計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用 課件 模塊五：主題8動態(tài)路由協(xié)議

擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)立體空間-網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理及應(yīng)用課前回顧1．靜態(tài)路由要求網(wǎng)絡(luò)管理員對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有深入的了解，因其是靜態(tài)的，除非管理員干預(yù)，否則不會發(fā)生變化，所以網(wǎng)絡(luò)安全保密性相對較高。那么，靜態(tài)路由是不是只能用于小規(guī)模網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中呢？大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中就不能使用靜態(tài)路由嗎？靜態(tài)路由只能手工生成嗎？請舉例說明。課前回顧2．路由器在路由過程中要根據(jù)特定條件對路徑進(jìn)行合理地選擇，在確定最佳路徑的過程中，路由表是核心參考要素，路由器會在眾多路徑中衡量路徑的滿意程度、評估路徑開銷、預(yù)計(jì)傳輸所需時(shí)間等，從而選擇出最優(yōu)的一條路徑。那么，是否存在一條絕對的最佳路徑呢？主題8：動態(tài)路由協(xié)議學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)本節(jié)目標(biāo)了解動態(tài)路由協(xié)議的概念和工作過程。了解動態(tài)路由協(xié)議的度量值及其分類。了解RIP的特點(diǎn)和應(yīng)用場合。掌握OSPF工作過程及應(yīng)用場合。了解BGP協(xié)議的工作過程及其應(yīng)用場合。通過分析OSPF工作過程，明確OSPF路由器間需要妥善維持鄰居關(guān)系、主動發(fā)布已知信息、相互協(xié)作才能實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)互通，培養(yǎng)學(xué)生友善、互助、協(xié)作的處事準(zhǔn)則素質(zhì)目標(biāo)能力目標(biāo)能夠配置OSPF動態(tài)路由協(xié)議主題8：動態(tài)路由協(xié)議7

路由選擇與路由協(xié)議路由選擇是選擇一條路徑發(fā)送IP分組的過程在進(jìn)行路由選擇過程中，需執(zhí)行路由選擇算法（路由選擇的方法或策略）決定如何通過多個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)

主機(jī)和路由器都參與路由選擇過程

路由協(xié)議是在指導(dǎo)IP數(shù)據(jù)包發(fā)送過程中事先約定好的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。它通過在路由器之間共享路由信息來支持可路由協(xié)議創(chuàng)建了路由表，描述了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。8

動態(tài)路由協(xié)議動態(tài)路由協(xié)議路由器之間通過交換路由信息，負(fù)責(zé)建立、維護(hù)動態(tài)路由表，并計(jì)算最佳路徑的協(xié)議。優(yōu)點(diǎn)：能較好地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化，減少了人工生成與維護(hù)路由表的工作量，適用于大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中缺點(diǎn)：開銷較大（鏈路帶寬的占有，計(jì)算路由信息占有的本地資源）工作過程①發(fā)現(xiàn)鄰居②交換路由信息③計(jì)算路由④維護(hù)路由表鄰居：指使用同一鏈路并且配置了相同路由協(xié)議的其他路由器9

動態(tài)路由協(xié)議的度量值如何找到一條最佳路徑？不同路由協(xié)議采取不同的度量方式10

路由協(xié)議的分類靜態(tài)路由協(xié)議動態(tài)路由協(xié)議11

動態(tài)路由協(xié)議分類AS（自治系統(tǒng)）概念：共享同一路由選擇策略的路由器集合按照作用范圍和目標(biāo)的不同：IGP和EGP12

動態(tài)路由協(xié)議的分類距離矢量路由協(xié)議鏈路狀態(tài)路由協(xié)議按照使用的算法：我想去主機(jī)A那里路由器到網(wǎng)絡(luò)A的距離是3到網(wǎng)絡(luò)A的距離是6請走左側(cè)，因?yàn)樽髠?cè)距離為3，比較近13

動態(tài)路由協(xié)議的分類距離矢量路由協(xié)議鏈路狀態(tài)路由協(xié)議按照使用的算法：我想去主機(jī)A那里路由器請走左側(cè)，因?yàn)楦鶕?jù)鏈路狀態(tài)算法，左側(cè)路徑最佳算法名稱：Bellman-Ford（貝爾曼-福特）基本思想：路由器周期性(30秒）地向其相鄰路由器廣播（255.255.255.255）自己知道的路由信息（可到達(dá)網(wǎng)絡(luò)的方向--下一跳路由器或送出接口；以及到達(dá)該網(wǎng)絡(luò)的距離--度量值定義的，例如跳數(shù)，最大15），相鄰路由器根據(jù)收到的路由信息修改和刷新自己的路由表。距離矢量路由信息協(xié)議距離矢量路由信息協(xié)議RA路由表10.0.1.0E0010.0.2.0E1010.0.3.0E1110.0.4.0E1210.0.1.010.0.3.010.0.2.0RBRC10.0.4.0RAE0E1E0E1E0E1RB路由表10.0.2.0E0010.0.3.0E1010.0.1.0E0110.0.4.0E11RC路由表10.0.3.0E0010.0.4.0E1010.0.2.0E0110.0.1.0E02距離矢量目的網(wǎng)絡(luò)思考距離矢量路由信息協(xié)議網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)互連網(wǎng)絡(luò)路由器1.如何標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)？2.如何轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)分組？3.如何進(jìn)行路由選擇？需要解決的問題：OSPF路由協(xié)議路由算法：要找一條從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)之間的最佳路徑的過程。基本思路：如果每個(gè)路由器都知道了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的完整拓?fù)?，那么很容易?jì)算到每個(gè)網(wǎng)絡(luò)的最短路徑，并生成路由表。鏈路狀態(tài)路由協(xié)議這樣一個(gè)全網(wǎng)的拓?fù)涫窃趺吹玫降?？最短路徑算?SPF)全網(wǎng)拓?fù)銬ijstar鏈路狀態(tài)路由協(xié)議這樣一個(gè)全網(wǎng)的拓?fù)涫窃趺吹玫降模?周期性廣播自己的鏈路信息)鄰居路由器ID直接相連鏈路費(fèi)用全網(wǎng)拓?fù)渥疃搪窂綐銬ijkstra算法路由表學(xué)習(xí)鏈路狀態(tài)信息鏈路狀態(tài)分組鏈路狀態(tài)路由協(xié)議SPF要點(diǎn)：每一路由器構(gòu)建以自己為根到其他各路由器的最短路徑樹，分組以此路徑進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)獲得最高效率且無環(huán)路鏈路狀態(tài)路由協(xié)議鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的度量值COST從源路由器到目的網(wǎng)絡(luò)沿途的所有路由器的傳出接口的累積帶寬作為COSTCOST=108/BW，BW的Defaults=108(100Mbps)最短路徑是基于接口指定的代價(jià)（COST）計(jì)算的鏈路狀態(tài)路由協(xié)議課堂同步（1）64kbit/s串行鏈路的開銷值為（）。（2）討論：OSPF協(xié)議在工作過程中是如何體現(xiàn)“分布式”精神的？OSPF路由協(xié)議OSPF的優(yōu)點(diǎn)協(xié)議的收斂時(shí)間短不存在路由環(huán)路節(jié)省網(wǎng)絡(luò)鏈路帶寬網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性強(qiáng)邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議BGP是運(yùn)行在互聯(lián)網(wǎng)AS間的路徑向量路由選擇協(xié)議不能使用使用統(tǒng)一的度量值來尋找最佳路由AS間的路由選擇策略取決于網(wǎng)絡(luò)管理員、及非技術(shù)因素BGP力求找到一條得到目的網(wǎng)絡(luò)的較好路由，而非最佳路由邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議BGP概述使用TCPTCP連接來交換BGP報(bào)文創(chuàng)建BGP會話，利用BGP會話來交換路由信息。路由協(xié)議的比較RIP、OSPF和BGP的比較路由協(xié)議的比較課堂同步1.直接封裝RIP、OSPF、BGP報(bào)文的協(xié)議分別是（）。A．TCP、UDP、IP B．TCP、IP、UDPC．UDP、TCP、IP D．UDP、IP、TCP管理距離路由器用來評價(jià)路由信息可信度（最可信也意味著最優(yōu)）的一個(gè)指標(biāo)針對不同路由協(xié)議的選擇管理距離被定義成“0~255”之間的整數(shù)值，值越小，協(xié)議的可信度就越高同種路由協(xié)議下，用Metric的標(biāo)準(zhǔn)來做比較考研考點(diǎn)：全國統(tǒng)考、院校自主命題均有涉及29

動態(tài)路由協(xié)議1.RIP是一種基于（）的協(xié)議?！?019重慶郵電大學(xué)】A．路由重定向

B．目的不可達(dá)

C．源點(diǎn)抑制 D．超時(shí)2.

（

）屬于內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，使用鏈路狀態(tài)算法?！?018昆明理工大學(xué)】A．RIP B．OSPF C．BGP D．IGP3.BGP是在（）之間傳播路由的協(xié)議?！?017沈陽工業(yè)大學(xué)】A．主機(jī)

B．子網(wǎng)

C．區(qū)域

D．自治系統(tǒng)4.BGP網(wǎng)關(guān)之間交換路由信息時(shí)直接采用的協(xié)議是（）。【2016南京大學(xué)】A．UDP

B．TCP

C．IP

D．ICMP5.參考“課后檢測”二、6~7相關(guān)題目。動手實(shí)踐30

配置動態(tài)路由協(xié)議。課后作業(yè)31

1.在作業(yè)本上完成教材“課后檢測”一~四的所有題目。2.預(yù)習(xí)教材模塊6主題1內(nèi)容。拓展提高32

互聯(lián)網(wǎng)越成功，人們對其的依賴性越強(qiáng)，TCP/IP所代表的互聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)、組網(wǎng)方式和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)面臨的挑戰(zhàn)就越大。目前TCP/IP已經(jīng)變成一個(gè)龐大的協(xié)議棧，常用的協(xié)議就有近100種，尤其是針對協(xié)議棧中發(fā)揮關(guān)鍵作用的網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行了許多修訂和增補(bǔ)。通過不斷“打補(bǔ)丁”的辦法來完善IPv4，但是IPv4框架一直沒有發(fā)生根本性的改變。當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模發(fā)展到一定程度時(shí)，局部的修改已無濟(jì)于事，