dá)子網(wǎng)192.1.1.0/24的路徑和距離。R1到達(dá)子網(wǎng)192.1.1.0/24距離最短，R1將此信息公告相鄰路由器R2和R3.路由和交換技術(shù)三、RI

P建立路由表實(shí)例路由協(xié)議

每一個(gè)路由器建立和其直接相連的子網(wǎng)的路由項(xiàng)。

相鄰路由器交換各自的路由項(xiàng)，如果相鄰路由器路由項(xiàng)中存在通往某個(gè)子網(wǎng)的路徑，意味著通過該相鄰路由器可以找到通往該子網(wǎng)的路徑。

經(jīng)過反復(fù)交換路由項(xiàng)，最終建立到達(dá)網(wǎng)絡(luò)中所有子網(wǎng)的路由項(xiàng)。路由和交換技術(shù)三、RI

P建立路由表實(shí)例路由協(xié)議193.1.2.1193.1.1.1192.1.1.0/24192.1.2.0/24192.1.1.0/24

1

直接R

1R

3R

2193.1.1.1224.0.0.9192.1.1.0/24

1193.1.2.1224.0.0.9192.1.1.0/24

1路由器R1向路由器R2、R3發(fā)送路由消息的過程192.1.1.0/24

2

193.1.2.1192.1.2.0/24

1

直接192.1.1.0/24 2

193.1.1.1路由和交換技術(shù)三、RI

P建立路由表實(shí)例路由協(xié)議193.1.5.2193.1.7.1193.1.9.2192.1.3.0/24192.1.4.0/24193.1.3.1R

2R

3R

5R

4R193.1.5.2224.0.0.9192.1.1.0/24

2192.1.2.0/24

1192.1.1.0/24

3

193.1.5.2192.1.2.0/24

2

193.1.5.2193.1.4.1224.0.0.9192.1.1.0/24

2193.1.9.2224.0.0.9192.1.4.0/24

1193.1.7.1

7224.0.0.9192.1.1.0/24

3192.1.2.0/24

2192.1.3.0/241直接192.1.1.0/243193.1.4.1192.1.4.0/242193.1.9.2192.1.2.0/243193.1.7.1193

.1

.4

.1路由和交換技術(shù)三、RI

P建立路由表實(shí)例路由協(xié)議四、RIP動(dòng)態(tài)適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)變化過程193.1.10.1193.1.9.2193.1.4.1R

2R

5R

6R

7①路由和交換技術(shù)192.1.1.0/24

2

193.1.4.1②192.1.2.0/242193.1.7.1192.1.3.0/240直接192.1.4.0/241193.1.9.2192.1.1.0/243193.1.7.1③192.1.2.0/242193.1.7.1192.1.3.0/240直接192.1.4.0/241193.1.9.2數(shù)據(jù)224.0.0.9193.1.7.1R

4

193.1.7.1192.1.1.0/24

2192.1.2.0/24

1一旦路由器R2和R5之間的鏈路故障，路由器R5選擇經(jīng)過

R4到達(dá)網(wǎng)絡(luò)192.

1.

1.

0/

24的傳輸路徑路由協(xié)議NET1NET2NET1

1

直接NET2

2

R

2NET1

2

R

1NET2

1

直接R

1R

2計(jì)數(shù)無窮大的問題１．路由器

R

1檢測(cè)到故障，刪除通往NET1的路由項(xiàng)。２．路由器R

1向路由器R

2發(fā)送刪除路由項(xiàng)信息。３．路由器R

2刪除通往NET1的路由項(xiàng)。路由表收斂。NET1

16NET1

2

R

1NET2

1

直接五、計(jì)數(shù)到無窮大和水平分割路由和交換技術(shù)路由協(xié)議NET1NET2NET1

1

直接NET2

2

R

2NET1

2

R

1NET2

1

直接R

1R

2NET1

2NET1

3

R

2NET2

2

R

2NET1

3NET1

4

R

1NET2

1

直接NET1

4NET1

5

R

2路由和交換技術(shù)NET2

2

R

2１．路由器

R

1檢測(cè)到故障，刪除通往NET1的路由項(xiàng)。２．路由器R

2搶先向路由器R

1發(fā)送通往NET1的路由項(xiàng)。３．路由器R

1認(rèn)為通過路由器R

2存在通往NET1的傳輸路徑。４．路由器R

2通往NET1的傳輸路徑經(jīng)過R

1，因而在R

1公告的距離上加1。五、計(jì)數(shù)到無窮大和水平分割路由協(xié)議路由和交換技術(shù)

計(jì)數(shù)到無窮大是指某個(gè)實(shí)際不存在的路由項(xiàng)只有經(jīng)過反復(fù)交換，將距離增加到無窮大值（RI

P定為16），才刪除。

引發(fā)計(jì)數(shù)到無窮大問題的關(guān)鍵是路由項(xiàng)的公告環(huán)路，即從相鄰路由器學(xué)習(xí)到的路由項(xiàng)又公告該相鄰路由器。

因此，RI

P規(guī)定：從某個(gè)相鄰路由器學(xué)習(xí)到的路由項(xiàng)不允許出現(xiàn)在公告該路由器的路由消息中。

前面的計(jì)數(shù)到無窮大可以避免，但不是可以避免所有計(jì)數(shù)到無窮大的問題。五、計(jì)數(shù)到無窮大和水平分割路由協(xié)議R

2R

3NET1NET1

1直接NET1

2

R

3NET1

2R

3R

1正常收斂的情況路由和交換技術(shù)五、計(jì)數(shù)到無窮大和水平分割路由協(xié)議NET1R

2R

3NET1

1

直接NET1

2R

3NET1

2

R

3R

1計(jì)數(shù)無窮大的問題無窮大問題是無法徹底避免的，這是RI

P的缺陷。NET1

3R

2NET1

4

R

1NET1

5

R

3路由和交換技術(shù)五、計(jì)數(shù)到無窮大和水平分割路由協(xié)議路由和交換技術(shù)6

.4

OS

PF本講主要內(nèi)容

路由器確定自身鏈路狀態(tài)

泛洪鏈路狀態(tài)通告

構(gòu)建路由表算法

OSPF動(dòng)態(tài)適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)變化過程

OSPF和RI

P的區(qū)別

OSPF分區(qū)域建立路由表的過程路由協(xié)議一、路由器確定自身鏈路狀態(tài)IP分組接口IP地址224.0.0.589凈荷源

IP

目的

IP 協(xié)議地址

地址類型=Hello自身標(biāo)識(shí)符發(fā)送接口子網(wǎng)掩碼發(fā)送接口區(qū)域標(biāo)識(shí)符路由器優(yōu)先級(jí)DR和BDR鄰居列表路由和交換技術(shù)Hello報(bào)文HELLO報(bào)文格式和封裝過程路由協(xié)議

通過發(fā)送、接收He

l

l

o報(bào)文建立鄰居關(guān)系；

自身狀態(tài)信息包括直接連接的LAN信息和已經(jīng)建立鄰居關(guān)系的路由器。一、路由器確定自身鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)224.0.0.5193.1.2.1類型：Hello自身標(biāo)識(shí)符：R

1接口代價(jià)：1R

1R

2193.1.2.1193.1.2.2193.1.2.2224.0.0.5數(shù)據(jù)類型：Hello自身標(biāo)識(shí)符：R

2接口代價(jià)：1鄰居列表：R

1數(shù)據(jù)224.0.0.5193.1.2.1類型：Hello自身標(biāo)識(shí)符：R

1接口代價(jià)：1鄰居列表：R

2路由和交換技術(shù)路由協(xié)議IP分組接口IP地址224.0.0.589凈荷源

IP

目的

IP協(xié)議類型=DD地址

地址自身標(biāo)識(shí)符數(shù)據(jù)庫(kù)描述報(bào)文用于發(fā)送接口區(qū)域標(biāo)識(shí)符標(biāo)志位向?qū)Ψ焦骀溌窢顟B(tài)序號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)中存在的LSAL

SA首部列表路由和交換技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)描述報(bào)文一、路由器確定自身鏈路狀態(tài)路由協(xié)議一、路由器確定自身鏈路狀態(tài)目的

IP

協(xié)議地址源IP地址IP分組接口IP地址224.0.0.589凈荷類型=L

SR自身標(biāo)識(shí)符發(fā)送接口區(qū)域標(biāo)識(shí)符L

SA首部列表路由和交換技術(shù)鏈路狀態(tài)請(qǐng)求報(bào)文鏈路狀態(tài)請(qǐng)求報(bào)文用于請(qǐng)求對(duì)方向其傳輸特定的LSA路由協(xié)議一、路由器確定自身鏈路狀態(tài)接口IP地址224.0.0.589凈荷源

IP

目的

IP 協(xié)議地址

地址類型=L

SU自身標(biāo)識(shí)符發(fā)送接口區(qū)域標(biāo)識(shí)符L

SA列表IP分組鏈路狀態(tài)更新報(bào)文路由和交換技術(shù)鏈路狀態(tài)更新報(bào)文的作用有二，一是用于向LSR發(fā)送者傳輸一組完整的LSA。二是在路由器自身鏈路狀態(tài)發(fā)生改變，或是路由器用于指定泛洪鏈路狀態(tài)通告周期的定時(shí)器溢出時(shí)，用于向互連網(wǎng)絡(luò)中的所有其他路由器泛洪用于表示自身鏈路狀態(tài)的LSA。路由協(xié)議一、路由器確定自身鏈路狀態(tài)R

1R

2DD（序號(hào)=X,I=1,M=1,MS=1）DD（序號(hào)=Y,I=1,M=1,MS=1）DD（序號(hào)=Y,I=0,M=1,MS=0）DD（序號(hào)=Y+N,I=0,M=0,MS=1）DD（序號(hào)=Y+N,I=0,M=0,MS=0）L

SR

L

SU

L

SR

L

SU路由和交換技術(shù)DD（序號(hào)=Y+1,I=0,M=1,MS=1）DD（序號(hào)=Y+1,I=0,M=1,MS=0）?鄰接關(guān)系建立過程就

是兩個(gè)路由器的鏈路

狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)同步過程。路由協(xié)議二、泛洪鏈路狀態(tài)通告R

1路由和交換技術(shù)R

3R

4R

6鏈路狀態(tài)更新報(bào)文R

2

R

5

路由器泛洪自身鏈路狀態(tài)信息；

其他路由器通過始發(fā)路由器和序號(hào)確定是否是重復(fù)接收的

鏈路狀態(tài)信息，對(duì)新接收到的鏈路狀態(tài)信息發(fā)送確認(rèn)報(bào)文；

其他路由器從其他端口轉(zhuǎn)發(fā)新接收到的鏈路狀態(tài)信息。R

7鏈路狀態(tài)確認(rèn)報(bào)文路由協(xié)議

鏈路狀態(tài)信息泛洪過程；

依靠始發(fā)路由器和序號(hào)確定是否重復(fù)接收的鏈路狀態(tài)信息；

每一個(gè)路由器轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，用轉(zhuǎn)發(fā)接口的I

P地址作為I

P分組的源

I

P地址。二、泛洪鏈路狀態(tài)通告數(shù)據(jù)224.0.0.5193.1.2.1類型：鏈路狀態(tài)更新始發(fā)路由器：R

1序號(hào)：12345<R

2

193.1.2.2

1><R

3

193.1.1.2

1><192.1.1.0/24

1>數(shù)據(jù)224.0.0.5193.1.4.1類型：鏈路狀態(tài)更新始發(fā)路由器：R

1序號(hào)：12345<R

2

193.1.2.2

1><R

3

193.1.1.2

1><192.1.1.0/24

1>R

1路由和交換技術(shù)R

2

R

5

193.1.4.1

193.1.2.1

路由協(xié)議三、構(gòu)建路由表算法

把互連網(wǎng)看作一個(gè)無向圖，以路由器和LAN為結(jié)點(diǎn)，以互連路由器的傳輸網(wǎng)絡(luò)為邊；

每一個(gè)路由器計(jì)算以自己為根，到達(dá)其他結(jié)點(diǎn)的最短路徑樹。1R

1路由和交換技術(shù)R

2R

41R

7L

AN

3L

AN

41

1

1L

AN

11L

AN

21111鏈路代價(jià)R

5

1R

61R

3

11

11路由協(xié)議

令D(v)為源結(jié)點(diǎn)（路由器R5）到達(dá)結(jié)點(diǎn)v的距離，它是從源結(jié)點(diǎn)沿著某一路徑到達(dá)結(jié)點(diǎn)v所經(jīng)過的鏈路的代價(jià)之和，

L(i,j)為結(jié)點(diǎn)i至結(jié)點(diǎn)j的距離。

以源結(jié)點(diǎn)為樹根，求出各個(gè)結(jié)點(diǎn)和根結(jié)點(diǎn)之間距離。

找出與根結(jié)點(diǎn)距離最短的結(jié)點(diǎn)（假定為結(jié)點(diǎn)w），將該結(jié)點(diǎn)連接到以源結(jié)點(diǎn)為根的樹上，并重新對(duì)剩下的結(jié)點(diǎn)計(jì)算到達(dá)根結(jié)點(diǎn)的距離，D(v)=MI

N{D(v),D(w)+L(w,v)}。

重復(fù)步驟(2)，直到所有結(jié)點(diǎn)都連接到以源結(jié)點(diǎn)為根的樹上。三、構(gòu)建路由表算法D(v)=L(R5,v)∞路由和交換技術(shù)若結(jié)點(diǎn)v與R5直接相連若結(jié)點(diǎn)v與R5不直接相連路由協(xié)議三、構(gòu)建路由表算法1路由和交換技術(shù)R

5R

4R

7L

AN

1L

AN

2L

AN

3

以路由器R5為根到達(dá)其他結(jié)點(diǎn)的最短路徑樹；

根據(jù)最短路徑樹可以得出通往其他結(jié)點(diǎn)的最短路徑樹上的下一跳結(jié)點(diǎn)。L

AN

4111鏈路代價(jià)

R

2

R

1R

3R

61111到達(dá)L

AN

4分枝的開始路由器11路由協(xié)議路由和交換技術(shù)求出以某個(gè)結(jié)點(diǎn)為根到達(dá)其他結(jié)點(diǎn)的最短路徑樹的先決條件是該結(jié)點(diǎn)擁有描述無向圖的全部信息，這些信息稱為鏈路狀態(tài)信息。由此可以得出OSPF建立路由表過程。

發(fā)現(xiàn)鄰居，確定到達(dá)鄰居的代價(jià)。

泛洪鏈路狀態(tài)信息。

建立鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)并計(jì)算路由表。三、構(gòu)建路由表算法路由協(xié)議

路由項(xiàng)以到達(dá)該結(jié)點(diǎn)的分枝的開始路由器為下一跳路由器；

以到達(dá)根結(jié)點(diǎn)的距離為路由項(xiàng)距離。三、構(gòu)建路由表算法1路由和交換技術(shù)R

5R

2R

4R

1R

7L

AN

1L

AN

2L

AN

3L

AN

4111鏈路代價(jià)R

3R

61111到達(dá)L

AN

4分枝的開始路由器11<R

5,0,-><R

2,1,R

2><R

4,1,R

4><R

7,1,R

7><193.1.3.0/24,1,直接><R

1,2,R

2><R

3,2,R

4><R

6,2,R

4><193.1.4.0/24,2,R

7><193.1.1.0/24,3,R

2><193.1.2.0/24,3,R

4>路由協(xié)議

路由器R2與R5之間鏈路發(fā)生故障；

路由器R2和R5通過鏈路狀態(tài)更新報(bào)文泛洪這一變化。四、OSPF動(dòng)態(tài)適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)變化過程1R

1路由和交換技術(shù)R

2R

4R

7L

AN

41

1

1L

AN

11L

AN

21111鏈路代價(jià)R

5

1L

AN

3R

61R

3

11

11路由協(xié)議

重新根據(jù)修改后鏈路狀態(tài)庫(kù)構(gòu)建路由器R2到達(dá)其他結(jié)點(diǎn)的最短路徑樹；

根據(jù)最短路徑樹得出路由器R5到達(dá)所有結(jié)點(diǎn)的路由項(xiàng)。四、OSPF動(dòng)態(tài)適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)變化過程1

1L

AN

1路由和交換技術(shù)R

5R

2

R

1R

7L

AN

2L

AN

3L

AN

4111

1

R

3R

61

R

4111<R

5,0,-><R

4,1,R

4><R

7,1,R

7><193.1.3.0/24,1,直接><R

2,2,R

4><R

3,2,R

4><R

6,2,R

4><193.1.4.0/24,2,R

7><R

1,3,R

4><193.1.2.0/24,3,R

4><193.1.1.0/24,4,R

4>路由協(xié)議路由和交換技術(shù)五、OS

PF和RIP的區(qū)別

OS

PF是將部分信息泛洪給互連網(wǎng)絡(luò)中所有其他路由器，而RIP是將所有信息傳輸給相鄰路由器

OS

PF中，每一個(gè)路由器可以根據(jù)不同的應(yīng)用要求設(shè)定鏈路代價(jià)，也可根據(jù)鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)計(jì)算出多條到達(dá)指定網(wǎng)絡(luò)的傳輸路徑，以此實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。而RIP只能得出最小跳數(shù)傳輸路徑

OS

PF由于可以及時(shí)更新每一個(gè)路由器的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，路由表能夠及時(shí)反映最新的互連網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而RIP存在好消息傳得快，壞消息傳得慢的問題路由協(xié)議

將網(wǎng)絡(luò)分成一個(gè)主干區(qū)和若干個(gè)區(qū)；

其他區(qū)通過區(qū)域邊界路由器和主干區(qū)相連。六、OSPF分區(qū)域建立路由表過程N(yùn)ET1路由和交換技術(shù)NET2NET5NET3NET4R

12R

13R

14R

01R

02R

21R

22R

23R

24R

25R

03R

04R

32R

33NET6R

34R

05R

06區(qū)域0區(qū)域1R

11區(qū)域2區(qū)域3R

31路由協(xié)議路由器R11建立至網(wǎng)絡(luò)NET6傳輸路徑的過程：

通過區(qū)域3OSPF建立路由表過程建立區(qū)域邊界路由器R05、R06至NET6傳輸路徑；

通過主干區(qū)域OSPF建立路由表過程建立

R01、R02至NET6傳輸路徑；

通過區(qū)域1OSFP建立路由表過程建立R11至NET6傳輸路徑。路由和交換技術(shù)六、OSPF分區(qū)域建立路由表過程路由協(xié)議六、OSPF分區(qū)域建立路由表過程N(yùn)ET1NET2NET5NET3NET4R

12R

13R

14R

01R

02R

21R

22R

23R

24R

25R

03R

04R

32R

33NET6R

34R

05R

06區(qū)域0區(qū)域1R

11區(qū)域2區(qū)域3R

31區(qū)域3建立R06至NET6傳輸路徑區(qū)域0建立R01至NET6傳輸路徑區(qū)域1建立R11至NET6傳輸路徑路由和交換技術(shù)路由協(xié)議路由和交換技術(shù)6

.5

B

GP本講主要內(nèi)容

分層路由的原因

B

GP報(bào)文類型

B

GP工作機(jī)制路由協(xié)議一、分層路