文章目录
- 一、路由选择协议分类
- 二、RIP 协议
- 三、RIP 协议 信息交换
- 四、距离向量算法
- 五、距离向量算法 计算示例
- 六、距离向量算法 计算示例 2
一、路由选择协议分类
路由选择协议分类 :
① 内部网管协议 IGP : 在 自治系统 ( Autonomous System ) 内部 使用的协议 ;
- RIP 协议 : 使用 距离向量 算法 ; 用于 小型网络 ;
- OSPF 协议 : 使用 链路状态 算法 ; 用于 大型网络 ;
② 外部网关协议 EGP : 在 自治系统 ( Autonomous System ) 之间 使用的协议 ;
下图中 自治系统
内部使用 RIP 协议 , 自治系统
内部使用 OSPF 协议 , 两个自治系统
之间使用 BGP 协议 ;
二、RIP 协议
RIP 协议 :
① 概念 : RIP 协议 是 分布式的 , 基于 距离向量 的 , 路由选择协议 ; 该协议是因特网协议标准 ;
② 特点 : 简单 ;
③ RIP 协议内容 : 要求网络中 , 每个路由器 都维护一个路由表 , 路由表内容是 从 路由器本身 到 目的网络 的 唯一最佳距离记录 ;
④ 距离 : 路由器 跳数 , 每经过一个路由器 , 跳数加一 ;
⑤ 直接连接距离 : 路由器 到 直接连接的网络 , 距离是
;
⑥ 最大距离 : RIP 协议中要求 , 一条路由只能包含
个路由器 ( 包含其本身 ) , 距离 最大是
, 如果距离为
, 该目标主机就会被判定为 网络不可达 ;
路由表 形成 需要进行信息 交换 , 需要与 指定的路由器 , 在指定的时机 , 交换指定信息 ;
三、RIP 协议 信息交换
RIP 协议 信息交换 :
① 交换对象 : 本路由器 只 与 相邻路由器 进行信息交换 ;
② 交换信息 : 交换的信息是路由器的 本身的路由表 ; 将本路由器的路由表所有信息, 封装在 RIP 报文中 , 发送给相邻路由器 ;
③ 交换周期 : 每隔
秒 , 交换一次路由信息 , 根据新的信息更新路由表 , 如果超过
秒没有收到 邻居路由器的 交换信息 , 则判定旁边的 邻居路由器没了 , 更新自身的路由表 ;
交换过程 : 刚开始时 , 每个路由器 只知道 直连的网络的距离
, 之后每个路由器想换交换信息 , 并更新路由信息 , 若干次交换后 , 所有的路由器都知道 本 自治系统 ( Autonomous System ) 中从任何路由器 到达 任何网络的最短距离 , 和 下一跳路由地址 ;
路由表内容 : 网络地址 , 跳数 , 下一跳地址 ;
RIP 协议是 应用层协议 , 使用 UDP 协议传输数据 ;
单个 RIP 报文中 , 最多存储
个路由信息 , 如果路由表很大 , 那么发送多个 RIP 报文 ;
RIP 协议特点 : 好消息更新快 , 坏消息更新慢 ; 网络出现故障后 , 要经过几分钟 , 才能将该信息送达所有的路由 , 收敛慢 ;
四、距离向量算法
距离向量算法 :
① 修改 RIP 报文 : 修改 相邻 路由器 发送的 RIP 报文 中的 所有表项 ;
相邻路由器 地址为
, 发送来 RIP 报文 , ① 将 下一跳 地址改为
相邻路由器地址 , ② 将距离 加一 ;
② 更新 本路由器 路由表 :
路由表内容 : 网络地址 , 跳数 , 下一跳地址 ;
针对修改后的 RIP 报文 , 执行下面的操作 :
- 没有的表项 : 没有报文中路由表表项的 网络地址 , 直接插入即可 ;
- 已有的表项 : 存在报文中路由表表项的 网络地址 , 查看下一跳路由器地址 ,
- 下一跳就是
相邻路由器 : 使用该新的路由表项替换原来的路由表项 ; 这种情况下 , 不管距离变大还是变小 , 只要下一跳路由器一样 , 就更新 , 这说明了网络拓扑发生了改变 ; 始终以新的数据为标准 ;
- 下一跳不是
相邻路由器 : 比较距离 , 如果 本次的距离 比 原来的距离 近 , 就更新路由表项 , 如果远 , 不做处理 ; ( 更新原则是 , 同一个目的地址 , 始终保持跳数较少的路由路径 )
③ 删除路由 : 如果
秒 , 还没有收到相邻路由器
的 RIP 报文数据 , 那么将 路由器
记为不可达路由器 , 将距离设置为
;
④ 返回 ;
五、距离向量算法 计算示例
距离向量算法 计算示例 :
本身路由表 :
- 表项
: 目的网络 Net
, 距离
, 下一跳路由
;
- 表项
: 目的网络 Net
, 距离
, 下一跳路由
;
收到
发来的 RIP 报文 ( 路由更新信息 ) :
- 表项
: 目的网络 Net
, 距离
, 下一跳路由
;
- 表项
: 目的网络 Net
, 距离
, 下一跳路由
;
- 表项
: 目的网络 Net
, 距离
, 下一跳路由 直接交付 ;
计算更新后的
路由器路由表 ?
计算过程 :
① 修改 RIP 报文 :
- ① 将 下一跳 地址改为
相邻路由器地址
- ② 将距离 加一 ;
按照上述 两个步骤 修改 收到
发来的 RIP 报文 ( 路由更新信息 ) :
- 表项
: 目的网络 Net
, 距离
, 下一跳路由
;
- 表项
: 目的网络 Net
, 距离
, 下一跳路由
;
- 表项
: 目的网络 Net
, 距离
, 下一跳路由
;
② 更新 路由表 :
针对 "表项
: 目的网络 Net
, 距离
, 下一跳路由
" , 原来
路由表中没有 目的网络 Net
, 直接将该路由表表项插入到
路由表zh9ong ;
针对 "表项
: 目的网络 Net
, 距离
, 下一跳路由
" , 原来
路由表中 有 目的网络 Net
, 对比下一跳地址 , 原来的路由表项中下一跳地址是
, 不管距离是否远近 , 这说明网络的拓扑结构发生变化 , 直接使用新的路由表项 , 替换原来的 ; ( 本步骤与距离远近无关 , 是网络拓扑发生的变化 )
针对 "表项
: 目的网络 Net
, 距离
, 下一跳路由
" , 原来
路由表中 有 目的网络 Net
, 对比下一跳地址 , 下一跳地址不同 , 那么开始对比距离远近 , 原来的距离是
, 新的距离是
, 这里选择距离较近的 , 即将 RIP 报文中的路由表表项更新到
路由器中 ;
更新后的
路由器表项 : ( 全都更改了一遍 )
- 表项
: 目的网络 Net
, 距离
, 下一跳路由
;
- 表项
: 目的网络 Net
, 距离
, 下一跳路由
;
- 表项
: 目的网络 Net
, 距离
, 下一跳路由
;
六、距离向量算法 计算示例 2
某子网 有
六个路由器 , 使用 距离-向量 算法 , 下面的向量 , 达到路由器
:
- 来自
的向量为
- 来自
的向量为
- 来自
的向量为
到
的延迟分别是
, 求
到达所有节点的最短路径 ;
计算过程 :
的向量为
, 即
到
六个路由器的跳数 ;
的向量为
, 即
到
六个路由器的跳数 ;
的向量为
, 即
到
六个路由器的跳数 ;
到
再到 其它路由器跳数为
到
再到 其它路由器跳数为
到
再到 其它路由器跳数为
到
最短 跳数 是
中最小值
;
到
最短 跳数 是
中最小值
;
到
最短 跳数 是
;
到
最短 跳数 是
中最小值
;
到
最短 跳数 是
中最小值
;
到
最短 跳数 是
中最小值
;
达到所有节点的路径是