標(biāo)準(zhǔn)的路由表

1、下一站選路的基本思想

路由表僅指定從該路由器到目的地路徑上的下一步，而不知道到達(dá)目的地的完整路徑。

2、標(biāo)準(zhǔn)的IP路由表包含許多(N,R)對序偶

N:目的網(wǎng)絡(luò)的IP地址

R：到N路徑上的下一個路由器的IP地址。

基本的下一站路由選擇算法：

RouteDatagram(Datagram, RoutingTable)

{

從Datagram中提取目的IP地址D，計算netid網(wǎng)絡(luò)號N;

if N與路由器直接連接的網(wǎng)絡(luò)地址匹配

Then 在該網(wǎng)絡(luò)上直接投遞(封裝、物理地址綁定、發(fā)送等)

ElseIf RoutingTable 中包含到N的路由

Then 將Datagram發(fā)送到RoutingTable中指定的下一站

Else 路由選擇錯誤

}

靜態(tài)路由和動態(tài)路由

靜態(tài)路由是由人工建立和管理的，不會自動發(fā)生變化，必須手工更新以反映互聯(lián)網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或連接方式變化。

靜態(tài)路由的特點：

優(yōu)點：安全可靠、簡單直觀，避免了動態(tài)路由選擇的開銷。

劣勢：不適用于復(fù)雜的互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)：建立和維護(hù)工作量大，容易出現(xiàn)路由環(huán)。

互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)故障，靜態(tài)路由不會自動做出更改

適用環(huán)境：不太復(fù)雜的互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)

動態(tài)路由可以通過自身學(xué)習(xí)，自動修改和刷新路由表。動態(tài)路由要求路由器之間不斷的交換路由信息。

動態(tài)路由的特點：

優(yōu)點：更多的自主性和靈活性

劣勢：交換路由信息需要占用網(wǎng)絡(luò)帶寬;路由表的動態(tài)修改和刷新需要占用路由器的內(nèi)存和CPU處理時間，消耗路由器的資源。

適用環(huán)境：拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模龐大的互聯(lián)網(wǎng)自動排除錯誤路徑，自動選擇性能更優(yōu)的路徑

路徑度量值metric

metric表征路徑優(yōu)劣的數(shù)值，metric越小，說明路徑越好。

metric的計算可以基于路徑的一個特征，也可以基于路徑的多個特征。

跳數(shù)：IP數(shù)據(jù)報到達(dá)目的地必須經(jīng)過的路由器個數(shù)。

帶寬：鏈路的數(shù)據(jù)能力。

延遲：將數(shù)據(jù)從源送到目的地所需的時間。

負(fù)載：網(wǎng)絡(luò)中(如路由器中或鏈路中)信息流的活動數(shù)量

可靠性：數(shù)據(jù)傳輸過程中的差錯率

開銷：一個變化的數(shù)值，通常可以根據(jù)帶寬、建設(shè)費用、維護(hù)費用、使用費用等因素由網(wǎng)絡(luò)管理員指定。

路由選擇協(xié)議：

1、使用動態(tài)路由的基本條件

路由器運行相同的路由選擇協(xié)議，執(zhí)行相同的路由選擇算法。

2、廣泛采用的路由選擇協(xié)議

路由信息協(xié)議RIP：利用向量-距離算法

開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議OSPF：利用鏈路-狀態(tài)算法

3、路由收斂

含義：互聯(lián)網(wǎng)中的所有路由器都運行著相同的、精確地、足以反映當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的路由信息。

快速收斂是路由選擇協(xié)議最希望具有的特征。

路由選擇算法：

1、向量-距離路由選擇算法

基本思想：路由器周期性地向其相鄰路由器廣播自己知道的路由信息，用以通知相鄰路由器自己可以到達(dá)的網(wǎng)絡(luò)以及到達(dá)該網(wǎng)絡(luò)的距離。相鄰路由器可以根據(jù)收到的路由信息修改和刷新自己的路由表。

優(yōu)點：算法簡單、易于實現(xiàn)

缺點：慢收斂問題：路由器的路徑變化需要像波浪一樣從相鄰路由器傳播出去，過程緩慢

需要交換的信息量大：與自己的路由表的大小相似

適用環(huán)境：路由變化不劇烈的中小型互聯(lián)網(wǎng)

2、鏈路-狀態(tài)路由選擇算法

基本思想：互聯(lián)網(wǎng)上的每個路由器周期性地向其它路由器廣播自己與相鄰路由器的連接關(guān)系，互聯(lián)網(wǎng)上的每個路由器利用收到的路由信息畫出一張互聯(lián)網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。利用畫出的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖和最短路徑優(yōu)先算法，計算自己到達(dá)各個網(wǎng)絡(luò)的最短路徑。

OSPF路由選擇協(xié)議

優(yōu)點：收斂速度快;支持服務(wù)類型選擇;提供負(fù)載均衡和身份認(rèn)證。

缺點：要求較高的路由器處理能力;一定的帶寬需求。

適用環(huán)境：規(guī)模龐大、環(huán)境復(fù)雜的互聯(lián)網(wǎng)

兩者原理性差異：

向量-距離路由選擇算法：不需要路由器了解整個互聯(lián)網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);通過相鄰的路由器了解到達(dá)每個網(wǎng)絡(luò)的可能路徑。

鏈路-狀態(tài)路由選擇算法

依賴于整個互聯(lián)網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖;利用整個互聯(lián)網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖得到SPF樹，進(jìn)而由SPF樹生成路由表。