计算机网络原理 距离矢量路由
距离矢量路由的工作原理
距离矢量路由的工作原理
距离矢量路由（Distance Vector Routing）是一种基于距离信息的路由算法。
其工作原理如下：
1. 初始状态：每个路由器都会初始化自己的路由表，表中包含与邻居路由器的距离信息。
初始时，每个路由器只知道相邻路由器的距离。
2. 距离计算：路由器通过交换路由表与邻居路由器进行距离信息的交换。
通过接收邻居路由器的路由表，路由器可以计算到达目标路由器的最小距离，并更新自己的路由表。
3. 距离更新：当路由器计算出新的到达目标路由器的最小距离时，它会更新自己的路由表。
此时，路由器需要将更新后的路由表发送给邻居路由器。
4. 路由表更新：在收到邻居路由器发送的更新后的路由表时，路由器会比较新旧路由表之间的差异，并更新自己的路由表。
如果新的路由表中的距离信息更优，则将新路由表的信息更新到自己的路由表中。
5. 路由信息传播：通过以上步骤的循环迭代，路由器会逐渐更新自己的路由表，直到收敛到最优解。
最终，每个路由器都会知道到达所有目标路由器的最短路径，并能够转发数据包到最佳路径。
需要注意的是，距离矢量路由算法存在一些问题，比如计数问题（counting-to-infinity）和毒性逆转问题（poison reverse）。
为了解决这些问题，距离矢量路由算法通常会采用一些增强手段，如拆分-水平拆分路由协议（Split Horizon with Poison Reverse）和拆分-视窗拆分路由协议（Split Horizon with Route T ag）。
路由器的工作原理
路由器的工作原理一、概述路由器是一种网络设备，用于在计算机网络中转发数据包。
它基于网络层的IP 协议，根据目的IP地址来决定数据包的传输路径，并将数据包从源主机传输到目的主机。
路由器在互联网中起着至关重要的作用，它连接了不同的网络，并通过路由表来确定数据包的最佳路径。
二、路由器的组成部分1. 中央处理器（CPU）：负责处理路由器的各种功能和任务，包括数据包的转发、路由表的更新等。
2. 存储器：用于存储路由器的操作系统、配置文件、路由表等信息。
3. 接口：用于与其他设备进行物理连接，包括以太网接口、串口、光纤接口等。
4. 路由表：存储了路由器所知道的网络和对应的下一跳信息，用于决定数据包的转发路径。
5. 数据包转发引擎：用于根据路由表中的信息，将数据包从一个接口转发到另一个接口。
三、路由器的工作过程1. 数据包的接收与解析：当路由器接收到一个数据包时，它首先会解析数据包的头部，提取出目的IP地址。
2. 路由表的查询：路由器会根据目的IP地址在路由表中进行查询，找到与目的IP地址匹配的路由项。
3. 下一跳的确定：根据路由表中的信息，路由器确定数据包的下一跳，即将数据包转发到哪个接口。
4. 数据包的转发：路由器将数据包从接收接口转发到下一跳的接口，同时更新数据包的TTL（生存时间）。
5. 路由表的更新：路由器会定期地更新路由表，以保持网络拓扑的正确性和数据包的最佳路径。
四、路由器的工作原理1. 路由算法：路由器使用路由算法来确定数据包的最佳路径。
常见的路由算法包括静态路由、动态路由和距离矢量路由等。
静态路由是由网络管理员手动配置的，适用于网络拓扑稳定的情况；动态路由是通过路由协议自动学习和更新路由表的，适用于网络拓扑变化频繁的情况；距离矢量路由是基于距离和方向来确定最佳路径的，每个路由器只知道自己到达目的地的距离和方向。
2. 路由表的构建：路由器通过路由协议和邻居路由器交换路由信息，从而构建和更新路由表。
路由选择的原理
路由选择的原理路由选择是指在计算机网络中，根据特定的算法和策略来确定数据包从源主机到目的主机的路径选择。
路由选择的原理可以通过下面的内容来解释。
1. 距离矢量路由选择（Distance Vector Routing）：- 每个路由器根据自己所知道的到达目的地的最短路径距离发送更新信息。
- 路由器之间以周期性、递增的方式交换距离矢量信息，直到达到稳定状态。
- 路由器通过比较邻居的距离矢量信息以及加入整个网络的信息，选择最佳路径。
2. 链路状态路由选择（Link State Routing）：- 每个路由器将自己相连的链路状态信息广播给整个网络。
- 路由器通过收集来自邻居的链路状态信息以及自身的链路状态信息，在路由计算中构建网络的拓扑图。
- 根据拓扑图，每个路由器使用最短路径优先算法（如Dijkstra算法）来确定最佳路径。
3. 路由选择算法（Routing Algorithms）：- 数据包根据特定的路由选择算法在网络中传输。
- 常见的路由选择算法包括最短路径优先算法、距离矢量算法、链路状态算法等。
- 这些算法根据网络的特性、需求和性能考虑，选择最佳的路径来传输数据。
4. 路由选择策略（Routing Policies）：- 路由管理员通过制定特定的路由选择策略来影响路由选择过程。
- 路由选择策略可以基于多种因素，如路由器的负载、链路的带宽、成本等来选择路径。
- 通过调整路由策略，可以优化网络的性能、提高安全性等。
总的来说，路由选择是根据路由选择算法和策略来确定数据包的最佳路径。
这是一个根据网络状况、拓扑结构、需求等因素进行决策的过程，以确保数据能够快速、安全地传输到目的地。
距离矢量路由协议和链路状态路由协议
距离矢量路由协议和链路状态路由协议距离矢量路由协议和链路状态路由协议是计算机网络中常见的两种路由协议。
它们分别通过不同的方式来确定网络中数据包的最佳传输路径。
本文将对这两种路由协议进行深入探讨，从协议原理、工作方式、优缺点等几个方面进行比较分析，以便读者更好地理解两种路由协议的异同之处。
一、距离矢量路由协议距离矢量路由协议（Distance Vector Routing Protocol）是一种基于距离度量的路由选择协议，它根据每条路径的距离（即跳数或者成本）来确定最佳路径。
常见的距离矢量路由协议有RIP（Routing Information Protocol）和IGRP（Interior Gateway Routing Protocol）等。
1.1原理距离矢量路由协议的原理比较简单，每个路由器会周期性地向它的邻居路由器发送路由更新信息，包括自己所知道的所有网络地址及到达这些地址的距离。
邻居路由器收到这些更新信息后，会根据这些信息更新自己的路由表。
如果某个路由器的路由表发生变化，它就会通知它的邻居路由器。
通过这种方式，路由表信息会在整个网络中传播，直到所有路由器的路由表都收敛到最优状态。
1.2工作方式距离矢量路由协议的工作方式是分散式的，每个路由器只知道它直接相连的邻居路由器的路由信息，并且根据这些信息来计算到达其他网络的最佳路径。
因此，距离矢量路由协议的路由表只包含了直接相连的邻居路由器的信息，而不包含整个网络的拓扑结构信息。
1.3优缺点距离矢量路由协议的优点是实现比较简单，对网络带宽和处理器资源的需求较低。
但是它也存在很多缺点，比如收敛速度慢、不适合大型网络、易受环路影响等。
二、链路状态路由协议链路状态路由协议（Link State Routing Protocol）是另一种常见的路由选择协议，它根据网络中每个路由器的链路状态信息来计算最佳路径。
常见的链路状态路由协议有OSPF（Open Shortest PathFirst）和IS-IS（Intermediate System to Intermediate System）等。
距离矢量路由算法原理
距离矢量路由算法原理实验【实验目的】1、要求实验者利用路由选择算法模拟软件提供的通信功能，模拟距离矢量路由选择算法的初始化、路由信息扩散过程和路由计算方法；2、掌握距离矢量算法的路由信息扩散过程；3、掌握距离矢量算法的路由计算方法。
【预备知识】1、路由选择算法的特征、分类和最优化原则2、路由表的内容、用途和用法3、距离矢量算法的基本原理【实验环境】1、分组实验，每组4~10人。
2、拓扑：虚线表示节点之间的逻辑关系，构成一个逻辑上的网状拓扑结构。
3、设备：小组中每人一台计算机。
4、实验软件：路由选择算法模拟软件（routing.exe ）【实验原理】路由选择算法模拟软件根据给定的拓扑结构，为实验者提供基本的本地路由信息，并能发送和接收实验者所组织的路由信息，帮助实验者完成路由选择算法的路由信息扩散过程、路由计算过程和路由测试过程。
1、模拟软件的功能（图2-1）● 在局域网内根据小组名称和成员数量建立一个模拟网络拓扑结构，每个成员模拟拓扑中的一台路由器，路由器上的本地路由信息由实验软件提供。
● 向实验者指定的发送对象发送实验者自行组织的发送内容。
● 提示实验者有数据需要接收，并显示接收内容。
路由节点N路由节点0 路由节点2 路由节点N-1 局域网（Ethernet ）N = 4 ~ 10●为实验者提供记录路由计算结果的窗口——路由表窗口。
●为实验者提供分组逐站转发方法来验证路由选择的结果。
图2-1 路由选择算法模拟软件主界面2、模拟软件的使用方法1）建立小组通过建立小组，每个小组成员可以获得本节点的编号和本地直连链路信息。
a）4～10人一组，在实验前自由组合形成小组。
小组人数尽量多些，每人使用一台计算机。
启动实验软件后点击“建立小组”按钮。
（图2-2）图2-2 选择建立小组b）在建立小组的窗口内填入小组名称和成员数量。
同一小组成员必须填写同样的小组名称和成员数量才能正确建立小组。
（图2-3）图2-3 建立小组窗口图2-4 小组建立过程c）点击“加入”按钮后，实验软件以广播形式将组名广播出去。
距离矢量路由算法
距离矢量路由算法距离矢量路由算法是一种常用的路由协议算法，用于在一张网络拓扑图中计算一个节点到其它节点的最短路径，从而实现数据包的转发和路由选择。
本文将详细介绍距离矢量路由算法的原理、实现和优化方法。
一、距离矢量路由算法原理距离矢量路由算法是一种分布式算法，它的核心思想是每个节点通过交换路由信息来建立一个网络的路由表，并根据这张表来进行数据包的转发。
在距离矢量路由算法中，每个节点都会维护一个距离向量，它表示从当前节点到其它节点的距离。
距离向量包含三部分信息：到达某个节点的距离、中转节点和前缀信息。
其中，到达某个节点的距离可以采用最小跳数、带权重的跳数或延迟时间等方式来衡量。
在距离矢量路由算法中，每个节点都会周期性地向邻居节点广播自己的距离向量，并接收邻居节点的距离向量。
通过比较邻居节点的距离向量和自己的距离向量来更新自己的路由表。
如果邻居节点的距离更小，则更新路由表；如果邻居节点的距离更大，则不做任何操作。
这样，所有的节点都会逐步收敛到一个稳定状态，每个节点的路由表也会被更新成最优路由。
二、距离矢量路由算法实现距离矢量路由算法的实现通常可以分为两个阶段：初始化和更新。
在初始化阶段，每个节点都会初始化自己的距离向量和路由表，并向邻居节点发送距离向量。
在更新阶段，每个节点会周期性地接收邻居节点的距离向量，比较并更新自己的路由表，然后向邻居节点发送自己的距离向量。
具体实现的过程如下：1. 初始化阶段：（1）每个节点都向其它节点广播自己的距离向量，并保存邻居节点的距离向量。
（2）每个节点都根据邻居节点的距离向量更新自己的路由表，并确定最短路径。
2. 更新阶段：（1）每个节点周期性地向邻居节点发送自己的距离向量。
（2）每个节点周期性地接收邻居节点的距离向量，并比较以更新自己的路由表。
（3）如果某个节点的距离向量发生了变化，则它会向其它节点广播自己的距离向量。
三、距离矢量路由算法优化距离矢量路由算法是一种简单有效的路由协议算法，但也存在一些问题。
计算机网络中的路由与转发原理
计算机网络中的路由与转发原理计算机网络的发展已经成为了现代社会不可或缺的一部分，而其中的路由与转发技术则是网络通信的核心。
本文将详细介绍计算机网络中的路由与转发原理，并分步骤进行阐述。
一、引言计算机网络中的路由与转发是指在网络中进行数据传输时，通过选择最佳路径将数据包从源主机到目标主机进行传送的过程。
路由与转发技术的高效与否对网络通信速度和质量有着重要的影响。
二、路由与转发的基本概念1. 路由器（Router）路由器是位于网络中的专用设备，它根据网络规则和配置表决定数据包的转发路径。
路由器通常具有多个网络接口，能够连接不同的网络。
2. 转发（Forwarding）转发是指路由器根据数据包的目标地址选择合适的接口将数据包发送到下一个节点的过程。
转发过程包括查找路由表、匹配目标地址和转发数据包。
三、路由与转发的步骤1. 数据包的源主机向目标主机发送数据包。
2. 路由器接收到数据包后，首先进行数据包的解析，提取出数据包的目标地址。
3. 路由器查找路由表，根据目标地址找到最佳路径。
路由表中通常包含目标地址和下一跳的信息。
4. 路由器根据路由表中的信息选择合适的接口将数据包发送到下一个节点。
5. 下一个节点（也可能是路由器）继续进行转发过程，直到数据包到达目标主机。
四、路由与转发的原理1. 路由选择算法路由选择算法是指在路由器中根据路由表决定最佳路径的算法。
常见的路由选择算法有静态路由、动态路由和距离矢量路由等。
2. 路由表的生成与更新路由表的生成与更新是指路由器根据网络拓扑和路由选择算法自动计算和更新路由表的过程。
路由器可以通过协议交换路由信息，如开放最短路径优先协议（OSPF）和边界网关协议（BGP）等。
3. 网络地址转换（NAT）网络地址转换是指在进行路由与转发时，将源主机的内部地址转换成外部可用的公共地址的过程。
NAT技术可以有效地解决IPv4地址不足的问题。
五、路由与转发的优化与改进1. 多路径路由多路径路由是指在选择最佳路径时，考虑路由器之间的拥塞情况和网络负载，选择多个路径进行数据传输，从而提高网络的带宽利用率和传输效率。
计算机网络中的数据传输与路由
计算机网络中的数据传输与路由在计算机网络中，数据传输和路由是至关重要的概念。
数据传输是指将数据从一个节点发送到另一个节点的过程，而路由则是决定数据在网络中的传输路径。
本文将探讨计算机网络中的数据传输和路由的基本原理和技术。
一、数据传输数据传输是计算机网络中的核心操作之一。
在网络中，数据以数据包的形式进行传输。
数据包是一种将数据划分成固定大小的块，并包含有关传输的控制信息的结构。
数据传输的过程可以分为以下几个步骤：1. 数据封装：在发送端，数据被封装成包括数据部分和控制信息部分的数据包。
控制信息包括源和目的地址等。
2. 数据传输：数据包通过网络传输。
在传输过程中，数据包经过多个网络设备，如路由器和交换机。
3. 数据接收：数据包到达目的地后，被解封，提取数据并进行处理。
在数据传输过程中，需要考虑网络传输的可靠性和效率。
传输可靠性是指数据在传输过程中能够被正确接收的能力。
为了实现传输可靠性，常用的技术包括错误检测和纠错编码。
传输效率是指在给定带宽和延迟条件下，网络能够传输的数据量。
为了提高传输效率，可以采用流控制和拥塞控制等技术。
二、路由路由是决定数据在网络中传输路径的过程。
在计算机网络中，数据可以通过多条路径传输，路由的目标是选择一条最佳路径。
路由的过程可以分为以下几个步骤：1. 路由发现：当一台主机发送数据时，需要确定数据包的目的地。
路由发现是指在网络中寻找目标主机或目标网络的过程。
常用的路由发现协议有静态路由和动态路由。
2. 路由选择：一旦找到目的地，就需要选择最佳的路径进行数据传输。
路由选择是根据一定的算法和指标，如距离、负载和速度等，从所有可能的路径中选择一条最佳路径。
3. 路由转发：一旦选择了最佳路径，数据将被发送到下一个节点。
在路由传输过程中，每个节点都会根据路由表进行转发决策。
实现有效的路由有助于提高网络的可靠性和性能。
常见的路由算法包括距离矢量路由算法和链路状态路由算法。
此外，网络中还存在多种路由协议，如RIP、OSPF和BGP等。
自考计算机网络原理典型题(卷子)
（1）知识点
1、标准曼彻斯特：翻转在中间，0、1看前半；
差分曼彻斯特：翻转在中间，0、1看起点，有跳是0，无跳是1
2、三种调制技术：调频：0低频，1高频；调幅：0无幅，1有幅；调相：0 0相，1 180°
3、三种复用技术：频分多路复用、时分多路复用和波分多路复用技术的实现条件及工作原理。
1或2字节
可变长度
2或4字节
01111110
（2）典型题
25、若BSC帧数据段中出现下列字符串：“A〈DLE〉〈STX〉BC〈DLE〉〈DLE〉DE〈DLE〉〈ETB〉”字符填充后输出是什么？
26、若HDLC帧数据段中出现下列字符串：“010000011111110101111110”，问比特填充后的输出是什么？
（二）CRC计算
（1）知识点
1.二进制数与多项式的对应关系，r为生成多项式的最高指数
2.确认信息是否正确（CRC码/生成多项式 余数为0时正确）
3．检测能力：可检测出所有奇数位错、双比特的错、小于和等于校验位长度的突发错。
4．编码效率：R=k/(k+r)
（2）典型题
16.已知生成多项式为：G（x）= ，求信息位1010101的CRC冗余位及相应的CRC码字（实际发送的二进制数字序列），编码效率为多少？要求写出计算过程。
（2）典型题
18、设发送方连续发送0、1、2…号帧，在发送至4号帧时开始接收到0号帧的确认信息 ，当发送完8号帧后，发现2号帧的确认返回在计时器超时后还未收到，则发送方只能退回从2号帧开始重发。画出Go-back-N方法的示意图并说明该方法的特点。
19、设发送方连续发送0、1、2…号帧，在发送至4号帧时开始接收到0号帧的确认信息 ，当发送至5号帧时，接收到1号帧的否认返回信息 ，要求选择重发1号帧，假设1号帧之后的各帧均能被正确接收。画出选择重发方法的示意图并说明选择重发方法的特点。
04741计算机网络原理知识点整理-应用题
04741计算机网络原理知识点整理-应用题> 网络层 > 路由选择 > 距离矢量路由算法:每个路由器均存储一张以网络中其他路由器为索引的路由选择表, 路由选择表中列出了当前已知路由器到每个目标路由器的最佳距离,以及所使用的线路, 说有结点定期跟相邻结点交换路由选择信息> 数据链路层 > 基本数据链路协议 > 顺序接收管道协议:1,发送方连续发送信息帧而不必等待确认帧的返回 2,发送方在重发表中保存每个发送帧的备份3,重发表按先进先出的队列规则操作4,接收方接收到每一个正确信息帧后返回一个确认帧 5,确认帧包含一个唯一的序号6,接收方保存一个接收次序表,包含最后正确收到的信息帧序号 7,发送方收到相应信息帧的确认帧后,从重发表中删除该信息帧的备份 8,接收方因接收某一帧出错,对后面再发送的帧均不接受而丢弃基本数据链路协议 > 停等协议 >数据链路层 >1, 当前发送帧作为待确认帧保留在缓冲存储器2, 发送信息帧时启动计时器3, 收到无差错帧后返回ACK确认帧4, 收到有差错帧后舍弃5, 规定时间内收到ACK确认帧,计时器清零,发送下一帧 6, 规定时间未收到ACK确认帧,重发缓冲存储器中待确认帧>数据链路层 > 基本数据链路协议 > 顺序管道协议 1, 连续发送不必等待确认帧返回2, 重发表保存所有已发送帧的备份3, 重发表先进先出4, 每正确接收一个帧返回确认帧5, 每个确认帧包含唯一序号6, 接收次序表包含最后正确收到的帧序号7, 收到确认帧后,重发表中删除相应帧备份8, 接收某一帧出错,后面的帧都丢弃>数据链路层 > 基本数据链路协议 > 选择重传协议 1, 当某帧接收出错后,继续接收之后正确的帧存放到缓冲区 2, 要求发送方重发出错的那一帧3, 收到重新传来的帧后,和缓冲区中其余帧按顺序提交高层>数据链路层 > 链路控制规程 > 面向字符的同步控制协议(BSC) 数据块格式: (BCC为块校验字符)1, 不带报头的单块报文或分块传输的最后一块报文SYN | SYN | STX | 报文 | ETX | BCC 2, 带报头的单块报文SYN | SYN | SOH | 报头 | STX | 报文 | ETX | BCC 3, 分块传输中的第一块报文SYN | SYN | SOH | 报头 | STX | 报文 | ETB | BCC 4, 分块传输中的中间报文SYN | SYN | STX | 报文 | ETB | BCC 反向监控报文有四种格式1, 肯定确认和选择响应SYN | SYN | ACK2, 否定确认和选择相应SYN | SYN | NAK3, 轮询/选择请求SYN | SYN | P/S前缀 | 站地址 | ENQ4, 拆链SYN | SYN | EOT链路控制规程 > 面向比特的同步控制协议(HDLC) >数据链路层 >HDLC特点:1, 协议不依赖于任何一种字符编码集2, 数据报文可透明传输, 0比特插入法3, 全双工通信,不必等待确认帧便可连续发送数据,传输效率高 4, 所有帧均采用循环冗余码(CRC)校验,对帧编号,防止漏收或重份,传输可靠性高 5, 传输控制功能与处理功能分离,灵活性高HDLC帧格式:01111110 | 8位 | 8位 | N位 | 16位 | 01111110标志F |地址,,控制,,信息，,帧校验序列FCS | 标志F 1, 标志字段(F): 01111110比特模式,用以标志帧的起始位置 2, 地址字段(A): 内容取决于所采用的操作方式3, 控制字段(C):4, 信息字段(I):5, 帧校验序列字段(FCS):HDLC帧类型:1, 信息帧(I帧): 用于传送有效信息或数据, 控制字段第一位为0 2, 监控帧(S帧): 用于差错控制和流量控制, 控制字段第1,2位为10 3, 无编号帧(U帧): 用于提供对链路的建立,拆除以及多种控制功能> 网络层 > 网络互联 > 透明网桥的操作过程:1, 过滤数据库,确定该目的MAC地址是否在除端口x以外的其他端口中 2, 如果目的MAC地址没有列到x意外的其他端口中,则将该帧送往x端口以外的所有端口进行扩散3, 如果目的MAC地址在过滤数据库的某个端口而且此端口是非阻塞的,就把该帧通过此端口转发到它所连接的LAN中> 网络层 > 网络互联 > 路由协议RIP: 路由信息协议, 简单的距离向量路由协议OSPT: 开放最短路径协议, 链路状态路由协议, 动态路由算法> 网络层 > 因特网的互联层协议 >ICMP: 互联网控制报文协议IGMP: 因特网组管理协议IP协议IP数据报头:1, 版本: 4位, 记录了数据报对应的协议版本号2, IHL: 4为, 代表头部的总长度, 以32位字节为一个单位 3, 服务类型: 8位, 使主机可以告诉子网它想要什么样的服务 4, 总长: 16位, 指头部和数据的总长,最大长度是65535(2^16)5, 标识: 16位, 属于哪个分组6, DF: 代表不要分段7, MF: 代表还有进一步分段8, 分段偏移: 13位, 标明分段在当前数据报的什么位置 9, 生命期: 8位, 用来限制分组声明周期的计数器 10, 协议: 8位, 说明将分组发送给哪个传输进程 11, 头校验和: 16位, 仅用来校验头部12, 源地址: 32位, 产生ip数据报的目的主机地址 13, 目的地址: 32位, ip数据报的目的主机地址 14, 选项: 可变长> 传输层 > 传输控制协议:TCP段结构:源端口: 16比特, 标明发送端地址目的端口: 16比特, 标明接收端地址序列号: 32比特, TCP对字节流中的每个字节都编号确认号: 32比特, 准备接收的字节序列号,意味着该字节序列号前的字节都已正确接收头长度: 4比特, 随可变长选线的改变而改变,接收方可以根据该数据确定TCP数据的起始位置标志: 6比特, 该字段包含对其他字段的说明或对控制功能的标志(ACK,URG,FIN,PSH,RST,SYN)窗口: 16比特, 通知接收方还可以发送的数据字节数,接收方可以根据该值改变其发送窗口的大小校验和: 16比特, 进行传输层的差错校验紧急数据指针: 16比特, 当标志位中的值为URG时,表示有紧急数据选项: 可变长度,数据: 可变长度, 用户提供的数据UDP段结构:源端口: 16比特, 标明发送端地址目的端口: 16比特, 标明接收端地址长度: 16比特, 指明包括UDP头在内的数据段总长度校验和: 16比特, 可选项, 当不用是置为全0数据: 可变长度UDP常用端口:域名解析: DNS: 53简单文件传输: TFTP: 69简单网络管理: SNMP: 161即时通讯: QICQ: 8000> 应用层 > 域名系统 > IPv4IP地址由网络标识和主机标识两部分组成A类: 前8位网络号,第一位0,后24位主机号,范围:0.0.0.0-127.255.255.255,大型网络 B类: 前16位网络号,前两位10,后16位主机号,范围128.0.0.0-191.255.255.255,中型网络C类: 前24位网络号,前三位110,后8位主机号,范围192.0.0.0-223.255.255.255,小型网络> 应用层 > 电子邮件协议SMTP: 简单邮件传输协议, 25POP3: 邮局协议, 110IMAP: 消息访问协议, 143设发送方连续发送0、1、2…号帧，在发送至4号帧时开始接收到0号帧的确认信息，当发送至5号帧时，接收到1号帧的否认返回信息，要求选择重发1号帧，假设1号帧之后的各帧均能被正确接收。
距离矢量路由算法
距离矢量路由算法距离矢量路由算法（Distance Vector Routing Algorithm）是一种常用的路由算法，用于确定分组在网络中的最佳路径。
这种算法根据每个路由器收到的更新消息计算出到达其他路由器的最佳路径，并相应地更新自己的路由表。
以下是关于距离矢量路由算法的详细介绍。
1.算法原理2.距离和跳数3. Bellman-Ford算法距离矢量路由算法的基础是Bellman-Ford算法。
该算法通过迭代的方式计算出每个路由器到达其他路由器的最短路径。
算法的核心思想是每个路由器通过交换距离矢量消息来更新自己的路由表，直到没有进一步的更新为止。
4.路由表更新每个路由器周期性地向邻居路由器发送距离矢量消息，该消息包含自己的路由表信息。
邻居路由器收到消息后，将其与自己的路由表进行比较，更新自己的路由表。
如果发现更短的路径，邻居路由器将更新自己的路由表，并将该更新消息发送给其他邻居。
这样，所有路由器最终会达到一致的路由表。
5.路由循环问题- 毒性逆转（Poison Reverse）：当路由器发现条路径不可达时，会将该路径的距离设置为无穷大（或者一个特定值），然后将这个信息广播给邻居路由器。
这样，其他路由器就不会继续使用该路径。
- 分割涣散（Split Horizon）：路由器向邻居路由器发送更新消息时，会忽略到达该邻居路由器的路径。
这样可以避免将更新消息发送回原始发送者，从而防止路由循环的发生。
6.收敛性和稳定性距离矢量路由算法的目标是实现路由表的收敛，即所有路由器都拥有一致的路由表。
然而，由于距离矢量路由算法是分布式的，并且每个路由器只知道邻居的信息，所以可能存在路由振荡和慢收敛的问题。
为了提高算法的稳定性，可以采用触发更新和定时更新的机制，以及引入拓扑改变的计数器。
-触发更新：当路由器检测到它的路由表发生了变化时，会立即发送更新消息给邻居路由器，以便快速传播变化。
-定时更新：路由器周期性地发送更新消息，即使没有路由表的变化。
计算机网络网络层路由算法
逆向路径转发的优点：有效而且易于 实现。
组播路由
定义：给明确定义的组发送消息称为 组播。 如果组的分布是密集的我们可以通过 修剪广播生成树把不通往组成员的链 路从树种减掉。修剪结果得到的是一 颗有效的组播生成树。
组播路由
(a) 网络实例. (b) 最左边路由器的一颗生成树. (c) 组1的一颗组播树 (d) 组2的一颗组播树
交换距离信息更新路由表示例
无穷计算问题
A B ∞ 1 1 1 1 C ∞ ∞ 2 2 2 D ∞ ∞ ∞ 3 3 E ∞ ∞ ∞ ∞ 4 A 初始时 第1次交换后 第2次交换后 第3次交换后 第4次交换后 B 1 3 3 5 5 7 7 ∞ （a） C 2 2 4 4 6 6 8 . . . ∞ D 3 3 3 5 5 7 7 ∞ E 4 4 4 4 6 6 8 ∞ 初始时 第1次交换后 第2次交换后 第3次交换后 第4次交换后 第5次交换后 第6次交换后
5.2.3 泛洪算法
泛洪：将每一个入境数据包发送到了 除该数据包到达的那条线路外的每条 出境线路。 缺点：产生大量重复数据包。 措施 ：（1）设置跳计数器； （2）跟踪数据包。 优点：确保数据包被传送到每个网络中 的节点； 泛洪途径的鲁棒性非常好； 即使大量路由器被炸成碎片路由器也 能找到一条路径使得数据包到达目的 地。
路径维护
每个节点周期性的广播一个 HELLO消息并期望它的邻居 做出回应，如果回应没有到 来说明消息广播者已经知道 它的邻居已失效或离开接收 范围，因而不再跟自己有连 接。这些信息用来清除掉那 些不再有效的消息。
在最近的T时间内曾经给它发送 过到达该目标的邻居—该目标的 活动邻居 当节点N的任何一个邻居变得不 可到达时,检查路由表,看那些目 标路径用到了这些邻居,删除这些 路径,同时对应于每条这样的路径, 通知对应的活动邻居,告诉经过N 的路径不再有效了.如此递归下去 知道所有依赖该节点的路由ance Vector Routing）
距离矢量路由协议和链路状态路由协议
距离矢量路由协议和链路状态路由协议路由协议是计算机网络中用来确定数据包传输路径的协议。
在网络中，数据包需要通过多个路由器进行传输，而路由协议就是用来确定数据包从源主机传输到目标主机的路径。
矢量路由协议和链路状态路由协议是两种常见的路由协议，它们在路由算法、数据结构和性能方面有着不同的特点。
本文将对矢量路由协议和链路状态路由协议进行详细的对比分析，以便更好地理解它们的优缺点和适用场景。
一、矢量路由协议矢量路由协议又称距离向量路由协议，是一种基于距离向量的路由选择协议。
距离向量是指每个节点只知道到达目的地的代价，而不知道整个网络的拓扑结构。
常见的矢量路由协议有RIP（Routing Information Protocol）和IGRP（Interior Gateway Routing Protocol）。
1.1算法矢量路由协议的核心算法是Bellman-Ford算法。
该算法通过不断地更新距离向量表，以实现路由选择。
每个节点定期向相邻节点发送距离向量信息，并根据接收到的信息更新自己的距离向量表。
当网络拓扑发生变化时，节点会重新计算路由表并通知相邻节点进行更新，直至整个网络的路由表收敛。
1.2数据结构矢量路由协议使用的数据结构主要包括距离向量表和路由表。
距离向量表记录了到达目的地节点的距离和下一跳节点信息，而路由表则是由距离向量表生成的，用于实际的数据包转发。
1.3优缺点矢量路由协议的优点是实现简单、计算量小、适用于小型网络。
然而，它也存在一些缺点，比如收敛速度慢、易发生路由环路、不支持网络分割等。
二、链路状态路由协议链路状态路由协议是另一种常见的路由选择协议。
与矢量路由协议不同，链路状态路由协议是基于路由器之间的链路状态信息进行路由选择的。
常见的链路状态路由协议有OSPF（Open Shortest Path First）和IS-IS（Intermediate System to Intermediate System）。
计算机网络原理自考大题归类复习
一、时延、数据传输速率、信道传输能力问题1.数据传输速率：每秒能传输的二进制信息位数R=1/T*log2N （位/秒，bps或b/s）信号传输速率=码元速率=调制速率=波特率B=1/T (波特，Baud)信号传输速率和数据传输速率的对应关系：R =B ·log2N2、奈奎斯特公式无噪声下的码元速率极限值B与信道带宽H的关系：B=2*H (Baud)无噪信道信道数据传输能力的奈奎斯特公式:C =2·H·log2N (bps)3.有噪声情况下香农公式：C =H·log2(1+S/N) (bps)信噪比=10log10(S/N) （分贝）4.采样定理：若对连续变化的模拟信号进行周期性采样,只要采样频率大于等于有效信号最高频率或其带宽的两倍,则采样值便可包含原始信号的全部信息。
•设原始信号的最高频率为Fmax,采样频率为Fs,则采样定理可以用下式表示: Fs(=1/Ts)>=2Fmax或Fs>=2Bs•Fs为采样频率•Ts为采样周期•Fmax为原始信号的最高频率•Bs(=Fmax-Fmin)为原始信号的带宽•每次采样位数=log2量化级•数据传输速率(bps) =采样频率×每次采样位数5. 时延=延迟(delay 或latency)总时延= 发送时延+ 传播时延+ 处理时延传输时延=数据块长度（比特）/信道带宽（比特/秒）传播时延=信道长度（米）/信号在信道上的传播速率（米/秒）处理时延：交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间例1：信噪比为30dB,带宽为3kHZ的信道的最大数据传输速率为多少？解：根据香农公式C =H·log2(1+S/N)已知H=3KHz，10*log10(S/N)=30dB，log10(S/N)=30/10，S/N=10 30/10=1000C=3k×log2(1+1030/10)=3k×log2(1+1000)=30kbps.例2：设利用12MHz的采样频率对信号进行采样，若量化级为4，试计算出在无噪声信道中的数据传输速率和所需的信道带宽。
是使用距离矢量路由选择算法的路由协议_概述说明
是使用距离矢量路由选择算法的路由协议概述说明1. 引言1.1 概述路由协议是计算机网络中实现数据包传输的重要组成部分。
在网络中，路由协议的选择和使用对于数据包正常的到达目的地起着至关重要的作用。
距离矢量路由选择算法是一种常见且广泛应用于路由协议中的算法，它通过测量从一个节点到其他节点的距离来确定最佳路径，并将此信息传递给整个网络。
本文将对使用距离矢量路由选择算法的路由协议进行综述和说明。
1.2 文章结构本文主要包括以下几个方面内容：引言、距离矢量路由选择算法、使用距离矢量路由选择算法的路由协议一览、使用距离矢量路由选择算法的路由协议比较分析以及结论。
首先，我们将介绍本文的背景和目标，然后详细解释什么是距离矢量路由选择算法以及其原理和优缺点。
接下来，我们将列举一些使用该算法的常见路由协议，并对它们进行简要说明。
在比较分析部分，我们将选取几个具体的协议进行深入探讨，分析它们之间的异同。
最后，我们将总结距离矢量路由选择算法在路由协议中的应用情况和优势特点，并展望未来的发展趋势，提出一些建议。
1.3 目的本文的目的是为读者提供关于使用距离矢量路由选择算法的路由协议相关知识的概述和说明。
通过对距离矢量路由选择算法以及使用该算法的常见路由协议进行介绍和分析，读者可以更好地了解这种算法在路由协议中的应用情况和优势特点，从而对网络设计和实现中的路由决策有更深入的理解。
此外，通过对不同协议之间进行比较和分析，读者还可以了解各个协议在性能、可靠性等方面的差异，并根据具体需求选择适合自己网络环境的路由协议。
以上是《是使用距离矢量路由选择算法的路由协议概述说明》文章引言部分内容，请移步下一部分“2. 距离矢量路由选择算法”继续阅读。
2. 距离矢量路由选择算法2.1 什么是距离矢量路由选择算法距离矢量路由选择算法是一种常见的网络路由选择算法之一，它通过计算节点之间的距离（即路径的长度）来确定最佳的路由路径。
在该算法中，每个节点会维护一个距离向量表，记录到达其他节点的最短距离信息，并根据这些信息进行路由决策。
列举链路状态协议与距离矢量路由协议的相同点与不同点
列举链路状态协议与距离矢量路由协议的相同点与不同点协议书编号：LSPDV001签署日期：2024年12月6日协议方信息1. 协议方甲（链路状态协议）：姓名：________________ 。
单位：________________ 。
职位：________________ 。
联系方式：________________ 。
地址：________________。
2. 协议方乙（距离矢量路由协议）：。
姓名：________________ 。
单位：________________ 。
职位：________________ 。
联系方式：________________ 。
地址：________________。
一、协议前言各位，大家好！今天我们坐下来讨论的可不是什么深奥的数学问题，也不是复杂的计算机科学难题，而是有关网络路由协议的那些事儿。
你是不是也在想，“链路状态协议”和“距离矢量路由协议”到底有什么不一样？两者是不是也有些相同的地方？你不是一个人，大家都有这个疑问。
所以今天，我们就要把这些问题一一解开，用一种轻松愉快的方式，带大家走进这两个协议的世界，看看它们究竟是如何工作的。
二、相同点：我们不孤单尽管“链路状态协议”和“距离矢量路由协议”在工作方式上有不少差异，但它们也有一些共同点。
我们来先看看它们的相同之处吧，大家放松点，跟我一起慢慢梳理。
1. 目标相同：不管是链路状态协议，还是距离矢量路由协议，它们的最终目的都是一样的——让路由器能找到从一个地方到另一个地方的最佳路径。
说白了，就是要确保数据包在网络中能顺利到达目的地。
2. 都是动态路由协议：这两个协议的特点是动态的，它们都能够根据网络的变化自动调整路由表。
就像你今天走的路可能是堵的，明天就会自动换一条畅通无阻的路一样。
3. 交换路由信息：这两个协议都会和其他路由器交换路由信息。
虽然方式不同，但它们都要和网络中的其他设备保持联系，收集信息，从而决定如何转发数据包。
距离矢量路由协议
距离矢量路由协议距离矢量路由协议（Distance Vector Routing Protocol）是计算机网络中常用的一种路由选择协议。
它通过每个路由器根据自身到目的地的距离和方向来选择最佳的路由，从而实现数据包的传输。
在本文中，我们将对距离矢量路由协议进行详细的介绍和分析。
距离矢量路由协议的特点之一是它基于每个节点之间交换信息的方式。
每个节点会周期性地向相邻节点发送路由表信息，以便更新整个网络的路由信息。
这种方式虽然简单，但是也带来了一些问题，比如收敛速度慢、易产生环路等。
为了解决这些问题，距离矢量路由协议引入了一些机制，比如拆分-跳数（Split-Horizon）和毒性逆转（Poison Reverse）。
拆分-跳数机制规定了当一个节点接收到的路由信息中包含了自己发送的信息时，应该将该路由信息丢弃，从而避免产生环路。
而毒性逆转机制则是在路由信息中用无穷大的距离表示不可达的路由，以通知其他节点该路由不可用。
除此之外，距离矢量路由协议还存在着一些其他问题，比如计时器问题、计数到无穷等。
计时器问题是指当节点长时间没有收到邻居节点的路由信息时，应该如何处理。
而计数到无穷则是指当一个节点认为某个路由不可达时，它应该如何通知其他节点。
总的来说，距离矢量路由协议虽然存在一些问题，但是它在一些小型网络中仍然具有一定的优势。
它的实现简单，对网络资源的消耗相对较小，适用于一些对网络要求不是很高的场景。
然而，在大型网络中，距离矢量路由协议的缺点就会显现出来，比如收敛速度慢、容易产生环路等。
在实际应用中，我们需要根据网络的规模和要求来选择合适的路由协议。
对于小型网络，距离矢量路由协议可能是一个不错的选择；而对于大型网络，我们可能需要考虑其他更为复杂的路由协议，比如链路状态路由协议（Link State Routing Protocol）等。
总之，距离矢量路由协议作为计算机网络中常用的一种路由选择协议，它具有一定的优势和局限性。
距离矢量路由算法
路由算法距离矢量路由算法的具体实现距离矢量路由算法的原理距离向量路由算法(Bellman-Ford Routing Algorithm)，作为距离向量协议的一个算法，如RIP, （RIP 跳最大跳数16）BGP。
使用这个算法的路由器必须掌握这个距离表，它告诉在网络中每个节点的最远和最近距离。
在距离表中的这个信息是根据临近接点信息的改变而时时更新的。
这个在算法中的度量公式是跳跃的次数，等待时间，流出数据包的数量等等。
概括地说，距离向量算法要求每一个路由器把它的整个路由表发送给与它直接连接的其它路由器。
路由表中的每一条记录都包括目标逻辑地址、相应的网络接口和该条路由的向量距离。
当一个路由器从它的相邻处收到更新信息时，它会将更新信息与本身的路由表相比较。
如果该路由器比较出一条新路由或是找到一条比当前路由更好的路由时，它会对路由表进行更新：将从该路由器到邻居之间的向量距离与更新信息中的向量距离相加作为新路由的向量距离。
在距离向量路由算法中，相邻路由器之间周期性地相互交换各自的路由表备份。
当网络拓扑结构发生变化时，路由器之间也将及时地相互通知有关变更信息。
距离矢量路由算法在理论中可以工作，但在实践中有一个严重的缺陷：虽然它总是能够达到正确的答案，但是它收敛到正确答案的速度非常慢，尤其是，它对于好消息的反应非常快，但是对于坏消息的反应非常迟缓。
程序源代码（c语言）#include "stdio.h"#include "stdlib.h" //atoi的头文件//#include "alloc.h"#define ROUTNUM 7 //定义路由的个数为7个typedef struct{int dis; //存延迟大小int from; //存下一跳的路由}RoutNode;RoutNode data[ROUTNUM][ROUTNUM]; /*路由表，能存7行7列数据,数据为权值*/void InitData(FILE* pfile); /*从数据文件读取数据，初始化路由表*/void OutputRoutData(); /*输出所有的路由表*/void Communication(int recv, int send);/*send点向recv点发送自己的路由表*/void Exchange(); /*所有节点进行一次数据交换, 更新路由表*/void main(){int start, end, i, j;FILE *pfile;pfile = fopen("1.txt", "r");if (pfile == NULL){printf("文件打开错误，按任意键退出.\n");getch();return;}elseprintf("\n路由表初始:\n");InitData(pfile);fclose(pfile);for (i = 0; i<ROUTNUM; i++){printf("%c||", i + 65);for (j = 0; j < ROUTNUM; j++)if (data[i][j].dis > 0)printf("<%c %d> ", j + 65, data[i][j].dis);printf("\n");} //显示各路由的路由表for (i = 0; i < ROUTNUM; i++) //循环7次（好像多余，改成一次得到同样结果）{Exchange();}printf("\n路由表交换:\n");OutputRoutData();printf("输入起始路由节点数字(%d-%d)[0代表A，1代表B...] : ", 0, ROUTNUM - 1); scanf("%d", &start);printf("输入终点路由节点数字(%d-%d)[0代表A，1代表B...] : ", 0, ROUTNUM - 1); scanf("%d", &end);if (start == end || start < 0 || start > 6 || end < 0 || end > 6){printf("\n输入错误，请按任意键退出\n");getch();return;}else{int cur = start;int total = 0;if (data[start][end].dis < 0){printf("没有路由路径发现!\n");getch();return;}printf("%c->", cur + 65);while (data[cur][end].from >= 0) //起始点与终点不相连。
距离矢量算法解析
距离矢量算法的核心思想是利用邻居节点的 信息来更新路由表，并选择最佳路径。
距离矢量算法的应用场景
互联网
企业网络
距离矢量算法广泛应用于互联网中的路由协议， 如BGP（边界网关协议）和RIP（路由信息协 议）。
在企业网络中，距离矢量算法可用于构建内 部路由协议，以优化数据包的传输路径。
物联网
在物联网环境中，距离矢量算法可用于设备 之间的通信和数据传输，以确保数据能够高 效地到达目的地。
距离矢量算法解析
目录
• 引言 • 距离矢量算法的基本原理 • 距离矢量算法的实现细节 • 距离矢量算法的优缺点 • 距离矢量算法的改进与扩展 • 距离矢量算法的实际应用案例
01
引言
什么是距离矢量算法
距离矢量算法是一种路由协议，用于在计算 机网络中确定数据包从源到目的地的最佳路 径。
该算法通过交换路由信息来计算路径，并使 用度量值（如跳数、带宽、延迟等）来确定 最佳路径。
支持多种路由协议。
安全性较高。
物联网中的距离矢量路由协议
• 原理：物联网中的设备通常资源受限，因此距离矢量路由协议 需要针对这些设备的特性进行优化，如减小路由表大小、降低 通信开销等。
物联网中的距离矢量路由协议
特点 适用于资源受限的设备。
需要考虑能耗和实时性。
物联网中的距离矢量路由协议
适用于多种通信协议和拓扑结构。
路由协议的特性
距离矢量算法具有可扩展性、灵活性 、快速收敛等特点，适用于大规模网 络。
路由协议的参数
常见的参数包括跳数、带宽、延迟、 可靠性等，这些参数用于评估路径议的性能优化方法
通过减少路由器的资源消耗、提高路由收敛速度、降低路由 信息交换的开销等手段来优化距离矢量算法的性能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
计算机网络原理距离矢量路由
距离矢量路由选择（Distance Vector Routing）算法是通过每个路由器维护一张表（即一个矢量）来实现的，该表中列出了到达每一个目标地的可知的最短路径及所经过的线路，这些信息通过相邻路由器间交换信息来更新完成。
我们称这张表为路由表，表中按进入子网的节点索引，每个表项包含两个部分，到达目的地最优路径所使用的出线及一个估计的距离或时间，所使用的度量可能是站段数，时间延迟，沿着路径的排队报数或其他。
距离矢量路由选择算法有时候也称为分布式Bellman-Ford路由选择算法和Ford-Fulkerson算法，它们都是根据其开发者的名字来命名的(Bellman，1957；Ford and Fulkerson，1962)。
它最初用于ARPANET路由选择算法，还用于Internet和早期版本的DECnet 和Novell的IPX中，其名字为RIP。
AppleTalk t Cisco路由器使用了改进型的距离矢量协议。
在距离矢量路由选择算法中，每个路由器维护了一张子网中每一个以其他路由器为索引的路由选择表，并且每个路由器对应一个表项。
该表项包含两部分：为了到达该目标路由器而首选使用的输出线路，以及到达该目标路由器的时间估计值或者距离估计值。
所使用的度量可能是站点数，或者是以毫秒计算的延迟，或者是沿着该路径排队的分组数目，或者其他类似的值。
假设路由器知道它到每个相邻路由器的“距离”。
如果所用的度量为站点，那么该距离就为一个站点。
如果所用的度量为队列长度，那么路由器只需检查每一个队列即可。
如果度量值为延迟，则路由器可以直接发送一个特殊的“响应”（ECHO）分组来测出延时，接收者只对它加上时间标记后就尽快送回。