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1、因特网路由技术Part#Lucent Technologies Bell Labs Innovations1Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary因特网路由技术 路由的基本内容路由的基本内容路由的基本内容路由的基本内容 CIDR CIDR 无类别域间路由无类别域间路由无类别域间路由无类别域间路由 RIP RIP 路由协议路由协议路由协议路由协议 OSPF OSPF 路由协议路由协议路由协议路由协议 BGP BGP 路由协议路由协议路由协议路由协议 总结总结总结总结 路由的基本内容路由的基本
2、内容路由的基本内容路由的基本内容2Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary路由简介路由简介1路由简介路由简介n nIPIPIPIP协议中的主要功能之一，实现不同网段之间的互通。协议中的主要功能之一，实现不同网段之间的互通。协议中的主要功能之一，实现不同网段之间的互通。协议中的主要功能之一，实现不同网段之间的互通。n n路由的内容路由的内容路由的内容路由的内容路由表路由表路由表路由表，在路由器和主机中存贮的路径信息，记录着一系列到其它网络的路，在路由器和主机中存贮的路径信息，记录着一系列到其它
3、网络的路，在路由器和主机中存贮的路径信息，记录着一系列到其它网络的路，在路由器和主机中存贮的路径信息，记录着一系列到其它网络的路径及路径信息，需定时刷新。径及路径信息，需定时刷新。径及路径信息，需定时刷新。径及路径信息，需定时刷新。路由算法路由算法路由算法路由算法，是一个软件的概念，用来找到去往某个信宿机的最优路径，不是，是一个软件的概念，用来找到去往某个信宿机的最优路径，不是，是一个软件的概念，用来找到去往某个信宿机的最优路径，不是，是一个软件的概念，用来找到去往某个信宿机的最优路径，不是唯一的。路由算法要达到的目标：最优路径、简单、全面和稳定，以及灵活。唯一的。路由算法要达到的目标：最优路
4、径、简单、全面和稳定，以及灵活。唯一的。路由算法要达到的目标：最优路径、简单、全面和稳定，以及灵活。唯一的。路由算法要达到的目标：最优路径、简单、全面和稳定，以及灵活。路由算法分类：路由算法分类：路由算法分类：路由算法分类：1 1 1 1、静态路由和动态路由、静态路由和动态路由、静态路由和动态路由、静态路由和动态路由2 2 2 2、单路由协议算法和多路由协议算法、单路由协议算法和多路由协议算法、单路由协议算法和多路由协议算法、单路由协议算法和多路由协议算法3 3 3 3、无层次和有层次的路由算法、无层次和有层次的路由算法、无层次和有层次的路由算法、无层次和有层次的路由算法4 4 4 4、源路由
5、和传统路由、源路由和传统路由、源路由和传统路由、源路由和传统路由5 5 5 5、域内路由和域间路由、域内路由和域间路由、域内路由和域间路由、域内路由和域间路由6 6 6 6、链路状态算法和距离向量算法、链路状态算法和距离向量算法、链路状态算法和距离向量算法、链路状态算法和距离向量算法路径权值路径权值路径权值路径权值，衡量一条路由优劣的路径属性，包括路径的长度、可靠性、网络，衡量一条路由优劣的路径属性，包括路径的长度、可靠性、网络，衡量一条路由优劣的路径属性，包括路径的长度、可靠性、网络，衡量一条路由优劣的路径属性，包括路径的长度、可靠性、网络延迟、带宽、负载和通信化费。延迟、带宽、负载和通信化
6、费。延迟、带宽、负载和通信化费。延迟、带宽、负载和通信化费。3Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary路由简介路由简介2n n距离向量算法：距离向量算法：距离向量算法：距离向量算法：将路由表定期的全部或大部分的内容发给相邻的路由器。将路由表定期的全部或大部分的内容发给相邻的路由器。将路由表定期的全部或大部分的内容发给相邻的路由器。将路由表定期的全部或大部分的内容发给相邻的路由器。n n链路状态算法：链路状态算法：链路状态算法：链路状态算法：将路由表中与之相连的链路状态，发往全网。将路由表中与
7、之相连的链路状态，发往全网。将路由表中与之相连的链路状态，发往全网。将路由表中与之相连的链路状态，发往全网。n n自治系统自治系统自治系统自治系统：一个自治系统使用相同的路由协议，并且内部的管理统一，有：一个自治系统使用相同的路由协议，并且内部的管理统一，有：一个自治系统使用相同的路由协议，并且内部的管理统一，有：一个自治系统使用相同的路由协议，并且内部的管理统一，有一组路由器或网络构成，其中有一个骨干路由器和若干个非骨干路由器。一组路由器或网络构成，其中有一个骨干路由器和若干个非骨干路由器。一组路由器或网络构成，其中有一个骨干路由器和若干个非骨干路由器。一组路由器或网络构成，其中有一个骨干路
8、由器和若干个非骨干路由器。n n自治系统的含义自治系统的含义自治系统的含义自治系统的含义：系统内部各路由器连接本系统内的全部的路径信息，并通过一条默认的系统内部各路由器连接本系统内的全部的路径信息，并通过一条默认的系统内部各路由器连接本系统内的全部的路径信息，并通过一条默认的系统内部各路由器连接本系统内的全部的路径信息，并通过一条默认的路径将外出本系统的数据通过骨干路由器传出路径将外出本系统的数据通过骨干路由器传出路径将外出本系统的数据通过骨干路由器传出路径将外出本系统的数据通过骨干路由器传出系统内非骨干路由器向骨干路由器报告内部的路径信息，使得前往本系系统内非骨干路由器向骨干路由器报告内部的
9、路径信息，使得前往本系系统内非骨干路由器向骨干路由器报告内部的路径信息，使得前往本系系统内非骨干路由器向骨干路由器报告内部的路径信息，使得前往本系统内部的数据能够通过骨干路由器器送入。统内部的数据能够通过骨干路由器器送入。统内部的数据能够通过骨干路由器器送入。统内部的数据能够通过骨干路由器器送入。每个自治系统都有它自己的标识。每个自治系统都有它自己的标识。每个自治系统都有它自己的标识。每个自治系统都有它自己的标识。n n内部路由协议内部路由协议内部路由协议内部路由协议：在一个自治系统内部使用的路由协议：在一个自治系统内部使用的路由协议：在一个自治系统内部使用的路由协议：在一个自治系统内部使用的
10、路由协议n n外部路由协议外部路由协议外部路由协议外部路由协议：在自治系统之间使用的路由协议：在自治系统之间使用的路由协议：在自治系统之间使用的路由协议：在自治系统之间使用的路由协议路由简介路由简介4Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary什么是路由什么是路由w 路由路由-从一个端点到另一个端点的路径发现的过程从一个端点到另一个端点的路径发现的过程 路由发生在第三层路由发生在第三层 桥接发生在第二层桥接发生在第二层5Lucent Technologies Bell Labs Innovati
11、onsLucent Technologies ProprietaryIPIP路由和路由表路由和路由表w IP功能功能 寻找相对应的主机地址寻找相对应的主机地址 寻找相对应的网络地址寻找相对应的网络地址 寻找一个缺省入口寻找一个缺省入口w路径的选择由路径的选择由IPIP路由器完成，路由器完成，路由器根据进入的路由器根据进入的IPIP数据数据报的目的地址报的目的地址查询路由表，并确定从路由器的哪个端口查询路由表，并确定从路由器的哪个端口发送出去发送出去进入的数据流进入的数据流哪个端口出去？哪个端口出去？w 路由表的内容：路由表的内容：w目的地址目的地址w下一跳路由器的下一跳路由器的IPIP地址地址
12、w网络输出端口网络输出端口w该端口的子网掩码该端口的子网掩码w到目的地的距离到目的地的距离6Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary路由的组成部分路由的组成部分w 有三个重要的路由元件有三个重要的路由元件w路由算法：路由算法：不同的路由算法有不同的选路特性不同的路由算法有不同的选路特性w路由信息数据库：路由信息数据库：存储路由表的内容存储路由表的内容w路由协议：路由协议：路由信息采集和分发的方法路由信息采集和分发的方法w 路由权值（路由权值（metric）w如何确定一条路径优于其它路径？如何
13、确定一条路径优于其它路径？w解决办法：解决办法：使用权值来衡量路径的优劣使用权值来衡量路径的优劣w权值可以是距离、吞吐量、延迟、误码率和费用开销等权值可以是距离、吞吐量、延迟、误码率和费用开销等w目前目前IPIP支持延迟、吞吐量、可靠性和费用开销支持延迟、吞吐量、可靠性和费用开销7Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary跳数跳数（Hop Count）w穿过一个路由器的一段称为穿过一个路由器的一段称为一跳一跳w有些路由协议，跳数是以经过的链路的数量计有些路由协议，跳数是以经过的链路的数量计 算
14、，而不是路由器的数量。算，而不是路由器的数量。1 hopR1R2R31 hop2 hop1 hop1 hop8Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary路由算法和路由协议概述路由算法和路由协议概述w路由算法设计目标路由算法设计目标w最优：最优：计算最佳路径计算最佳路径w简单低开销：简单低开销：软件规模和使用开销最小，具有高效性软件规模和使用开销最小，具有高效性w强健性稳定性：强健性稳定性：在不正常的情况下能够正常运行在不正常的情况下能够正常运行w快速收敛：快速收敛：网络状态发生变化时，响应迅速
15、网络状态发生变化时，响应迅速w灵活性：灵活性：准确适应多种网络准确适应多种网络w路由协议路由协议w路由器之间交换当前网络状态信息的协议路由器之间交换当前网络状态信息的协议w路由协议的功能路由协议的功能w 产生路由表条目产生路由表条目w 维护路由表的刷新维护路由表的刷新w 进行到下一跳路由器的最佳选择的计算进行到下一跳路由器的最佳选择的计算9Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary路由算法的分类路由算法的分类w静态路由算法和动态路由算法静态路由算法和动态路由算法w源路由和逐跳路由源路由和逐跳路
16、由w中央路由和分布式路由中央路由和分布式路由w距离向量路由和链路状态路由距离向量路由和链路状态路由10Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary路由算法静态路由路由算法静态路由w静态路由静态路由w人工配置路由表人工配置路由表w当网络状态发生变化时，不能动态响应当网络状态发生变化时，不能动态响应w在小型网络或简单网络拓扑的情况能很在小型网络或简单网络拓扑的情况能很好的工作好的工作w在在unix主机中使用主机中使用route命令命令增加路由项增加路由项只有该方向只有该方向的路由，不的路由，不需要刷
17、新需要刷新点到点连接点到点连接w静态技术静态技术Floodingw将每个入分组从每个出口发出将每个入分组从每个出口发出w如果需要重传时，在每个节点的所有出口重传如果需要重传时，在每个节点的所有出口重传w简单技术，无需大量的网络信息简单技术，无需大量的网络信息w产生大量的复制分组产生大量的复制分组进入的数据流进入的数据流flooding11Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary路由算法动态路由路由算法动态路由w动态路由算法动态路由算法w网络协议自动适应网络拓扑和业务量网络协议自动适应网络拓扑
18、和业务量的变化的变化wunix主机使用路由进程主机使用路由进程routed或或gatedw动态路由操作动态路由操作w路由协议维护和分发路由信息路由协议维护和分发路由信息路由表路由表路由表路由表路由协议路由协议路由协议路由协议路由信息的刷新路由信息的刷新12Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary路由算法源路由和逐跳路由路由算法源路由和逐跳路由w源路由算法源路由算法w信息源决定信息经过的全部路径信息源决定信息经过的全部路径w路由器只是作为信息中转设备路由器只是作为信息中转设备w逐跳路由算法逐跳
19、路由算法w网络中间的路由器根据它自身的计算，网络中间的路由器根据它自身的计算，为到来的分组确定以后的路径为到来的分组确定以后的路径13Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary路由算法距离向量和链路状态路由算法距离向量和链路状态w距离向量路由算法距离向量路由算法w距离：距离：是指路由权值是指路由权值w向量：向量：是指目的方向是指目的方向w只将路由表传播给与它相邻的路由器只将路由表传播给与它相邻的路由器wRIP、BGP4是距离向量路由协议是距离向量路由协议w还称为还称为Bellmann-Ford
20、 算法或算法或Ford-Fulkerson 算法算法w链路状态路由算法链路状态路由算法w将路由信息传播给网络中所有的节点将路由信息传播给网络中所有的节点w每个路由器发现新启动的路由器，并将该信息传播给其它所有每个路由器发现新启动的路由器，并将该信息传播给其它所有的路由器的路由器w使用链路状态算法构造一个到它自身的最短路径图使用链路状态算法构造一个到它自身的最短路径图wOSPF、ISIS是链路状态路由协议是链路状态路由协议w还称为还称为Shortest Path First(SPF)algorithm算法算法14Lucent Technologies Bell Labs InnovationsL
21、ucent Technologies Proprietary距离向量算法距离向量算法w使用主机的跳数作为权值使用主机的跳数作为权值w每个路由器周期性地将其路由表的全部内容发送给与它每个路由器周期性地将其路由表的全部内容发送给与它相邻的路由器相邻的路由器w发送发送R1R2R3WXYZ路由表路由表W0X0Y1Z2路由表路由表W1X0Y0Z1路由表路由表W2X1Y0Z015Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary距离向量算法的路由刷新距离向量算法的路由刷新w一个路由器到另一个路由器逐步进行一个路由
22、器到另一个路由器逐步进行w收敛较慢收敛较慢R2R2将刷新将刷新的路由表的路由表传送给传送给R1R1R3R3将刷新将刷新的路由表的路由表传送给传送给R2R2R1R2R3网络拓扑网络拓扑发生变化发生变化1重新计算重新计算R3R3的路由表的路由表23重新计算重新计算R2R2的路由表的路由表45重新计算重新计算R1R1的路由表的路由表616Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary距离向量算法瘫痪恢复距离向量算法瘫痪恢复wR3发生瘫痪发生瘫痪wR1完成新的选路完成新的选路R2R1的路由表的路由表R3R
23、4R5IJKLMNOR1net hop via I 1 N/A J 1 N/A K 2 R2 M 2 R2 L 2 R3 N 2 R3 O 3 R5net hop via I 1 N/A J 1 N/A K 2 R2 M 2 R2 L 3 R2 N 4 R2 O 3 R217Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary距离向量算法路由循环距离向量算法路由循环wR2首先发现它不能收到来自首先发现它不能收到来自R3的任何信息的任何信息wR1通知通知R2：没有关系，我经过没有关系，我经过2跳可以到跳可
24、以到R3wR2更新它到更新它到R3的跳数，并传递给的跳数，并传递给R1wR1看到看到R2的刷新信息后，更改它到的刷新信息后，更改它到R3的跳数为的跳数为4，并通，并通知知R2；R2更新其到更新其到R3的跳数后，再通知的跳数后，再通知R1w如此往复，形成循环如此往复，形成循环R1R3R2IJ22441335初始状态初始状态第一次循环第一次循环第二次循环第二次循环第三次循环第三次循环到到R3的跳数的跳数R3瘫痪瘫痪18Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary距离向量算法路由循环问题的解决距离向量
25、算法路由循环问题的解决w每个路由器设置最大距离（跳数）为每个路由器设置最大距离（跳数）为16w任何目的地址与其它节点的距离不能超过任何目的地址与其它节点的距离不能超过15w水平分割：当到目的地为水平分割：当到目的地为X的分组发出是，到目的地为的分组发出是，到目的地为X的距离变化不会立即报告的距离变化不会立即报告w反向抑制：发送一个路由刷新，说明距离将无限大反向抑制：发送一个路由刷新，说明距离将无限大R1R3R2IJ到到R3R3瘫痪瘫痪到到R319Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary链路状
26、态算法概述链路状态算法概述w用费用开销作为权值用费用开销作为权值w将其连接状态信息和开销传递给它的邻居将其连接状态信息和开销传递给它的邻居w路由器为每个目的地计算一组最优路径（最短路径优先）路由器为每个目的地计算一组最优路径（最短路径优先）R1R2R3WXYZ链路状态链路状态W0X0链路状态链路状态X0Y0链路状态链路状态Y0Z020Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary链路状态算法概念链路状态算法概念w每个路由器通过与它直接连接的网络初始化每个路由器通过与它直接连接的网络初始化w确定远端
27、路由器（不直接连接的）和这些路由器有关的确定远端路由器（不直接连接的）和这些路由器有关的连接的所有信息连接的所有信息R1R2交换链路状交换链路状态数据包态数据包R4路由表路由表刷新路由表刷新路由表计算计算SPF建立拓扑建立拓扑数据库数据库21Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary链路状态算法路由刷新链路状态算法路由刷新w发送信息给其它路由器发送信息给其它路由器w快速收敛快速收敛R1R2R4网络拓扑网络拓扑发生变化发生变化22Lucent Technologies Bell Labs Inn
28、ovationsLucent Technologies Proprietary链路状态算法和距离向量算法比较链路状态算法和距离向量算法比较23Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary因特网路由技术 路由的基本内容路由的基本内容路由的基本内容路由的基本内容 CIDR CIDR 无类别域间路由无类别域间路由无类别域间路由无类别域间路由 RIP RIP 路由协议路由协议路由协议路由协议 OSPF OSPF 路由协议路由协议路由协议路由协议 BGP BGP 路由协议路由协议路由协议路由协议 总结总结
29、总结总结 CIDR CIDR 无类别域间路由无类别域间路由无类别域间路由无类别域间路由24Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary概述概述路由简介路由简介n n有类别路由协议有类别路由协议有类别路由协议有类别路由协议uu概念概念：在跨多个主网络通信时不携带子网掩码的信息，因为它假定对于同：在跨多个主网络通信时不携带子网掩码的信息，因为它假定对于同一主网络，其使用的子网掩码都是一样的。一主网络，其使用的子网掩码都是一样的。uu举例举例：如果使用的主网络为，其子网掩码为，则有类别的路由协议假定总
30、：如果使用的主网络为，其子网掩码为，则有类别的路由协议假定总是对应子网掩码为。是对应子网掩码为。uuRIP v1RIP v1，IGRPIGRPn n可变长子网掩码可变长子网掩码可变长子网掩码可变长子网掩码VLSMVLSMVLSMVLSMuu概念概念：对同一主网络在不同的位置使用不同的子网掩码：对同一主网络在不同的位置使用不同的子网掩码n n无类别路由协议无类别路由协议无类别路由协议无类别路由协议uu概念概念：在跨多个主网络通信时，携带子网掩码信息。：在跨多个主网络通信时，携带子网掩码信息。uuOSPFOSPF、RIPRIP v2 v2、EIGRPEIGRP25Lucent Technologi
31、es Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary地址分配问题地址分配问题路由简介路由简介n nB B B B类网络地址空间枯竭类网络地址空间枯竭类网络地址空间枯竭类网络地址空间枯竭n n中等规模网络地址的缺乏中等规模网络地址的缺乏中等规模网络地址的缺乏中等规模网络地址的缺乏uuC C类地址，每个网络中有类地址，每个网络中有254254个主机，太小个主机，太小uuB B类地址，每个网络中有类地址，每个网络中有6553465534个主机，太大个主机，太大n n将将将将C C C C类地址块合并，构成一个网络，每个网络中的地址数量大于一个
32、类地址块合并，构成一个网络，每个网络中的地址数量大于一个类地址块合并，构成一个网络，每个网络中的地址数量大于一个类地址块合并，构成一个网络，每个网络中的地址数量大于一个C C C C类网，又类网，又类网，又类网，又小于一个小于一个小于一个小于一个B B B B类网络类网络类网络类网络uu网络中的主机小于网络中的主机小于256256个地址，使用个地址，使用1 1个个C C类网类网uu网络中的主机小于网络中的主机小于512512个地址，使用个地址，使用2 2个连续的个连续的C C类网类网uu网络中的主机小于网络中的主机小于10241024个地址，使用个地址，使用4 4个连续的个连续的C C类网类网
33、uu网络中的主机小于网络中的主机小于20482048个地址，使用个地址，使用8 8个连续的个连续的C C类网类网uu网络中的主机小于网络中的主机小于40964096个地址，使用个地址，使用1616个连续的个连续的C C类网类网uu网络中的主机小于网络中的主机小于81928192个地址，使用个地址，使用3232个连续的个连续的C C类网类网uu网络中的主机小于网络中的主机小于1638416384个地址，使用个地址，使用6464个连续的个连续的C C类网类网26Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Propriet
34、ary路由表问题路由表问题路由简介路由简介n n发布多个发布多个发布多个发布多个C C C C类地址块的地址，解决了类地址块的地址，解决了类地址块的地址，解决了类地址块的地址，解决了B B B B类地址的枯竭问题，但是类地址的枯竭问题，但是类地址的枯竭问题，但是类地址的枯竭问题，但是n n带来了路由表的问题带来了路由表的问题带来了路由表的问题带来了路由表的问题uu缺省情况下，一个路由表中包含有每个网络的入口项缺省情况下，一个路由表中包含有每个网络的入口项uu对于所有的对于所有的C C类网络，需要多大规模的路由表呢？类网络，需要多大规模的路由表呢？n nInternetInternetInter
35、netInternet路由器中的路由表的规模超过了目前设备的硬件和软件的处理能力路由器中的路由表的规模超过了目前设备的硬件和软件的处理能力路由器中的路由表的规模超过了目前设备的硬件和软件的处理能力路由器中的路由表的规模超过了目前设备的硬件和软件的处理能力n n解决办法：解决办法：解决办法：解决办法：uu按照网络拓扑分配按照网络拓扑分配IPIP地址地址uu将世界范围内的网络分成将世界范围内的网络分成8 8个区（个区（RFC1466RFC1466）l l其它地区其它地区 196.0.0.0 196.0.0.0197197。255255。255255。255255l lIANAIANA27Lucen
36、t Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary路由会聚和路由会聚和CIDR路由简介路由简介n n路由会聚路由会聚路由会聚路由会聚uu概念概念：允许路由器中的路由表的单个条目指向多个不同的网络的技术：允许路由器中的路由表的单个条目指向多个不同的网络的技术uu优点优点：减少路由表的大小；减少路由转发处理过程：减少路由表的大小；减少路由转发处理过程n n无类别域间路由无类别域间路由无类别域间路由无类别域间路由uu概念概念：提供某一区块的多个连续：提供某一区块的多个连续IPIP地址系列，它是提供路由会聚所必须的内容
37、地址系列，它是提供路由会聚所必须的内容n n超网超网超网超网CIDRCIDRCIDRCIDR也称为超网（与子网相反）。也称为超网（与子网相反）。也称为超网（与子网相反）。也称为超网（与子网相反）。n n举例举例举例举例uu对于网络地址对于网络地址195.10.12.0195.10.12.0和网络掩码和网络掩码255.255.252.0255.255.252.0，可以提供以下，可以提供以下4 4个个C C类地址类地址使用这个超网掩码，外界可将这使用这个超网掩码，外界可将这4个个C类地址块中的地址看成一个网段中的地址，类地址块中的地址看成一个网段中的地址，该网段总共提供该网段总共提供1022个主机
38、地址个主机地址28Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary超网掩码的最长匹配超网掩码的最长匹配路由简介路由简介n n假定某个公司的地址段为假定某个公司的地址段为假定某个公司的地址段为假定某个公司的地址段为195.0.16.0195.0.16.0195.0.16.0195.0.16.0195.0.36.0195.0.36.0195.0.36.0195.0.36.0，掩码为，掩码为，掩码为，掩码为255.255.254.0255.255.254.0255.255.254.0255.255.254
39、.0，则该公司构成多个网段构成，则该公司构成多个网段构成，则该公司构成多个网段构成，则该公司构成多个网段构成n n假如一个以假如一个以假如一个以假如一个以195.0.20.1195.0.20.1195.0.20.1195.0.20.1为目的地址的数据报到来时，它与欧为目的地址的数据报到来时，它与欧为目的地址的数据报到来时，它与欧为目的地址的数据报到来时，它与欧洲的地址段和上面所说的公司的地址段均匹配，路由器如何洲的地址段和上面所说的公司的地址段均匹配，路由器如何洲的地址段和上面所说的公司的地址段均匹配，路由器如何洲的地址段和上面所说的公司的地址段均匹配，路由器如何处理呢？处理呢？处理呢？处理呢
40、？n n路由机制规定选择掩码最长匹配，路由机制规定选择掩码最长匹配，路由机制规定选择掩码最长匹配，路由机制规定选择掩码最长匹配，255.255.254.0255.255.254.0255.255.254.0255.255.254.0比比比比254.0.0.0254.0.0.0254.0.0.0254.0.0.0长，所以路由到本例的公司中。长，所以路由到本例的公司中。长，所以路由到本例的公司中。长，所以路由到本例的公司中。29Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary总结总结路由简介路由简介n
41、n路由的操作目前是基于整个路由的操作目前是基于整个路由的操作目前是基于整个路由的操作目前是基于整个32323232比特的掩码，因此对比特的掩码，因此对比特的掩码，因此对比特的掩码，因此对IPIPIPIP地址就地址就地址就地址就没有分类之说没有分类之说没有分类之说没有分类之说n n路由变化的影响限制在很小的范围内路由变化的影响限制在很小的范围内路由变化的影响限制在很小的范围内路由变化的影响限制在很小的范围内n nCIDRCIDRCIDRCIDR将路由表的增长变得缓慢将路由表的增长变得缓慢将路由表的增长变得缓慢将路由表的增长变得缓慢n n限制：不是所有的主机或路由器都支持限制：不是所有的主机或路由
42、器都支持限制：不是所有的主机或路由器都支持限制：不是所有的主机或路由器都支持CIDRCIDRCIDRCIDR30Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies Proprietary因特网路由技术 路由的基本内容路由的基本内容路由的基本内容路由的基本内容 CIDR CIDR 无类别域间路由无类别域间路由无类别域间路由无类别域间路由 RIP RIP 路由协议路由协议路由协议路由协议 OSPF OSPF 路由协议路由协议路由协议路由协议 BGP BGP 路由协议路由协议路由协议路由协议 总结总结总结总结 RIP RIP 路由
43、协议路由协议路由协议路由协议31Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies ProprietaryRIP路由协议概述路由协议概述路由简介路由简介n n特点：特点：特点：特点：距离向量路由算法，以跳数为路径权值距离向量路由算法，以跳数为路径权值 域内路由协议，运行在一个自治系统内部域内路由协议，运行在一个自治系统内部 RIP v1 RIP v1（RFC1058RFC1058）；）；RIP v2RIP v2（RFC1723RFC1723）n n路由信息刷新过程路由信息刷新过程路由信息刷新过程路由信息刷新过程 周期性或在网
44、络拓扑发生变化时周期性或在网络拓扑发生变化时 只为每个目的维护一条最佳路由只为每个目的维护一条最佳路由 将刷新的内容传播到网络内部所有的路由器将刷新的内容传播到网络内部所有的路由器n nRIPRIPRIPRIP路由权值：路由权值：路由权值：路由权值：只使用一个权值（跳数），计算源到目的的距离只使用一个权值（跳数），计算源到目的的距离通过限制路径的最大跳数（通过限制路径的最大跳数（1515）来防止路由循环）来防止路由循环n nRIPRIPRIPRIP稳定性特征：稳定性特征：稳定性特征：稳定性特征：适应网络拓扑的快速变化适应网络拓扑的快速变化 水平分割和保持水平分割和保持 有防止路由循环的机制有防
45、止路由循环的机制n nRIPRIPRIPRIP定时器：定时器：定时器：定时器：uurouting-updaterouting-update 定时器：维护周期性的刷新信息，一般设置为定时器：维护周期性的刷新信息，一般设置为3030秒秒uuroute-timeout route-timeout 定时器：维护路由表中每个条目的定时信息，如果超时，则表明其定时器：维护路由表中每个条目的定时信息，如果超时，则表明其维护的路径失效，但仍保留在路由表中维护的路径失效，但仍保留在路由表中uuroute-flush route-flush 定时器：与定时器：与route-timeout route-timeou
46、t 定时器的功能类似，但是该定时器超时，定时器的功能类似，但是该定时器超时，则在路由表中删除定为失效的路径。则在路由表中删除定为失效的路径。32Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies ProprietaryRIP分组格式分组格式1路由简介路由简介n nIP RIPIP RIPIP RIPIP RIP分组包括有分组包括有分组包括有分组包括有9 9 9 9个字段个字段个字段个字段n nA A A A命令命令命令命令：指明该分组是指明该分组是指明该分组是指明该分组是请求请求请求请求还是还是还是还是响应响应响应响应分组分
47、组分组分组uu请求请求分组：请求一个路由器将它路由表的全部或部分分组：请求一个路由器将它路由表的全部或部分uu响应响应分组：固定的路由刷新信息或回答一个分组：固定的路由刷新信息或回答一个请求请求，响应分组中应包括路由表的条目，响应分组中应包括路由表的条目n nB B B B版本号版本号版本号版本号：规定本规定本规定本规定本RIPRIPRIPRIP分组使用的版本格式分组使用的版本格式分组使用的版本格式分组使用的版本格式n nC C C C零零零零：未使用未使用未使用未使用n nD D D D地址类标识地址类标识地址类标识地址类标识AFIAFIAFIAFI：规定使用的地址种类，规定使用的地址种类，
48、规定使用的地址种类，规定使用的地址种类，RIPRIPRIPRIP设计为携带不同协议的路由信息，设计为携带不同协议的路由信息，设计为携带不同协议的路由信息，设计为携带不同协议的路由信息，每个条目都有一个地址类标识，说明使用的地址种类。每个条目都有一个地址类标识，说明使用的地址种类。每个条目都有一个地址类标识，说明使用的地址种类。每个条目都有一个地址类标识，说明使用的地址种类。IPIPIPIP的的的的AFIAFIAFIAFI为为为为2 2 2 2n nE E E E地址地址地址地址：规定条目的规定条目的规定条目的规定条目的IPIPIPIP地址地址地址地址n nF F F F权值权值权值权值：到目的
49、地要经过的跳数，在到目的地要经过的跳数，在到目的地要经过的跳数，在到目的地要经过的跳数，在1 1 1 115151515之间为有效值，之间为有效值，之间为有效值，之间为有效值，16161616则为目的不可达则为目的不可达则为目的不可达则为目的不可达33Lucent Technologies Bell Labs InnovationsLucent Technologies ProprietaryRIP分组格式分组格式2路由简介路由简介n nRIP v2 RIP v2 RIP v2 RIP v2 规定了更多的信息，并提供简单的认证机制规定了更多的信息，并提供简单的认证机制规定了更多的信息，并提供简
50、单的认证机制规定了更多的信息，并提供简单的认证机制n n命令命令命令命令：与上一格式作用相同与上一格式作用相同与上一格式作用相同与上一格式作用相同n n版本号版本号版本号版本号：规定本规定本规定本规定本RIPRIPRIPRIP分组使用的版本格式分组使用的版本格式分组使用的版本格式分组使用的版本格式n n地址格式标识地址格式标识地址格式标识地址格式标识AFIAFIAFIAFI：规定使用的地址种类，规定使用的地址种类，规定使用的地址种类，规定使用的地址种类，RIPRIPRIPRIP设计为携带不同协议的路由信息，设计为携带不同协议的路由信息，设计为携带不同协议的路由信息，设计为携带不同协议的路由信息