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1、 2006工程兵工程学院 计算机教研室路由和交换技术第六章路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术第第6 6章章 路由协议路由协议本章主要内容本章主要内容n路由项分类；路由项分类；n路由协议基础；路由协议基础；nRIPRIP；nOSPFOSPF；nBGPBGP。2路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术6.1路由项分类路由项分类本讲主要内容本讲主要内容n直连路由项直连路由项n静态路由项静态路由项n动态路由项动态路由项n静态路由项缺陷静态路由项缺陷3路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和
2、交换技术路由和交换技术路由和交换技术一、直连路由项一、直连路由项R1R1路由表路由表路由器自动生成、通往这些路由器自动生成、通往这些干脆连接的网络的传输路径干脆连接的网络的传输路径的路由项称为直连路由项。的路由项称为直连路由项。4互连网络结构互连网络结构路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术二、静态路由项二、静态路由项路由器没有干脆连接的网络对应路由器没有干脆连接的网络对应的路由项，若接受手工配置，即的路由项，若接受手工配置，即是静态路由项。是静态路由项。R5R5路由表路由表5建立静态路由项：建立静态路由项：1 1、确定本路由器到非直连网络、确
3、定本路由器到非直连网络的最短路径的最短路径(在在RIPRIP中，最短路中，最短路径就是经过跳数最少的路径径就是经过跳数最少的路径)。路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术二、静态路由项二、静态路由项R5R5路由表路由表6建立静态路由项：建立静态路由项：1 1、找出本路由器到非直连网络、找出本路由器到非直连网络的最短路径的最短路径(在在RIPRIP中，最短路中，最短路径就是经过跳数最少的路径径就是经过跳数最少的路径)。2 2、找出最短路径的上的、找出最短路径的上的 下一跳路由器和相关下一跳路由器和相关 接口的接口的IPIP地址。地址。3 3、配置
4、路由项。、配置路由项。路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术三、动态路由项三、动态路由项n路由器没有干脆连接的网络对应的路由项，若接路由器没有干脆连接的网络对应的路由项，若接受路由协议自动生成，即是动态路由项。受路由协议自动生成，即是动态路由项。n路由协议路由协议n 就是一组用于规范路由消息的格式、路由器之就是一组用于规范路由消息的格式、路由器之间路由消息交换过程、路由器对路由消息的处理间路由消息交换过程、路由器对路由消息的处理流程的规则。流程的规则。n路径距离路径距离n 可以是传输路径经过的路由器跳数，也可以是可以是传输路径经过的路由器跳数，
5、也可以是其他衡量传输路径的参数，如传输路径的物理距其他衡量传输路径的参数，如传输路径的物理距离、传输路径经过的物理链路的带宽等。离、传输路径经过的物理链路的带宽等。7路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术四、静态路由项缺陷四、静态路由项缺陷n中、大型互连网络的最短路径难以找出中、大型互连网络的最短路径难以找出n静态路由项的配置工作量网管难以承受静态路由项的配置工作量网管难以承受 n互连网络的拓扑结构是动态变更的，手工更互连网络的拓扑结构是动态变更的，手工更新难以做到刚好、精确新难以做到刚好、精确n大型互连网络中各个路由器配置的静态路由大型互连网
6、络中各个路由器配置的静态路由项很难做到一样项很难做到一样 n为了容错，各个网络之间存在多条传输路径，为了容错，各个网络之间存在多条传输路径，导致出现环路导致出现环路 8路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术6.2 路由协议基础路由协议基础本讲主要内容本讲主要内容n路由协议分类路由协议分类n对路由协议的要求对路由协议的要求n距离向量路由协议距离向量路由协议n链路状态路由协议链路状态路由协议9路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术一、路由协议分类一、路由协议分类n距离向量路由协议距离向量路由协议n
7、距离向量路由协议要求每一个路由器定期向其相邻路距离向量路由协议要求每一个路由器定期向其相邻路由器公告全部路由项，由于每一项路网络前缀相同的一由器公告全部路由项，由于每一项路网络前缀相同的一组网络由项用于指明通往某个网络或的传输路径。组网络由项用于指明通往某个网络或的传输路径。n链路状态路由协议链路状态路由协议n 互连网络中的某个路由器获得全部其他路由器的链路互连网络中的某个路由器获得全部其他路由器的链路状态信息，就可构建互连网络的拓扑结构，并在此基础状态信息，就可构建互连网络的拓扑结构，并在此基础上计算出该路由器到达全部网络的最短路径。上计算出该路由器到达全部网络的最短路径。10路由协议路由协
8、议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术一、路由协议分类一、路由协议分类n互连网络分成多个互连网络分成多个自治系统自治系统(AS)；n用于建立自治系统用于建立自治系统内内端到端传输路径的路由协议称为端到端传输路径的路由协议称为内部网关协议内部网关协议；n用于建立自治系统用于建立自治系统间间端到端传输路径的路由协议称为端到端传输路径的路由协议称为外部网关协议外部网关协议。11路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术二、对路由协议的要求二、对路由协议的要求n建立完整路由表建立完整路由表n选择最佳路由选择最佳路由n简洁
9、、开销小简洁、开销小n实时反映网络拓扑结构的变更实时反映网络拓扑结构的变更n具有稳定性具有稳定性n快速收敛快速收敛n收敛收敛在拓扑结构不变的状况下，各路由在拓扑结构不变的状况下，各路由器建立了全部非直连网络的路器建立了全部非直连网络的路 n 由项，且这些路由项是一样的。由项，且这些路由项是一样的。12路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术三、距离向量路由协议三、距离向量路由协议本讲主要内容本讲主要内容n距离向量路由协议创建路由表过程距离向量路由协议创建路由表过程n距离向量路由协议特性距离向量路由协议特性13路由协议路由协议路由协议路由协议路由和
10、交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术1 1距离向量路由协议创建路由表过程距离向量路由协议创建路由表过程14互连网络结构互连网络结构路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术1 1距离向量路由协议创建路由表过程距离向量路由协议创建路由表过程路由器路由器R1R1、R2R2和和R3R3自动生成的直自动生成的直连路由项连路由项151)1)建立直连路由项建立直连路由项路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术1距离向量路由协议创建路由表过程距离向量路由协议创建路由表过程路由器路由器R1R1完整的完整
11、的路由表：路由表：163)3)发觉拓扑变更的路由器，刚好向相邻路由器发送新的路由发觉拓扑变更的路由器，刚好向相邻路由器发送新的路由信息，更新其路由项信息，更新其路由项2)2)定期交换路由消息，自动建立非直连网络的路由项，完善定期交换路由消息，自动建立非直连网络的路由项，完善 路由表路由表路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术2 2距离向量路由协议特性距离向量路由协议特性n周期性广播全部路由项周期性广播全部路由项n简洁发生路由环路简洁发生路由环路n实时性差：拓扑结构变更时，收敛时间长实时性差：拓扑结构变更时，收敛时间长n设置触发机制：发觉拓扑结构
12、变更时，刚设置触发机制：发觉拓扑结构变更时，刚好更新相邻路由器的路由表，加快收敛好更新相邻路由器的路由表，加快收敛n设置无效定时器：路由项更新超时后，认设置无效定时器：路由项更新超时后，认为路由项相应的链路或路由器出现故障，为路由项相应的链路或路由器出现故障，判定该路由项失效，删除此路由项判定该路由项失效，删除此路由项17路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术四、链路状态路由协议四、链路状态路由协议本讲主要内容本讲主要内容n链路状态路由协议建立路由表过程链路状态路由协议建立路由表过程n链路状态路由协议特性链路状态路由协议特性18路由协议路由协议
13、路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术1链路状态路由协议建立路由表过程1）建立三个路由器的直连链路状态）建立三个路由器的直连链路状态19108数据传输速率=路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术1链路状态路由协议建立路由表过程2）泛洪链路状态）泛洪链路状态3）建立链路状态数据库）建立链路状态数据库4）依据链路状态数据库，建立路由表中各个路由项）依据链路状态数据库，建立路由表中各个路由项20路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术1链路状态路由协议建立路由表过程路由
14、器R1路由表完整？21以路由器以路由器R1R1为根的最短路径树为根的最短路径树路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术2链路状态路由协议特性链路状态路由协议特性n快速收敛快速收敛n不易产生路由环路不易产生路由环路n实时性好实时性好n实现负载均衡实现负载均衡n传输开销大传输开销大n计算困难度高计算困难度高22路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术6.3 RIP本讲主要内容本讲主要内容RIPRIP消息格式消息格式RIPRIP动态适应网络变更的过程动态适应网络变更的过程计数到无穷大和水平分割计数到无穷大
15、和水平分割23路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术一、一、RIP消息格式消息格式RIPRIP消息格式消息格式封装为封装为IPIP分组的过程分组的过程24路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术二、二、RIPRIP工作过程工作过程nRIP(RIP(路由信息协议）是一种路由协议。路由信息协议）是一种路由协议。n相邻路由器之间通过交换路由信息动态构相邻路由器之间通过交换路由信息动态构建路由表。建路由表。n依据网络拓扑结构求出的端到端最短传输依据网络拓扑结构求出的端到端最短传输路径，构建路由表。路径，构
16、建路由表。25路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术二、二、RIPRIP动态适应网络变更过程动态适应网络变更过程一旦路由器一旦路由器R2R2和和R5R5之间的链之间的链路故障，路由路故障，路由器器R5R5选择经过选择经过R4R4到达网络的到达网络的传输路径传输路径26RIPRIP动态调整路由器动态调整路由器R5R5路由表的过程路由表的过程路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术计数无穷大的问题计数无穷大的问题计数无穷大的问题计数无穷大的问题路由器路由器R1检测到故到故障，障，删除通除通往往NET1
17、的路的路由由项。路由器路由器R1向路由器向路由器R2发送送删除除路由路由项信息。信息。路由器路由器R2删除通往除通往NET1的路由的路由项。路由表。路由表收收敛。三、计数到无穷大和水平分割三、计数到无穷大和水平分割27路由器路由器R1R1先公告路由消息的状况先公告路由消息的状况路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由器路由器R1检测到故到故障，障，删除通除通往往NET1的路的路由由项。路由器路由器R2抢先向路先向路由器由器R1发送送通往通往NET1的的路由路由项。路由器路由器R1认为通通过路由器路由器R2存存在通往在通往NET1的的传输路径。
18、路径。路由器路由器R2通往通往NET1的的传输路径路径经过R1，因而在，因而在R1公公告的距离上加告的距离上加1。三三、计数到无穷大和水平分割、计数到无穷大和水平分割28路由器路由器R2R2先公告路由消息的状况先公告路由消息的状况路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术n计数到无穷大是指某个实际不存在的路由项只有计数到无穷大是指某个实际不存在的路由项只有经过反复交换，将距离增加到无穷大值（经过反复交换，将距离增加到无穷大值（RIPRIP定定为为1616），才删除。），才删除。n引发计数到无穷大问题的关键是路由项的公告环引发计数到无穷大问题的关键是
19、路由项的公告环路，即从相邻路由器学习到的路由项又公告该相路，即从相邻路由器学习到的路由项又公告该相邻路由器。邻路由器。n因此，因此，RIPRIP规定：从某个相邻路由器学习到的路规定：从某个相邻路由器学习到的路由项不允许出现在公告该路由器的路由消息中。由项不允许出现在公告该路由器的路由消息中。n前面的计数到无穷大可以避开，但不是可以避开前面的计数到无穷大可以避开，但不是可以避开全部计数到无穷大的问题。全部计数到无穷大的问题。三三、计数到无穷大和水平分割、计数到无穷大和水平分割29水平分水平分割规则割规则路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术正常收
20、敛的状况正常收敛的状况三三、计数到无穷大和水平分割、计数到无穷大和水平分割30路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术计数无穷大的问题计数无穷大的问题计数无穷大的问题计数无穷大的问题无穷大问题是无法彻底避无穷大问题是无法彻底避开的，这是开的，这是RIPRIP的缺陷。的缺陷。三、计数到无穷大和水平分割三、计数到无穷大和水平分割31路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术6.4 OSPF本讲主要内容本讲主要内容路由器确定自身链路状态路由器确定自身链路状态泛洪链路状态通告泛洪链路状态通告构建路由表算法构建
21、路由表算法OSPFOSPF动态适应网络变更过程动态适应网络变更过程OSPFOSPF和和RIPRIP的区分的区分OSPFOSPF分区域建立路由表的过程分区域建立路由表的过程32路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术一、路由器确定自身链路状态一、路由器确定自身链路状态1 1、Router IDRouter ID33HELLOHELLO报文格式和封装过程报文格式和封装过程用于在互连网络中唯一标识某个路由器的路由器标识符。路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术n通过发送、接收通过发送、接收HelloHe
22、llo报文建立邻报文建立邻居关系；居关系；n自身状态信息包括自身状态信息包括干脆连接的干脆连接的LANLAN信信息和已经建立邻居息和已经建立邻居关系的路由器。关系的路由器。一、路由器确定自身链路状态一、路由器确定自身链路状态34发觉邻居过程发觉邻居过程2 2、发觉邻居、发觉邻居路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术一、路由器确定自身链路状态一、路由器确定自身链路状态数据库描述报文用于数据库描述报文用于向对方公告链路状态向对方公告链路状态数据库中存在的数据库中存在的LSALSA 35数据库描述报文格式数据库描述报文格式3 3、建立邻接关系、建立邻
23、接关系2 2）OSPFOSPF报文格式报文格式（1 1）DDDD报文格式报文格式路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术一、路由器确定自身链路状态一、路由器确定自身链路状态链路状态恳求报文链路状态恳求报文用于恳求对方向其用于恳求对方向其传输特定的传输特定的LSA LSA 36链路状态恳求报文格式链路状态恳求报文格式（2 2）LSRLSR报文格式报文格式路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术一、路由器确定自身链路状态一、路由器确定自身链路状态链路状态更新报文的作用有二，一是用于向链路状态更新报文的作
24、用有二，一是用于向LSRLSR发送者传输一组发送者传输一组完整的完整的LSALSA。二是在路由器自身链路状态发生变更，或是路由器。二是在路由器自身链路状态发生变更，或是路由器用于指定泛洪链路状态通告周期的定时器溢出时，用于向互连网用于指定泛洪链路状态通告周期的定时器溢出时，用于向互连网络中的全部其他路由器泛洪用于表示自身链路状态的络中的全部其他路由器泛洪用于表示自身链路状态的LSALSA。37链路状态更新报文格式链路状态更新报文格式（3 3）LSRLSR报文格式报文格式路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术一、路由器确定自身链路状态一、路由器确
25、定自身链路状态邻接关系建立过程就邻接关系建立过程就是两个路由器的链路是两个路由器的链路状态数据库同步过程。状态数据库同步过程。38邻接关系建立过程邻接关系建立过程2 2）邻接关系建立过程）邻接关系建立过程路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术n路由器泛洪自身链路状态信息；路由器泛洪自身链路状态信息；n其他路由器通过始发路由器和序号确定是否是重复接收的其他路由器通过始发路由器和序号确定是否是重复接收的链路状态信息，对新接收到的链路状态信息发送确认报文；链路状态信息，对新接收到的链路状态信息发送确认报文；n其他路由器从他端口转发新接收到的链路状态信
26、息。其他路由器从他端口转发新接收到的链路状态信息。二、泛洪链路状态通告二、泛洪链路状态通告39路由器路由器R1R1用泛洪方式传输用泛洪方式传输LSALSA的过程的过程路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术n链路状态信息泛洪过程；链路状态信息泛洪过程；n依靠始发路由器和序号确定是否重复接收的链路状态信息；依靠始发路由器和序号确定是否重复接收的链路状态信息；n每一个路由器转发时，用转发接口的每一个路由器转发时，用转发接口的IPIP地址作为地址作为IPIP分组的源分组的源IPIP地址。地址。二、泛洪链路状态通告二、泛洪链路状态通告40链路状态更新报文
27、内容和封装格式链路状态更新报文内容和封装格式路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术三、构建路由表算法三、构建路由表算法n把互连网看作一个无向图，以路由器和把互连网看作一个无向图，以路由器和LANLAN为结为结点，以互连路由器的传输网络为边；点，以互连路由器的传输网络为边；n每一个路由器计算以自己为根，到达其他结点的每一个路由器计算以自己为根，到达其他结点的最短路径树。最短路径树。41路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术n令令D(v)D(v)为源结点（路由器为源结点（路由器R5R5）到达结点）到
28、达结点v v的距离，它是从源的距离，它是从源结点沿着某一路径到达结点结点沿着某一路径到达结点v v所经过的链路的代价之和，所经过的链路的代价之和，L(i,j)L(i,j)为结点为结点i i至结点至结点j j的距离。的距离。n以源结点为树根，求出各个结点和根结点之间距离。以源结点为树根，求出各个结点和根结点之间距离。n找出与根结点距离最短的结点（假定为结点找出与根结点距离最短的结点（假定为结点w w），将该结点），将该结点连接到以源结点为根的树上，并重新对剩下的结点计算到连接到以源结点为根的树上，并重新对剩下的结点计算到达根结点的距离，达根结点的距离，D(v)=MIND(v),D(w)+L(w,
29、v)D(v)=MIND(v),D(w)+L(w,v)。n重复步骤重复步骤(2)(2)，直到全部结点都连接到以源结点为根的树上。，直到全部结点都连接到以源结点为根的树上。三、构建路由表算法三、构建路由表算法42路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术n以路由器以路由器R5R5为根到达其他结点的最短路径树；为根到达其他结点的最短路径树；n依据最短路径树可以得出通往其他结点的最短路依据最短路径树可以得出通往其他结点的最短路径树上的下一跳结点。径树上的下一跳结点。三、构建路由表算法三、构建路由表算法43最短路径树最短路径树路由协议路由协议路由协议路由协议
30、路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术求出以某个结点为根到达其他结点的最短路径树的先决条件是该结点拥有描述无向图的全部信息，这些信息称为链路状态信息。由此可以得出OSPF建立路由表过程。发觉邻居，确定到达邻居的代价。泛洪链路状态信息。建立链路状态数据库并计算路由表。三、构建路由表算法三、构建路由表算法44路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术n路由项以到达该结点的分枝的起先路由器为下一跳路由器；路由项以到达该结点的分枝的起先路由器为下一跳路由器；n以到达根结点的距离为路由项距离。以到达根结点的距离为路由项距离。三、构建路由表算
31、法三、构建路由表算法45最短路径树最短路径树R5R5创建路由表过程创建路由表过程路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术n路由器路由器R2R2与与R5R5之间链路发生故障；之间链路发生故障；n路由器路由器R2R2和和R5R5通过链路状态更新报文泛洪通过链路状态更新报文泛洪这一变更。这一变更。四、四、OSPFOSPF动态适应网络变更过程动态适应网络变更过程46发生故障后的网络拓扑结构发生故障后的网络拓扑结构路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术n重新依据修改后链路状态库构建路由器重新依据修改后链路状
32、态库构建路由器R2R2到达其他结点到达其他结点的最短路径树；的最短路径树；n依据最短路径树得出路由器依据最短路径树得出路由器R5R5到达全部结点的路由项。到达全部结点的路由项。四、四、OSPFOSPF动态适应网络变更过程动态适应网络变更过程47最短路径树最短路径树最终确认列表内容最终确认列表内容路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术五、五、OSPF和和RIP的区分的区分nOSPF是将部分信息泛洪给互连网络中全部其他是将部分信息泛洪给互连网络中全部其他路由器，而路由器，而RIP是将全部信息传输给相邻路由器是将全部信息传输给相邻路由器 nOSPF中
33、，每一个路由器可以依据不同的应用要中，每一个路由器可以依据不同的应用要求设定链路代价，也可依据链路状态数据库计算求设定链路代价，也可依据链路状态数据库计算出多条到达指定网络的传输路径，以此实现负载出多条到达指定网络的传输路径，以此实现负载均衡。而均衡。而RIP只能得出最小跳数传输路径只能得出最小跳数传输路径 nOSPF由于可以刚好更新每一个路由器的链路状由于可以刚好更新每一个路由器的链路状态数据库，路由表能够刚好反映最新的互连网络态数据库，路由表能够刚好反映最新的互连网络拓扑结构，而拓扑结构，而RIP存在好消息传得快，坏消息传存在好消息传得快，坏消息传得慢的问题得慢的问题 48路由协议路由协议
34、路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术n将网络分将网络分成一个主成一个主干区和若干区和若干个区；干个区；n其他区通其他区通过区域边过区域边界路由器界路由器和主干区和主干区相连。相连。六、六、OSPFOSPF分区域建立路由表过程分区域建立路由表过程49OSPFOSPF划分区域示意图划分区域示意图路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由器路由器R11R11建立至网络建立至网络NET6NET6传输路径的过传输路径的过程：程：n通过区域通过区域3OSPF3OSPF建立路由表过程建立区域边建立路由表过程建立区域边界路由
35、器界路由器R05R05、R06R06至至NET6NET6传输路径；传输路径；n通过主干区域通过主干区域OSPFOSPF建立路由表过程建立建立路由表过程建立R01R01、R02R02至至NET6NET6传输路径；传输路径；n通过区域通过区域1OSFP1OSFP建立路由表过程建立建立路由表过程建立R11R11至至NET6NET6传输路径。传输路径。六、六、OSPFOSPF分区域建立路由表过程分区域建立路由表过程50路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术六、六、OSPFOSPF分区域建立路由表过程分区域建立路由表过程区域区域3 3建立建立R06R06
36、至至NET6NET6传输路传输路径径区域区域0 0建立建立R01R01至至NET6NET6传输路传输路径径区域区域1 1建立建立R11R11至至NET6NET6传输路传输路径径51路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术6.5 BGP本讲主要内容本讲主要内容分层路由的缘由分层路由的缘由BGP报文类型报文类型BGP工作机制工作机制52路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术一、分层路由的缘由一、分层路由的缘由自治系统结构自治系统结构53路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和
37、交换技术路由和交换技术nBGPBGP是一种可以在不了解各个自治系统内部是一种可以在不了解各个自治系统内部结构、不须要统一各个自治系统的代价取结构、不须要统一各个自治系统的代价取值标准的状况下，在满足政策和平安的前值标准的状况下，在满足政策和平安的前提下建立自治系统之间的传输路径，的路提下建立自治系统之间的传输路径，的路由协议。由协议。nBGPBGP是路径向量路由协议，选择经过自治系是路径向量路由协议，选择经过自治系统最少的传输路径作为通往该外部网络的统最少的传输路径作为通往该外部网络的传输路径。传输路径。一、分层路由的缘由一、分层路由的缘由54路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由
38、和交换技术路由和交换技术路由和交换技术二、二、BGP报文类型报文类型n打开（打开（OPEN）报文）报文 n保活（保活（KEEPALIVE）报文）报文 n更新（更新（UPDATE）报文）报文 n通知（通知（NOTIFICATION）报文）报文 55路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术BGPBGP工作过程工作过程自治系统之间通过自治系统之间通过BGPBGP发言人交换路由消息，发言人交换路由消息，须要配置相邻自治系统的须要配置相邻自治系统的BGPBGP发言人；发言人；BGPBGP发言人建立到达自治系统内部网络的传发言人建立到达自治系统内部网络的传输
39、路径；输路径；BGPBGP发言人之间交换路由消息，给出通过发言人之间交换路由消息，给出通过BGPBGP发言人可以到达的网络；发言人可以到达的网络；建立经过自治系统最少的传输路径。建立经过自治系统最少的传输路径。三、三、BGPBGP工作机制工作机制56路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术三、三、BGPBGP工作机制工作机制BGPBGP发言人之间交发言人之间交换路由消息过程，换路由消息过程，目的是使目的是使AS1AS1中中BGPBGP发言人具有通发言人具有通往其他自治系统往其他自治系统中网络的传输路中网络的传输路径，由于径，由于R21R21发送发
40、送给给AS1AS1中中BGPBGP发言发言人的下一跳地址人的下一跳地址是是R21R21连接连接NET7NET7接接口的口的IPIP地址，而地址，而NET7NET7是是AS1AS1的内部的内部网络，因此，网络，因此，AS1AS1中路由器可以通中路由器可以通过内部网关路由过内部网关路由协议建立通往协议建立通往R21R21的传输路径。的传输路径。57R21R21向向R13R13发送更新报文发送更新报文R31R31向向R14R14发送更新报文发送更新报文R14R14向向R13R13发送更新报文发送更新报文R13R13向向R14R14发送更新报文发送更新报文相邻相邻BGPBGP发言人相互交换更新报文的过
41、程发言人相互交换更新报文的过程路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术nR11R11通往全部网络的路由项；通往全部网络的路由项；n通往其他自治系统的路由项中给出的下一跳地址是通往下一个自治系统的通往其他自治系统的路由项中给出的下一跳地址是通往下一个自治系统的BGPBGP发言人的传输路径的下一跳，如发言人的传输路径的下一跳，如NET3NET3是通往是通往R21R21连接连接NET7NET7接口的传输路接口的传输路径的下一跳径的下一跳R13R13，NET5NET5是通往是通往R31R31连接连接NET8NET8接口的传输路径的下一跳接口的传输路径的下一跳R12R12。三、三、BGPBGP工作机制工作机制58路由器路由器R11R11完整路由表完整路由表路由协议路由协议路由协议路由协议路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术路由和交换技术人有了学问，就会具备各种分析实力，明辨是非的实力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富学问，培育逻辑思维实力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培育文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的学问面。有很多书籍还能培育我们的道德情操，给我们巨大的精神力气，鼓舞我们前进。2006工程兵工程学院 计算机教研室