底层路由协议
计算机网络的路由协议
计算机网络的路由协议计算机网络是现代社会中不可或缺的一部分,它可以使不同的计算机和设备之间实现信息的传输和共享。
而在计算机网络中,路由协议被广泛应用,作为保证网络正常运行的重要工具。
本文将探讨计算机网络的路由协议,包括其定义、分类、工作原理以及一些常用的路由协议。
一、定义路由协议是一种计算机网络中用于确定数据包在网络中传输路径的规则。
它以一种灵活的方式,根据网络拓扑结构和数据包的目的地址,选择最优的路径进行数据传输。
路由协议可以保证数据包的快速和可靠传输,并且帮助网络实现更高效的资源利用。
二、分类根据路由协议的工作原理和更新方式,可以将其分为静态路由和动态路由两种类型。
1. 静态路由静态路由是由网络管理员手动配置的路由规则,它不会自动根据网络状况进行更新。
静态路由的优点是简单可靠,适用于网络结构稳定、流量较小的情况下。
然而,静态路由的劣势在于难以应对网络拓扑结构的变化,不适用于大型复杂网络。
2. 动态路由动态路由是根据网络拓扑结构和链路状态自动计算的路由规则。
它通过交换路由更新信息,自适应地调整网络中的路径选择。
动态路由的优点是能够及时应对网络拓扑变化,提高网络的可扩展性和适应性。
然而,动态路由也存在一些缺点,例如路由计算开销较大,容易产生网络震荡等问题。
三、工作原理路由协议的工作原理主要包括路由器通信、路由表构建和路由选择三个过程。
1. 路由器通信路由器是计算机网络中用于转发数据包的设备,它通过与相邻路由器交换路由信息来实现网络中的通信。
当路由器接收到数据包时,会根据路由表进行路由选择,并将数据包转发到下一个适当的路由器。
2. 路由表构建路由表是路由器中存储路由信息的数据结构,它记录了网络中不同目的地址的下一跳路由器和相应的开销。
路由表的构建是通过静态配置或动态协议更新获得的。
3. 路由选择路由选择是指路由器根据路由表中的信息,选择到达目的地址的最佳路径。
常用的路由选择算法有距离矢量算法和链路状态算法等。
路由协议介绍范文
路由协议介绍范文
路由协议是一种复杂的协议,它允许计算机之间进行数据通信。
它是
一个复杂的背景,其中许多协议被用来帮助网络运转,以及实现网络连接,这些都是路由协议的一部分。
路由协议可以分为三类:链路层路由协议,网络层路由协议和应用层
路由协议。
链路层路由协议是基于底层物理媒介的应用协议,它定义了计算机之
间通过物理媒介发送数据的格式、端口号和时间间隔。
它们包括以太网协
议(Ethernet)、令牌环协议(Token Ring)和光纤分布式数据接口(FDDI)等。
网络层路由协议用于建立和维护网络连接,它支持通信层协议,管理
信息的传输和路由,它通常是由因特网使用的协议。
主要的网络层路由协
议有:因特网协议(IP)、路由发现协议(RIP)、私有互联网协议(IPX)、简单网络管理协议(SNMP)、多播协议(Multicast)、虚拟私
有网络(VPN)等。
应用层路由协议是高层路由协议,它支持应用层协议,例如远程登录
协议(Telnet)、消息传递协议(SMTP)和文件传输协议(FTP)等。
路由协议通常在用户程序之间使用,用户程序以数据单元的形式传输
用户数据。
常见的路由协议及其工作原理。
常见的路由协议及其工作原理。
常见的路由协议有以下几种:1. 静态路由协议(Static Routing Protocol):管理员手动配置路由器的路由表,将目的地址映射到出接口。
静态路由协议不会自动适应网络变化,需要手动更新路由表。
2. RIP(Routing Information Protocol):RIP是一种距离向量路由协议,使用跳数作为路径的度量标准。
路由器通过交换路由表来学习网络拓扑,并通过定期广播自己的路由表来通知其他路由器。
3. OSPF(Open Shortest Path First):OSPF是一种链路状态路由协议,使用链路的带宽作为路径的度量标准。
路由器通过交换链路状态数据库来学习网络拓扑,并计算最短路径树,从而确定最佳路径。
4. EIGRP(Enhanced Interior Gateway Routing Protocol):EIGRP是思科自主研发的一种增强型内部网关路由协议。
它结合了距离向量和链路状态两种路由算法,并采用基于可靠性的分布式计算方法,具有快速收敛和低网络开销等特点。
5. BGP(Border Gateway Protocol):BGP是一种路径矢量路由协议,用于在不同的自治系统之间交换路由信息。
BGP使用属性和策略来选择最佳路径,并支持多路径和策略路由。
这些路由协议的工作原理大致如下:- 路由器通过邻居路由器交换路由信息,了解网络拓扑和目的地的可达性。
- 根据收到的路由信息更新路由表,选择最佳的路径进行数据转发。
- 定期发送路由更新信息,通知其他路由器自己的路由信息,并接收其他路由器的更新信息。
- 在网络中形成稳定的路由路径,使数据能够正确地传递到目的地。
- 监控网络变化,及时更新路由表,保持网络的稳定性和可靠性。
常见的路由协议及工作原理
常见的路由协议及工作原理如下:
1. RIP路由协议:RIP协议最初是为Xerox网络系统的Xeroxparc通用协议而设计的,是Internet中常用的路由协议。
RIP采用距离向量算法,即路由器根据距离选择路由,所以也称为距离向量协议。
路由器收集所有可到达目的地的不同路径,并且保存有关到达每个目的地的最少站点数的路径信息,除到达目的地的最佳路径外,任何其它信息均予以丢弃。
2. OSPF路由协议:OSPF协议是一种链路状态路由协议,主要应用于较大规模的网络环境中。
与RIP不同,OSPF协议通过路由设备间的链路状态交换,生成网络中所有设备的链路状态数据库。
OSPF协议使用Dijkstra的最短路径算法计算最短路径树,以得到到达目标地址的最短路径。
3. BGP路由协议:BGP协议是一种外部网关协议,主要用于不同自治系统之间的路由交换。
BGP协议通过建立和维护相邻节点间的连接关系,并交换路由信息来更新和维护路由表。
BGP协议具有支持大规模网络、路由收敛速度快、防止路由循环等特点。
以上是常见的路由协议及工作原理,不同的路由协议适用于不同的网络环境,需要根据实际情况选择合适的路由协议。
常见的路由协议及其工作原理。
常见的路由协议及其工作原理。
在计算机网络中,路由协议是网络设备(如路由器)之间用来交换路由信息以确定数据包的最佳路径的协议。
常见的路由协议包括静态路由、RIP、OSPF、EIGRP和BGP等。
每种协议都有不同的工作原理和适用的场景。
1.静态路由静态路由是由网络管理员手动设置的路由表项。
它不需要内部路由协议,也不会定期更新路由表。
静态路由在小规模网络或需要特定路由路径的网络中非常有用。
它的工作原理简单明了:管理员手动配置路由器的路由表项,指定目标网络和下一跳地址。
当数据包到达路由器时,路由器会查找目标网络的路由表项,根据下一跳地址将数据包转发到正确的网段。
静态路由的优点是配置简单,不需要额外的路由协议,而且安全性较高。
然而,静态路由的缺点是不会自动适应网络拓扑的变化,因此在大型网络中管理和维护静态路由会很困难。
2. RIP(Routing Information Protocol)RIP是一种基于距离向量的内部网关协议,用于在小到中等规模的网络中动态地交换路由信息。
RIP使用Bellman-Ford算法来计算最短路径。
每个路由器周期性地广播其整个路由表,以向邻居路由器传播自己所知道的网络信息。
路由器通过比较接收到的路由表更新,更新自己的路由表。
RIP协议的工作原理是通过跳数(即经过的路由器)来度量最短路径,跳数越多,路径越长。
每个路由器维护一个路由表,其中包含各个网络的目标地址、下一跳地址和跳数。
当网络出现故障或拓扑变化时,路由器会更新路由表,并向相邻路由器广播更新消息。
RIP协议的优点是简单易用,适用于小型网络,而且收敛速度较快。
缺点是无法支持大型网络,因为其最大跳数限制为15,并且协议会在整个网络中产生大量的控制报文,影响网络性能。
3. OSPF(Open Shortest Path First)OSPF是一种链路状态协议,用于在大型企业网络和互联网中动态地交换路由信息。
OSPF使用Dijkstra算法来计算最短路径。
isis路由协议
isis路由协议
ISIS (Intermediate System to Intermediate System)路由协议是一种基于链路状态的Interior Gateway Protocol (IGP)路由协议,它提供最短路径优先的路由选择功能,用于在AS(自治系统)内部进行路由选择。
ISIS协议是OSI模型中传输层以下的一种协议,它主要运行在数据链路层和网络层。
ISIS协议基于Dijkstra算法,通过收集网络拓扑信息来计算最短路径,因此路由选择非常优秀。
ISIS协议内部包含了两种类型的路由器:L1和L2。
L1路由器负责在本地区域内转发数据,L2路由器负责在多个L1区域之间转发数据。
L1和L2路由器之间通过L1/L2点进行交互,这种结构被称为L1/L2结构。
ISIS协议的主要优点在于其高可靠性和高灵活性。
ISIS 协议的可靠性得益于其链路状态数据库(LSDB)的备份机制,每个路由器在收到LSA(链路状态广告)后将其存储在其本地LSDB中,以备下次使用。
而ISIS协议的灵活性则来自于其支持非同质网络的扩展,并提供了多种路由类型和网络类型的选择。
此外,ISIS协议支持多个IP地址之间的隔离,可以实现同一物理链路上的多个子网隔离。
同时,ISIS协议与其他路由协议的互操作性良好,如OSPF协议、EIGRP协议和BGP协议等。
总之,ISIS路由协议是一种高可靠性和高灵活性的IGP
路由协议,在大型网络中得到广泛应用。
ISIS的主要优点包括灵活性、可靠性和与其他协议的互操作性。
wsn路由协议的分类
wsn路由协议的分类WSN(Wireless Sensor Network,无线传感器网络)是一种特定的无线网络,用于收集和传输环境数据。
在WSN中,多个传感器节点通过无线通信连接到一个中央节点,它们可以在自己的位置上收集环境信息。
WSN可以应用于环境监测、智能家居、工业控制等领域,它们的设计和部署需要考虑多种因素,包括能源消耗、网络传输协议、节点容量等。
在WSN中,路由协议是非常重要的组成部分。
它定义了网络中如何传输数据、如何路由数据和如何维护网络拓扑结构等问题。
下面我们来介绍WSN路由协议的分类。
一、层次路由协议层次路由协议是WSN中最常见的路由协议之一。
它将网络分为多个层次,每个层次由一组节点组成。
每层节点负责收集邻居节点的信息,将信息传递给上一层的节点。
最终将数据从最底层节点传递到中央节点。
层次路由协议具有灵活性和可扩展性,它可以适应大规模、复杂的WSN应用。
除此之外,由于每个节点只需要跟它的邻居节点通信,因此能源消耗比较低,寿命也比较长。
二、平面路由协议平面路由协议是一种比较简单的路由协议,它将所有节点都放在同一平面中。
平面路由协议将网络分为多个区域,每个区域由若干个节点组成。
在网络中,每个节点都有自己的地址,并且知道其周围节点的位置。
平面路由协议的特点是路由路径较短,能够降低网络延迟和能耗。
然而,平面路由协议缺乏对网络拓扑的全局视图,因此可能会导致路由路径不稳定或重复。
三、基于协同过滤的路由协议基于协同过滤的路由协议是一种新型的WSN路由协议。
它主要利用节点之间相似性来建立路由路径。
通过比较节点之间的通信频率和数据传输量,努力找到稳定的、可靠的节点组合。
基于协同过滤的路由协议能够最大程度地减少网络延迟和路由路径的复杂性,同时也能够有效降低能源消耗。
四、地理路由协议地理路由协议是一种基于节点位置的路由协议。
地理路由协议通常是基于两个节点之间的距离来定义路由路径。
具体来说,它使用节点GPS坐标或距离测量来确定节点之间的位置。
MPLS协议原理与配置详解
MPLS协议原理与配置详解多协议标签交换MPLS(Multiprotocol Label Switching ),MPLS在⽆连接的IP⽹络上引⼊⾯向连接的标签交换概念,将第三层路由技术和第⼆层交换技术相结合,充分发挥了IP路由的灵活性和⼆层交换的便捷性MPLS并不是⼀种业务或者应⽤,它实际上是⼀种隧道技术。
这种技术不仅⽀持多种⾼层协议与业务,⽽且在⼀定程度上可以保证信息传输的安全性MPLSMP:多协议LS:标签交换(label switch)应⽤场景⽤于早期提⾼转发效率⽤于MPLS VPN(⼆层或三层标签)⽤于MPLS TE流量⼯程⽤于解决路由⿊洞:route recursive-lookup tunnelMPLS是⼯作在“2.5”层的协议在⼆层头部和IP头部之间插⼊MPLS头部(短⽽定长的4字节)MPLS头部可以插⼊多层,普通的MPLS插⼊⼀层头部,MPLS VPN插⼊2层MPLS头部⼀、MPLS基本结构1.MPLS域能够进⾏标签转发的区域2.MPLS 设备⾓⾊LER(label edge router):处于MPLS⽹络的边界设备,负责标签的压⼊push和弹出popLSR(label switch router):处于MPLS⽹络的中间区域,负责标签的交换swap3.LSP标签转发路径到达同⼀⽬的地址的报⽂在mpls⽹络中经过的路径数据转发过程中的LSP是单向的LSP需要构建成功后才能进⾏标签转发构建⽅式:静态、动态LSP的建⽴过程时间就是将FEC和标签进⾏绑定4.FEC转发等价类具有相同转发处理⽅式的报⽂,在MPLS⽹络中,到达同⼀⽬的地址的所有报⽂就是⼀个FECMPLS中,⼀条FEC对应着⼀条路由FEC的划分⽅式以源地址、⽬的地址、源端⼝、⽬的端⼝、协议类型或VPN等为划分依据设备为FEC进⾏标签分配;设备对⼀条FEC完成标签分配后(FEC和标签绑定),建⽴⼀条LSP设备为FEC分发的标签作为⼊标签设备收到FEC对应的标签作为出标签标签值只具有本地意义(不同设备的标签分发是可以⼀致的)5.数据流向上游:数据源⽅向下游:数据⽬的⽅向ingress⼊节点:负责压⼊标签transit中间节点:负责标签交换egress出节点:负责弹出标签标签分发是从下游往上游⽅向分发标签动作动作解释push压⼊swap交换pop弹出null剥离标签,出空标签⼆、MPLS体系结构控制层⾯负责⽣成和维护路由信息和标签信息1.IP路由协议产⽣路由信息2.RIB路由信息表存放路由信息3.LDP标签分发协议Label Distribution Protocol为FEC分发标签4.LIB标签信息表Label Information Base由LDP⽣成,存放FEC和标签的映射关系,管理标签信息数据层⾯负责IP报⽂的转发和带MPLS标签报⽂的转发从控制层⾯下发得到,形成最优表项,直接指导数据转发1.FIB转发信息表Forwarding Information Base基于RIB⽣成,指导IP报⽂转发判断数据是否需要标签转发tunnel ID为0x0:进⾏IP转发tunnel ID为⾮0x0:查看LFIB表,进⾏标签转发2.LFIB标签转发信息表Label Forwarding Information Base基于LIB表和IP路由表⽣成,指导标签报⽂转发由ILM表(⼊标签映射表)和NHLFE(下⼀跳标签转发表)构成NHLFE表(下⼀跳转发表项)内容出接⼝下⼀跳出标签查看⽅式display tunnel-info tunnel-id xxxdisplay mpls lsp include x.x.x.x 32 verboseILM表(⼊标签映射表)内容⼊标签⼊接⼝tunnel ID(token)标签操作类型查看display mpls lsp in-label xxxx verbosedisplay mpls lspFIB表通过tunnel ID关联到LFIB表,ILM表通过tunnel ID关联到NHLFE表3.转发⽅式接收到IP数据包,查看⽬的地址对应的tunnel IDtunnel ID为0x0:进⾏IP转发tunnel ID为⾮0x0:查看LFIB表,进⾏标签转发接收到带MPLS标签的数据包,直接查看LFIB表LFIB出标签为普通标签进⾏标签交换LFIB出标签为空标签查看FIB进⾏IP转发三、MPLS的数据转发流程当数据进⼊MPLS域时:根据FIB表查找相对应的转发条⽬,转发条⽬中包含tunnel ID字段**查看tunnel ID字段tunnel ID为0x0,进⾏IP转发tunnelID为⾮0x0,进⾏MPLS转发查看⼆层头部信息中的TYPE字段type=0x0800表⽰上层为IPtype=0x8847表⽰上层为MPLS1.ingress的处理查询FIB表和NHLFE表指导报⽂转发查看FIB表,根据⽬的IP地址找到对应tunnel IDdisplay fib ##可以找到相关⽬的地的tunnel ID根据tunnel ID找到对应的NHLFE表项,将FIB表项和NHLFE表项相关联起来(FTN) ##查看详细信息(出接⼝、下⼀跳、出标签)display tunnel-info tunnel-id 0x3##查看详细信息(出接⼝、下⼀跳、出标签,标签操作类型)display mpls lsp include 4.4.4.4 32 verbose查看NHLFE表项得出接⼝、下⼀跳、出标签和标签操作类型在IP报⽂中压⼊出标签、同时处理TTL,然后将封装好的MPLS报⽂从相应出接⼝发给下⼀跳2.transit的处理通过查询ILM和NHLFE表指导MPLS报⽂转发根据MPLS的标签值查看对应的ILM表,可以得到tunnel ID。
OSI七层模型的每一层都有哪些协议
OSI七层模型的每一层都有哪些协议OSI七层模型是一种网络体系结构,用于描述计算机网络中不同层次的通信功能。
它将网络通信过程分成了七个层次,每个层次都有不同的功能和协议。
第一层:物理层物理层是OSI七层模型的最底层,主要负责传输原始比特流。
它定义了电气、机械和功能接口的特性,包括传输介质、电压等。
在这一层,主要的协议有:1. Ethernet:以太网是一种常见的局域网协议,用于在物理介质上传输数据。
2. RS-232:RS-232是一种串行通信协议,常用于计算机和外设之间的通信。
3. USB:USB是一种通用串行总线协议,用于计算机和外部设备之间的连接。
第二层:数据链路层数据链路层主要负责数据的可靠传输和帧同步。
它将原始的比特流组织成以太网帧等格式。
主要的协议包括:1. Ethernet:同样出现在物理层,但也包括数据链路层的功能。
2. PPP:点对点协议用于建立和管理点对点连接,如电话线上的拨号连接。
3. HDLC:高级数据链路控制协议,主要应用于广域网。
第三层:网络层网络层主要负责数据包的路由和转发。
它为数据包添加网络地址,并确定最佳的路径进行传输。
主要的协议包括:1. IP:互联网协议是一种网络层协议,负责在广域网中进行数据包的路由和寻址。
2. ICMP:互联网控制消息协议,用于在网络中进行错误报告和网络状态查询。
3. RIP:路由信息协议是一种用于距离矢量路由选择的协议。
第四层:传输层传输层主要负责数据的可靠传输和端到端的通信。
它提供了进程间的通信和数据分段重组。
常见的协议有:1. TCP:传输控制协议是一种可靠的、面向连接的协议,用于建立可靠的数据传输通道。
2. UDP:用户数据报协议是一种面向无连接的协议,常用于实时传输和广播通信。
第五层:会话层会话层主要负责建立、管理和终止会话。
它提供了通信节点之间进行会话同步和错误恢复的机制。
常见的协议有:1. NFS:网络文件系统是一种基于会话层的分布式文件系统协议,用于在网络上共享文件。
计算机网络中的路由协议研究
计算机网络中的路由协议研究计算机网络是一个由多个计算机和网络设备组成的互联网,它可以按照一定的协议进行数据交换和信息传递。
而路由协议是计算机网络中数据传输的基础,它定义了路由器之间的通信规则和路由选择算法,使得数据包能够快速准确地到达目的地。
本文将重点介绍计算机网络中的路由协议及其相关研究。
一、路由协议的基本概念计算机网络中的路由协议是指通过网络的连接,决定从源主机到目的主机的数据包传输路径的协议。
这些协议间在拓扑发现、链路状态更新、拓扑计算算法、路径选择等方面有所不同,不同的协议有各自的适用场景和优缺点。
路由是一项非常重要的网络技术,在所有局域网中都有应用。
在路由协议中,每个路由器都有着特定的任务,也就是在主机之间的传输过程中,找到最佳路径进行传输。
目前主要的路由协议有静态路由、RIP协议、OSPF协议和BGP协议等。
二、静态路由静态路由是一种手动配置网络路由,也就是说用户设定了路由的路径。
此时对于静态路由的设定,路径只有在用户的手动干预下改变,因此不会发生自动路由突然发生改变的情况。
但这种方法需要用户非常熟悉当前网络结构,因为用户必须找出最佳路径,如果路由不恰当则可能最终导致数据包无法到达目的地。
三、RIP协议RIP的全称是Routing Information Protocol,它是一种距离向量路由协议。
RIP采用距离向量算法来决定数据最佳路径,该算法计算根据多个目的网络路由器的路径距离来选择最佳路径的过程。
RIP更新周期为30秒,RIP支持最大网络直径为15跳,之后路由器就不再路由数据包。
由于其简单易用的特点,RIP在早期的局域网中得到了广泛应用。
四、OSPF协议OSPF的全称是Open Shortest Path First Protocol,是一种链路状态路由协议。
OSPF路由协议依据某个网络以及该网络的连接关系,计算出最优的路由路径。
OSPF能够监控每个节点的状态,包括准备好接收数据、连接路由器是否可达等状态。
层次路由协议
层次路由协议层次路由协议(Hierarchical Routing Protocol)是一种路由算法,它采用分层的结构方便了数据包的传输。
这种路由协议能够减少网络拥塞,提高传输效率。
本文将对层次路由协议进行详细介绍。
步骤一:了解层次路由协议的优点层次路由协议的优点非常显著。
首先,分层结构可以分担路由器的负担,降低传输负载。
其次,这种协议可以缩短数据包的传输路径,减少网络拥塞,提高传输效率。
最后,层次路由协议具有高度可靠性和灵活性,可根据实际情况进行调整。
步骤二:了解层次路由协议的结构层次路由协议的结构分为两部分。
第一部分是内部路由,也称为自治系统(Autonomous System,AS)内的路由。
这部分路由器被组织在内部路由协议(Intra-AS Routing Protocol)中,用于在一个自治系统内进行数据包的传输。
第二部分是外部路由,也称为自治系统间路由(Inter-AS Routing)。
这部分路由器负责处理来自其他自治系统的数据包。
步骤三:层次路由协议的工作原理层次路由协议的工作原理非常简单。
当一个数据包从源主机发送到目标主机时,它首先到达本地路由器。
该路由器会检查目标主机所在的网络是否存在于它的路由表中。
如果存在,它会向目标主机发送数据包。
否则,它将查找下一个级别的路由器。
在内部路由部分,每个自治系统都有它自己的路由协议。
这些路由器负责数据包在自治系统内的传输。
当一个数据包被发送到外部网络时,它将被发送到一个连接到Internet的路由器上。
该路由器将根据目标网络的自治系统来确定该数据包的外部路由。
步骤四:层次路由协议的具体实现方式层次路由协议是一种通用的路由算法,具有多种实现方式。
目前最广泛使用的实现方式是OSPF(Open Shortest Path First)和BGP(Border Gateway Protocol)。
OSPF是一种内部路由协议,可以优化自治系统内的路由。
rip是哪一层的协议
RIP是哪一层的协议RIP(Routing Information Protocol)是一种用于在计算机网络中进行路由选择的协议。
它是一种基于距离向量的路由协议,用于IPv4网络。
RIP协议主要工作在网络层,即网络互联层。
RIP协议的作用及特点RIP协议的主要作用是通过交换路由信息,实现路由器之间的动态路由更新以及最短路径选择。
RIP协议的特点如下:1.距离向量算法:RIP协议使用距离向量算法来确定最短路径。
每个路由器维护一个路由表,其中包含到达目的网络的距离信息。
2.基于跳数:RIP协议使用跳数作为度量标准,即路由器到目的网络的路径中经过的路由器数量。
路径中的跳数越多,距离就越远。
3.周期性更新:RIP协议以固定的时间间隔发送路由更新信息,以确保网络中的路由表保持最新的状态。
默认的更新间隔为30秒。
4.最大距离限制:RIP协议使用无穷大的距离来表示不可达的网络或无效的路由。
默认的最大跳数为15,超过此跳数的路径将被认为是无效的。
RIP协议的工作原理RIP协议的工作原理可以简单描述为以下几个步骤:1.路由表初始化:当路由器启动时,它会初始化一个空的路由表。
2.路由信息的交换:路由器通过RIP协议发送和接收路由更新信息。
每个路由器会周期性地广播自己的路由表,同时也会监听其他路由器发送的路由表。
3.路由信息的处理:当一个路由器接收到其他路由器发送的路由表时,它会检查新的路由信息是否比当前的路由表更优。
如果是,则更新路由表中的信息。
4.路由表的更新:当路由器的路由表发生变化时,它会将更新后的路由信息广播给其他路由器。
这样,网络中的所有路由器都能够获得最新的路由信息。
5.最短路径选择:每个路由器根据自己的路由表选择到达目的网络的最短路径。
RIP协议使用跳数作为度量标准,选择跳数最少的路径作为最短路径。
RIP协议的局限性虽然RIP协议在早期的互联网中被广泛使用,但它也存在一些局限性:1.慢速收敛:RIP协议的最大跳数限制为15,这限制了它能够覆盖的网络规模。
路由协议资料
路由协议资料在当今数字化的世界中,网络已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。
而要实现网络中数据的高效传输,路由协议起着至关重要的作用。
路由协议是什么呢?简单来说,它就像是网络世界中的交通指挥员,负责决定数据在网络中的传输路径。
想象一下,在一个庞大的网络中,有成千上万的设备需要相互通信,如果没有一个有效的机制来规划数据的传输路径,那么网络将会陷入混乱,数据传输也会变得异常缓慢甚至无法完成。
常见的路由协议可以分为两类:距离矢量路由协议和链路状态路由协议。
距离矢量路由协议中,比较有代表性的是 RIP(Routing Information Protocol,路由信息协议)。
RIP 的工作原理相对简单,每个路由器都会向相邻的路由器通告自己所知道的到达各个网络的距离(通常以跳数来衡量)。
比如说,如果一个路由器知道到达某个网络需要经过 3个路由器,那么它就会告诉相邻的路由器这个距离是 3 跳。
相邻的路由器接收到这个信息后,会根据自己的情况进行更新和计算。
然而,RIP 也有一些局限性。
由于它只根据跳数来确定最佳路径,可能会导致选择的路径不是最优的。
而且,RIP 的更新周期较长,对于网络拓扑的变化响应不够及时。
链路状态路由协议则以 OSPF(Open Shortest Path First,开放式最短路径优先)为代表。
OSPF 工作的方式与 RIP 有很大的不同。
它通过收集网络中各个链路的状态信息,比如链路的带宽、延迟等,来构建整个网络的拓扑图。
然后,使用一种复杂的算法来计算出最优的路径。
OSPF 能够更准确地选择最佳路径,并且对网络拓扑的变化能够快速做出反应。
但是,OSPF 的配置相对复杂,需要更多的计算资源和网络知识。
除了 RIP 和 OSPF,还有一些其他的路由协议也在不同的场景中得到应用。
比如 EIGRP(Enhanced Interior Gateway Routing Protocol,增强型内部网关路由协议),它结合了距离矢量和链路状态路由协议的一些特点,具有高效、快速收敛等优点。
路由协议的概述
02
03
特点
应用场景
配置简单、易于理解和管理,但 缺乏灵活性,无法自动适应网络 变化。
适用于小型网络或拓扑结构固定 的网络环境。
动态路由协议
定义
动态路由协议是路由器之间自动交换路由信 息并据此动态构建路由表的协议。
特点
能够自动适应网络变化,提高路由效率,但 配置和管理相对复杂。
应用场景
适用于大型网络或拓扑结构多变的网络环境。
特点
OSPF具有很强的扩展性,适用于大型网络。它能够快速收敛并适应网络变化,提供更精确的路由计 算。
BGP协议
工作原理
BGP使用路径向量路由选择算法,通过比较可达目标的不同路径的属性(如距离、带宽、负载等)来选择最佳路 径。
特点
BGP主要用于互联网的核心,能够处理大量的路由信息并支持多种路由策略。它具有优秀的扩展性和灵活性,但 配置和管理相对复杂。
02
路由协议通过共享路由信息,使路由器能够构建路由表,从而
确定数据包的下一跳地址。
路由协议通常采用分层的结构,以便更好地管理和组织路由信
03
息。
作用
通过使用路由协议,路由器能够自动学习相邻 路由器的网络地址和路径信息,并更新和维护
路由表。
此外,路由协议还可以提供负载均衡、策略路由等功 能,以满足不同的网络需求和性能要求。
配置步骤
了解网络需求
明确网络规模、拓扑结构、数据流量等需 求,为选择合适的路由协议提供依据。
监控与维护
定期监控路由协议的运行状态,及时处理 故障和异常情况,并根据需要进行调整和 优化。
选择合适的路由协议
根据需求和评估结果,选择适合的路由协 议,如OSPF、BGP、RIP等。
路由协议原理及配置
路由协议原理及配置路由协议是计算机网络中用于确定数据包传输路径的一种协议。
它通过路由器之间的通信来传递网络中各个子网之间的路由信息,以确保数据能够正确地传递到目的地。
本文将介绍常见的路由协议原理及配置方法。
一、静态路由协议静态路由协议是手动配置的路由协议,要求管理员手动输入路由信息到每个路由器中。
它的工作方式简单,适用于小型网络或拓扑结构稳定的网络。
静态路由协议在路由器间没有自动的信息交换,也没有容错机制,路由器故障时需要手动重新配置。
配置静态路由协议需要管理员登录到每个路由器,使用命令行界面或图形界面进行配置。
具体步骤如下:1. 登录路由器管理界面。
2. 进入路由器配置模式。
3. 输入路由器之间的网络地址和下一跳地址。
4. 检查路由表,确保路由信息已正确添加。
5. 重复以上步骤,配置所有路由器的静态路由信息。
静态路由协议的优点是简单易用,不会浪费网络带宽和处理器资源。
然而,当网络拓扑发生变化时,需要手动修改静态路由配置,费时费力。
二、动态路由协议动态路由协议是自动配置的路由协议,能够自动学习和传递路由信息,适用于大型复杂网络。
常见的动态路由协议有RIP(Routing Information Protocol)、OSPF(Open Shortest Path First)和EIGRP (Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)等。
1. RIP协议RIP协议是一种距离矢量路由协议,使用跳数作为度量单位,最大支持15跳。
配置RIP协议需要在每个路由器上进行以下步骤:a. 进入路由器配置模式。
b. 启用RIP协议,并指定本地网络。
c. 检查路由表,确保自动学习到相邻路由器的路由信息。
d. 重复以上步骤,配置所有路由器。
2. OSPF协议OSPF协议是一种链路状态路由协议,使用最短路径优先算法计算最佳路径。
配置OSPF协议需要在每个路由器上进行以下步骤:a. 进入路由器配置模式。
网络各层协议
网络各层协议在计算机网络中,网络各层协议是整个网络通信的基础,它们按照一定的规则和标准来实现数据的传输和交换。
网络各层协议通常被分为七层,即物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
每一层都有其特定的功能和作用,下面我们来逐层介绍网络各层协议。
物理层是网络各层协议中最底层的一层,它负责传输数据的物理介质和信号。
在物理层中,数据通过传输介质(如网线、光纤等)进行传输,同时还需要考虑数据的编码、时钟同步、物理拓扑等问题。
数据链路层负责数据的传输和接收,它将数据划分为帧进行传输,并且在传输过程中进行差错检测和纠正。
数据链路层还包括了介质访问控制(MAC)和逻辑链路控制(LLC)两个子层,分别负责数据帧的发送和接收以及数据链路的管理。
网络层是实现主机之间数据传输的层,它负责数据的路由和转发。
网络层需要解决数据在网络中的传输路径选择、拥塞控制、数据包分片和重新组装等问题,同时还要保证数据的可靠传输和数据包的顺序性。
传输层是网络各层协议中的关键层之一,它负责端到端的数据传输和可靠性保证。
传输层通过TCP(传输控制协议)和UDP(用户数据报协议)来实现数据的可靠传输和实时传输,同时还要进行流量控制和拥塞控制。
会话层负责建立、管理和终止会话连接,它为应用程序提供了会话层服务。
会话层的功能包括对话控制、同步和复位、错误恢复等,它保证了数据的可靠传输和数据通信的完整性。
表示层是负责数据的格式化和编码的层,它将数据转换为应用层能够识别和处理的格式。
表示层需要解决数据的加密、压缩、格式转换等问题,以确保数据在传输过程中的安全性和可靠性。
应用层是网络各层协议中的最高层,它为用户提供了网络服务和应用。
应用层包括了各种网络应用,如电子邮件、文件传输、远程登录等,它通过各种协议和接口与用户进行交互,为用户提供了丰富的网络服务和功能。
总的来说,网络各层协议是计算机网络中非常重要的一部分,它们通过分层的方式来实现数据的传输和交换,同时还提供了丰富的网络服务和功能。
路由器的协议层次
路由器的协议层次《路由器协议层次》一、基本信息甲方(供应商):地址:联系人:电话:乙方(购买方):地址:联系人:电话:二、身份、权利与义务2.1甲方的身份:供应商2.1.1甲方有权出售路由器,同时要保证路由器的质量和性能符合中国的相关法律法规。
2.1.2甲方负责提供路由器的使用说明和售后服务。
2.2乙方的身份:购买方2.2.1乙方有权购买甲方销售的路由器。
2.2.2乙方应当遵守中国相关法律法规,使用路由器不得违反相关法律法规。
2.3权利2.3.1甲方的权利甲方有权收取路由器的销售款项。
2.3.2乙方的权利乙方有权享有所购买的路由器的服务。
2.4义务2.4.1甲方的义务甲方应当向乙方提供售后服务,保证路由器质量和性能符合相关法律法规要求。
2.4.2乙方的义务乙方应当按照说明书安装和使用路由器,不得违反相关法律法规。
三、履行方式、期限、违约责任3.1履行方式:双方通过本协议进行合作。
3.2期限:本协议从甲方向乙方发货之日起生效,有效期为一年。
3.3违约责任3.3.1甲方的违约责任若甲方未及时提供售后服务或提供的售后服务不符合相关法律法规要求,甲方应当承担相应的违约责任。
3.3.2乙方的违约责任若乙方违反相关法律法规,或者安装和使用路由器不符合说明书要求,乙方应当承担相应的违约责任。
四、遵守中国相关法律法规双方应当遵守中国相关法律法规,不得违反相关规定。
五、权力和义务明确本协议各项条款均明确了双方的权力和义务。
六、法律效力和可执行性本协议是符合中国相关法律法规的有效合同,各项条款具有法律效力和可执行性。
七、其他本协议在履行过程中,如遇到其他问题,双方应当协商解决。
若无法协商解决,可通过法律手段解决。
本协议一式两份,甲乙双方各执一份,具有同等效力。
本协议的修改和补充应当以书面形式进行,并由双方签署。
本协议的附件与协议具有同等效力。
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底层路由协议
1底层路由协议介绍
1.1为何要设置底层路由
OSPF、EIGRP是三层协议,就是我们常说的IGP,而BGP是架设在3层上的,BGP的邻居是靠TCP连接建立起来的,这个TCP连接就是靠OSPF/EIGRP 来通的。
1.2 EIGRP的介绍
EIGRP(高级距离矢量路由协议)是cisco私有的路由协议,采用DUAL(扩散更新算法),是在IGRP基础,增强开发出来的,IGRP目前已被淘汰
优点:
支持等价/不等价的负载均衡的内部网关路由协议
支持VLSM(可变长子网掩码)、CIDR,手工汇总
支持apple talk IPX IP等多种网络协议,但是目前商业网络使用的IP 协议,因此,研究仅限于IP网络协议下
管理距离:90
快速收敛:促发增量更新的方式,在选择最优路由的同时,就选好次优路径提供备份
缺点:
EIGRP没有区域的概念,所以适用于网络规模相对较小的网络,这也是矢量距离路由算法的局限所在。
运行EIGRP的路由器之间必须通过定时发送HELLO报文来维持邻居关系,这种邻居关系即使在拨号网络上,也需要定时发送HELLO报文,这样在按需拨号的网络上,无法定位这是有用的业务报文还是EIGRP发送的定时探询报文,从而可能误触发按需拨号网络发起连接。
EIGRP的无环路计算和收敛速度是基于分布式的DUAL算法的,这种算法实际上是将不确定的路由信息散播,得到所有邻居的确认后再收敛的过程,邻居在不确定该路由信息可靠性的情况下又会重复这种散播,因此某些情况下可能会出现该路由信息一直处于活动状态。
快速收敛:
收敛--拓扑中结构发生变化,从变化开始直至拓扑中所有佘恩波均知道,并且稳定的工作的过程。
1、触发式增量更新:当拓扑发生变化,立即向外发出通告,仅将变化的部分发生出去
2、选择一个最佳路径同时,会备份好次优路径
Eigrp四个组件:
网络层协议无关模块IP \ IPX \ APPLE TALK,只研究IP下的eigrp
RTP可靠传输协议:利用组播和单播,实现可靠的报文交换
邻居发现协议hello包,用来建立、维持邻居关系
扩散更新算法(SUAL)基于每一条EIGRP路由条目,计算最佳路径
EIGRP中的常用报文:
Hello:用于邻居的发现、维持以及恢复;发送的目标地址是224.0.0.10
Update:1.用于刚刚建立起邻居之后初始路由交换
2.一旦检测到新的路由条目,发送更新包到整个EIGP自制系统(组播)
ACK:用来确认update(更新)/query(查询)/reply(回复)(unicast);只有一个后续路由器时,没有可行后续路由器,去往目标网络的链路down,向其他邻居发送查询
Reply:回应查询报文
HELLO包的时间间隔:
链路带宽<T1线路(1.544M):5秒
链路带宽>T1线路:60秒
抑制计时器时间:HELLO时间间隔的3倍
链路带宽>T1线路(1.544M):15秒
链路带宽<=T1线路:180秒
Reliable packets: update / query / reply
Unreliable packets: hello / ACK
EIGRP为各种网络协议都维护的3张表:
1.neighbor table邻居表:保存直连的EIGRP邻居的IP地址,确保直接邻居之间能够双向通信。
2.Topolpgy table拓扑表:拓扑表中存放着前往目标地址的所有可行路由
3.Routing table路由表:从拓扑表中选择到达目标地址的最佳路由放入路由表。
Show ip eigrp topology查看拓扑表
1.3 OSPF的介绍
OSPF(开放式最短路径优先算法)是真正的LOOP- FREE(无路由自环)路由协议。源自其算法本身——链路状态及最短路径树算法,OSPF收敛速度快,能够在最短的时间内将路由变化传递到整个自治系统。
提出区域(Area)划分的概念,将自治系统划分为不同区域后,通过区域之间的对路由信息的摘要,大大减少了需传递的路由信息数量,也使得路由信息不会随网络规模的扩大而急剧膨胀。
在广播网络中,使用组播地址(而非广播)发送报文,减少对其他不运行OSPF 的网络设备的干扰。
OSPF协议提出STUB区域概念,使得STUB区域内不再传播引入的ASE路由。
安全性高。良好的安全性,OSPF支持基于接口的明文及MD5 验证。
适应性广。OSPF适应各种规模的网络,最多可达数千台。
缺点:
路由负载均衡能力较弱。
OSPF虽然能根据接口的速率、连接可靠性等信息,自动生成接口路由优先级,但在通往同一目的的不同优先级路由中,OSPF只选择优先级较高的转发,不同优先级的路由中,不能实现负载分担。只有相同优先级的,才能达到负载均衡的目的。
OSPF五种数据包:
HELLO:用于发现邻居并且维护邻居之间的关系,默认是10秒,低速串口线是60S
DBD:数据库描述,是一个对于LSDB(链路状态数据库)的描述,主要包含网络段和序列号,该数据包字节数相对庞大LSDB来说非常小
LSR:链路状态更新,收到邻居发来的DBD之后,发现DBD中的某个网络段更优(序列号更大或者更新路由),就会向邻居发送一个请求该网络段的详细信息LSU:链路状态更新,收到LSR之后,回应一个LSU,包含了所请求的网络段的详细信息
LSACK:链路状态确定,用于DBD、LSU的回应
OSPF三张表:
1、邻居表:sh ip ospf nei查看ospf邻居
2、数据表:sh ip ospf database查看OSPF从邻居收到LSA类型
3、路由表:sh ip route查看OSPF路由
OSPF的路由器类型
内部路由器:路由器上的所有接口在同一个区域内
区域边界路由器:ABR,同时有多个接口在多个区域当中
骨干路由器:至少有个接口在区域0
自制系统边界路由器:ASBR,同时连接OSPF和其路由器协议的设备
指派路由器:DR,接收区域内所有LSA,监听224.0.0.5,将整合的链路状态发送到224.0.0.6,供其他路由器接收
备份指派路由器:BDR,一旦DR down掉,立刻成为新的DR
Drother:除了DR和BDR,其他路由器都是DRouther
OSPF的工作原理
l邻居是通过HELLO包来建立,当从邻居的HELLO包里面看到自己的信息时邻居建立成功
l邻居建立后,将链路状态信息(LSA)发送给邻居,同时也会从邻居收到路由器的LSA,LSA信息包括链路、接口、链路状态等(LSA只能在一个区域内传送)
l收到LSSA后,会放入到链路状态数据库当中,利用SPF算法进行路由计算l最后将最优的路由放入到路由表中
OSPF的邻居和邻接关系30s/10s 备用线路1.54M
在发送LSA之前,OSPF路由器必须成为邻接关系
每一台OSPF都需要拥有一个本区域内唯一的router-id(设备编号)。