网络层路由协议论文.doc

计算机工程系

网络1210班（28）朱金贵

网络层安全路由协议目录

第一节网络路由协议概述

1.1路由协议概念

1.11 自治域(Autonomous System)

1.12 收敛（Convergence）

1.13 路由算法

1.2静态路由与动态路由

1.3动态路由协议的分类

第二节动态路由协议

2.1 内部网关协议（IGP，Internal Gateway Protocol）

2.11 路由信息协议RIP的优缺点及需要改进的地方

2.12放式最短路优先路由信息协议OSPF的特点和优缺点

2.13 RIP和OSPF的比较

2.2 外部网关协议（EGP，External Gateway Protocol）

2.21外部网关协议（EGP，External Gateway Protocol）

2.22边界网关协议（BGP，Border Gateway Protocol）

2.23域间路由协议（Internal Domain RoutingProtocol）

第三节心得体会

附录参考文选

第一节网络路由协议概述

1.1路由协议概念

路由协议概念：路由器必须与相邻路由器互通信息以交换路由信息，更新维护动态路由表使之正确反映网络的拓扑结构变化，并由路由器根据量度标准来决定最佳路径,路由协议是路由器之间进行通信而采用的协议，当网络启用了路由协议，网络便具有了能够自动更新路由表的强大功能。

1.11 自治域(AS,Autonomous System)

自治域(AS,Autonomous System)：由单个实体管理，具有统一管理机构、统一路由策略的网络。在这里单个实体,通常指单独的因特网服务提供者（ISP，Internet Service Provider）。

1.12 收敛（Convergence）

收敛（Convergence）：对于路由协议，网络上的路由器在一条路径不能使用时必须经历决定替代路径的

过程，是在最佳路径的判断上所有路由器达到一致的过程。当某个网络事件引起路由可用或不可用时，路由器就发出更新信息。路由更新信息遍及整个网络，引发重新计算最佳路径，最终达到所有路由器一致公认的最佳路径。收敛慢的路由算法会造成路径循环或网络中断。

1.13 路由算法

路由算法：路由算法在路由协议中处于起着至关重要作用的核心地位，它将收集到的不同信息填入路由表中，并最终决定寻径的结果，将目的网络与下一站的关系告诉路由器。具体在运行过程中，路由器按照某种路由通信协议，查找路由表，路由表中列出整个互联网络中包含的各个节点，以及节点间的路径情况和与它们相联系的传输费用。如果到特定的节点有一条以上路径，则基于预先确定的准则选择最优（最经济）的路径。另外由于各种网络段和其相互连接的情况可能发生变化，因此路由情况的信息需要及时更新，这时由所使用的路由信息协议规定定时更新或者按变化情况更新来完成。网络中的每个路由器按照这一规则动态地更新它所保持的路由表，以便保持有效的路由信息。

下面重点介绍链路状态和距离向量算法。

①．距离向量算法：距离向量算法也称为Bellman-Ford算法，以经过的路由数即跳数（hop）大小，确定最佳路径。要求每个路由器周期性发送其路由表全部或部分信息（仅发送到邻近结点上），来维护路由器路由表。

②．链路状态算法：链路状态算法也称最短路径算法、接口状态算法，以创建该算法的人来命名，也称为Dijkstra 算法，根据路由器接口状态，确定最佳路径。通常所使用的度量有：路径长度、可靠性、时延、带宽、负载、最大传输单元和通信成本等。根据是否在一个自治域内部使用，动态路由协议分为内部网关协议（IGP，Internal Gateway Protocol）和外部网关协议（EGP，External Gateway Protocol）。

1.2静态路由与动态路由

1.21 静态路由

静态路由表在开始选择路由之前就被网络管理员建立，并且只能由网络管理员更改，所以只适于网络传输状态比较简单的环境。静态路由具有以下特点：

· 静态路由无需进行路由交换，因此节省网络的带宽、CPU的利用率和路由器的内存。

· 静态路由具有更高的安全性。在使用静态路由的网络中，所有要连到网络上的路由器都需在邻接路由器上设置其相应的路由。因此，在某种程度上提高了网络的安全性。

· 有的情况下必须使用静态路由，如DDR、使用NAT技术的网络环境。

静态路由具有以下缺点：

· 管理者必须真正理解网络的拓扑并正确配置路由。

· 网络的扩展性能差。如果要在网络上增加一个网络，管理者必须在所有路由器上加一条路由。

· 配置烦琐，特别是当需要跨越几台路由器通信时，其路由配置更为复杂

1.22动态路由协议

动态路由协议分为距离向量路由协议和链路状态路由协议，两种协议各有特点，分述如下。

1. 距离向量（DV）协议

距离向量指协议使用跳数或向量来确定从一个设备到另一个设备的距离。不考虑每跳链路的速率。

距离向量路由协议不使用正常的邻居关系，用两种方法获知拓扑的改变和路由的超时：

· 当路由器不能直接从连接的路由器收到路由更新时；

· 当路由器从邻居收到一个更新，通知它网络的某个地方拓扑发生了变化。

2. 链路状态（LS）路由协议

路状态路由协议没有跳数的限制，使用“图形理论”算法或最短路径优先算法。

链路状态路由协议有更短的收敛时间、支持VLSM（可变长子网掩码）和CIDR。

链路状态路由协议在直接相连的路由之间维护正常的邻居关系。这允许路由更快收敛。链路状态路由协议在会话期间通过交换Hello包（也叫链路状态信息）创建对等关系，这种关系加速了路由的收敛。

不像距离向量路由协议那样，更新时发送整个路由表。链路状态路由协议只广播更新的或改变的网络拓扑，这使得更新信息更小，节省了带宽和CPU利用率。