距离矢量算法解析

Routing Table Hop 1 0 Next Hop Net 10.0.0.0 20.0.0.0
Routing Table Hop 2 1 Next Hop 30.0.0.1 30.0.0.1
20.0.0.1 被标记为无 10.0.0.0 效 20.0.0.0
30.0.0.0
40.0.0.0
Routing Table Hop 1 0 Next Hop 20.0.0.1 Net 10.0.0.0 20.0.0.0
Routing Table Hop 2 1 Next Hop 30.0.0.1 30.0.0.1 10.0.0.0 20.0.0.0
30.0.0.0
40.0.0.0
0
1 30.0.0.2
存储在每个结点中的初始距离
距离矢量详解—发送包含自己距离表的消息给其他邻接点 1、结点F告诉A它可以到结点G，开销为1，A也知道它能以 开销1到达F，因此二者相加就可以知道经F到G的开销；A 到G的总开销2小于当前的开销无穷大，因此A记录它可经F 到达G，开销为2； 2、类似的，A从C得知，C能以开销1到达D；A将此与到C的 开销1相加，决定可通过C以开销2到达D，优于旧的开销无 穷大 3、同时，A从C得知，C能以开销1到达B，因此它推断经C 到B的开销为2，这比当前A到B的开销1大，因此新的信息 被忽略。
1
2
20.0.0.2
20.0.0.2
30.0.0.0
40.0.0.0
0
1 30.0.0.2
30.0.0.0
40.0.0.0
0
16
路由环路－3
.1 10.0.0.0 R1
.2 R2
.1
.2 R3 40.0.0.0
20.0.0.0
30.0.0.0
Routing Table Net 10.0.0.0 20.0.0.0 0 0
Routing Table Net 10.0.0.0 20.0.0.0 Hop 0 0 Next Hop Net
Routing Table Hop 1 0 Next Hop 20.0.0.1 Net 10.0.0.0 20.0.0.0 将跳数改变为3跳
Routing Table Hop 2 1 Next Hop 30.0.0.1 30.0.0.1 30.0.0.2 10.0.0.0 20.0.0.0
0
0
10.2.0.0
S0 S1 S1 E1 2
0
0
Possibly Down
10.3.0.0
S0 S0 S0 S0
0
16
10.3.0.0
10.4.0.0 10.1.0.0
10.4.0.0
10.2.0.0 10.1.0.0
1
2
当一条路径信息变为无效之后， 路由器并不立即将它从路由表中 删除，而是用16，即不可达的度 量值将它广播出去。缺点增加了 路由表的大小。
Hold-down倒记时
hold-down倒记时以后更新路由表
10.1.0.0
E0
10.2.0.0 A
S0 S0
10.3.0.0 B
S1 S0
10.4.0.0 C
E0
X
等待网络中其它路由器收敛,在该时间内不学 习任何与该网络相关的路由信息(RIP缺省180 秒),在倒记时其间继续向其它路由器发送毒 化信息
距离矢量详解—发送包含自己距离表的消息给其他邻接点
结点A的初始路由表 目标 B C 开销 1 1 下一跳 B C
结点A的最终路由表 目标 B C D E F G 开销 1 1 2 1 1 2 下一跳 B C C E F C
D
E F G
∞
1 1 ∞
—
E F —
距离矢量详解
存储在结点 的 信 息 A A B C 0 1 1 B 1 0 1 C 1 1 0 到每个结点的距离 D 2 2 1 E 1 2 2 F 1 2 2 G 2 3 2
动态路由协议
根据路由所执行的算法分类
– 距离矢量路由协议
北 京 200公里
– 链路状态路由协议
距离矢量路由协议

路由器每经过特定时间周期向邻居发送自己的路由表
距离：有多远 矢量：从哪个方向
R1
R2
R
我通过R2可以到达路由 器R，R2到R之间的具 我能够到达路由器R， 体细节我不清楚 距离是5
发送40.0.0.0的路 Net Hop Next Hop 由更新，跳数为2 Hop
10.0.0.0 20.0.0.0 1 0
Routing Table Next Hop Net
Routing Table Hop 2 1 Next Hop 30.0.0.1 30.0.0.1 30.0.0.1
将跳数改变为2跳， 20.0.0.1 10.0.0.0 下一条地址为 20.0.0.0 30.0.0.1
距离矢量详解
距离矢量算法思想： 矢量距离算法（简称V－D算法）的思想是：网关周期性地 向外广播路径刷新报文，主要内容是由若干（V，D）序偶 组成的序偶表；（V，D）序偶中的V代表“向量”，标识网 关可到达的信宿（网关或主机），D代表距离，指出该网关 去往信宿V的距离；距离D按驿站的个数计。其他网关收到 某网关的（V，D）报文后，据此按照最短路径原则对各自 R1 R2 的路由表进行刷新
RIP
讲解RIP时注意几个数字
– 520，RIP协议是应用层协议，基于UDP，端口520 – 15，RIP协议规定两点间最大跳数为15 – 16，当RIP产生路由信息metric为16时，表示该路由信息 不可达 – 30，RIP协议每隔30秒发送一次更新报文 – 180，路由器如果180没有收到来自邻居的更新报文，则 将对方标识为不可达 – 240，路由器如果240没有收到来自邻居的更新报文，将 该路由器相关的路由信息删除 – 224.0.0.9，RIPv2采用组播的方式发送协议报文，该地址 代表所有运行了RIPv2协议的路由器。
距离矢量算法解析
主要内容
1、什么是动态路由 2、动态路由根据算法的分类 3、距离矢量算法详解 4、路由环路 5、水平分割
动态路由协议
动态路由协议特点
– 向其他路由器传递路由信息 – 接收其他路由器的路由信息
– 根据收到的路由信息计算出到每个目的网络的 最优路径，并由此生成路由表 – 根据网络拓朴变化及时调整路由表，同时向其 他路由器宣告拓朴改变的信息
D E
F G
2 1
1 2
2 2
2 3
1 2
2 2
0 3
2 1
3 0
2 3
2 2
0 1
1 3
1 0
存储在每个结点的最终距离
路由环路－1
.1 10.0.0.0 R1
.2 R2
.1
.2 R3 40.0.0.0
20.0.0.0
30.0.0.0
Routing Table Net 10.0.0.0 20.0.0.0 30.0.0.0 40.0.0.0 Hop 0 0 1 2 20.0.0.2 20.0.0.2 Next Hop Net
30.0.0.0
40.0.0.0
0
0
路由环路－2
发送40.0.0.0的跳数 为1的更新信息
.1 10.0.0.0 R1
.2 R2
.1
.2 R3 40.0.0.0
20.0.0.0
30.0.0.0
Routing Table Net 10.0.0.0 20.0.0.0 Hop 0 0 Next Hop Net
S1
10.4.0.0
S0
X
S0
X
C
E0
X
RIP从某个接口学到的路由不再从该接口发布给其他路由器
毒性反转
10.1.0.0
E0
10.2.0.0
10.3.0.0
A
S0
S0
B
S1
S0
C
E0
X
Subnet 10.4.0.0 metric 16
10.1.0.0 10.2.0.0 10.3.0.0 10.4.0.0 E0 S0 S0 S0 2
30.0.0.0
40.0.0.0
1
2
20.0.0.2
20.0.0.2
30.0.0.0
40.0.0.0
0
3 30.0.0.2
30.0.0.0
40.0.0.0
0
2
解决路由环路的方法
水平分割
毒性反转
触发更新 Hold-down倒计时
水平分割
10.1.0.0
E0
10.2.0.0 A
S0
10.3.0.0 B
距离矢量详解—包含到其他所有结点开销
存储在结点 的 信 息 A A B C D E F G 0 1 1 ∞ 1 1 ∞ B 1 0 1 ∞ ∞ ∞ ∞ C 1 1 0 1 ∞ ∞ ∞ 到每个结点的距离 D ∞ ∞ 1 0 ∞ ∞ 1 E 1 ∞ ∞ ∞ 0 ∞ ∞ F 1 ∞ ∞ ∞ ∞ 0 1 G ∞ ∞ ∞ 1 ∞ 1 0
RIP工作原理 ---- 距离矢量算法
路由算法 D( i, j)= 0 D( i, j) =MIN{ d(i, k)+ D(k, j) } k为所有与i相邻的路由器 图示距离矢量算法
d(i,k)
D(k,j) k1
d(i, k)+ D(k, j) =
来自百度文库
i k2
j
距离矢量详解
B A C
D E
F
G
1、对距离向量路由所做的初始假设是每个结点都知道其邻接点得链路开 销。 到不相邻结点的链路开销被指定为无穷大； 2、每条路径的开销为1，所以开销最小的路径就是包含跳数最少的路径。
触发更新
subnet 10.4.0.0, metric 16
subnet 10.4.0.0, metric 16
subnet 10.4.0.0, metric 16
10.1.0.0
E0
10.2.0.0 A
S0 S0
10.3.0.0 B
S1 S0
10.4.0.0 C
E0
X
得知网络拓扑结构发生改变,不等待发送周 期 ,立刻通告更新后全部的路由表
30.0.0.0
30.0.0.2 40.0.0.0
30.0.0.0
40.0.0.0
1
2
20.0.0.2
20.0.0.2
30.0.0.0
40.0.0.0
0
1
0
2
路由环路－4
产生路由环路，直 到跳数增加到16为 止
.1 10.0.0.0 R1
.2 R2
.1
.2 R3 40.0.0.0
20.0.0.0
30.0.0.0