因特网的路由选择协议

自治系统 AS
(Autonomous System)
• 自治系统 AS来自百度文库的定义：在单一的技术管理下的 一组路由器，而这些路由器使用一种 AS 内部 的路由选择协议和共同的度量以确定分组在该 AS 内的路由，同时还使用一种 AS 之间的路由 选择协议用以确因定特网分的路组由选在择协A议 S之间的路由。
知道的全部信因息特网的。路由即选择自协议 己的整个路由表。
按固定的时间间隔交换路由信息，例如， 每隔 30 秒。
路由表的建立
路由器在刚刚开始工作时，只知道到直接连 接的网络的距离（此距离定义为0）。
以后，每一个路由器也只和数目非常有限的 相邻路由器交换并更新路由信息。
因特网的路由选择协议
经过若干次更新后，所有的路由器最终都会
6.6 因特网的路由选择协议（重点）
6.6.1 有关路由选择的几个基本概念
1. 理想的路由算法 算法必须是正确的和完整的。 算法在计算上应简单。 算法应能适应因通特网信的路量由选和择协网议 络拓扑的变化，这
就是说，要有自适应性。
关于“最佳路由”
不存在一种绝对的最佳路由算法。 所谓“最佳”只能是相对于某一种特定要求下
得出的较为合理的选择而已。 实际的路由选因择特网算的路法由选，择协应议 尽可能接近于理想
的算法。 路由选择是个非常复杂的问题
它是网络中的所有结点共同协调工作的结果。 路由选择的环境往往是不断变化的，而这种变化
有时无法事先知道。
从路由算法的自适应性考虑
静态路由选择策略——即非自适应路由选择， 其特点是简单和开销较小，但不能及时适应 网络状态的变化。
“距离”的定义
RIP 认为一个好的路由就是它通过的路由器的 数目少，即“距离短”。
RIP 允许一条路因径特网最的路多由选只择协能议 包含 15 个路由器。 “距离”的最大值为16 时即相当于不可达。可
见 RIP 只适用于小型互联网。
RIP 协议的三个要点
仅和相邻路由器交换信息。
交和换哪的些信路息由是器“到交所换有信网息络呢的？距离交和换下一 跳什路么由信器息”，，就在是什：么发时送候当交前换本路？由器所
动态路由选择策略——即自适应路由选择， 其特点是能较因好特网地的路适由选应择协网议 络状态的变化，但 实现起来较为复杂，开销也比较大。
2. 分层次的路由选择协议
因特网采用分层次的路由选择协议。 因特网的规模非常大。如果让所有的路由器
知道所有的网络应怎样到达，则这种路由表 将非常大，处理起来也太花时间。而所有这 些路由器之间因交特网换的路路由选由择协信议 息所需的带宽就会 使因特网的通信链路饱和。
自治系统和 内部网关协议、外部网关协议
自治系统 A R1
用内部网关协议 （例如，RIP）
用外部网关协议 （例如，BGP-4）
因特网的路由选择协议
自治系统 B
R2
用内部网关协议 （例如，OSPF）
自治系统之间的路由选择也叫做 域间路由选择(interdomain routing)， 在自治系统内部的路由选择叫做 域内路由选择(intradomain routing)
“距离”的定义 经过一个路由器，距离 +1
从一路由器到直接连接的网络的距离定 义为 1。
从一个路由器到非直接连接的网络的距
离定义为所经因过特网的的路由路选择由协议器数加 1。
RIP 协议中的“距离”也称为“跳数”(hop count)，因为每经过一个路由器，跳数 就加 1。
这里的“距离”实际上指的是“最短距离”，
1.自治系统的概念
Internet采用分级的路由选 择协议，并且将整个
Internet划分为许多较小的 自治系统。
每个自治系统 内部使用的路 由选择协议称 为内部网关协
议。它与 Internet中其 它自治系统采 用什么路由选 择协议无关。
因特网的路由选择协议
EGP,若源站和目的站处在不同 的自治系统中，则需要使用一 种协议将路由选择信息传递到 另外的自治系统中，使用最 多的就是BGP-4
这里要指出一点
因特网的早期 RFC 文档中未使用“路 由器”而是使用“网关”这一名词。但是 在新的 RFC 文档中又使用了“路由器” 这一名词。应当把这两 因特网的路由选择协议 个属于当作同 义词。
6.6.2 内部网关协议 RIP(重点)
(Routing Information Protocol)
1. 工作原理 路由信息协议 RIP 是内部网关协议 IGP中
最先得到广泛使用的协议。 RIP 是一种分因布特网式的路的由选择基协议于距离向量的路由选
择协议。 RIP 协议要求网络中的每一个路由器都要维
护从它自己到其他每一个目的网络的距离 记录,就是一个距离矢量。（V,D,N）
注意：到直接连接的网络距离也可以定义为0， 相应的全部-1也可以。我们所使用的教材上就 是用此定义，不经过路由器，所以距离为0；
知道到达本自治系统中任何一个网络的最短
距离和下一跳路由器的地址。
RIP 协议的收敛(convergence)过程一般是较 快，即在自治系统中所有的结点都得到正确 的路由选择信息的过程。
2. 距离向量算法(较为啰嗦……)
收到相邻路由器（其地址为 N）的一个 RIP 报文： (1) 先修改此 RIP 报文中的所有项目：把“下一跳”字段中的地址都 改为 N，并把所有的“距离”字段的值加 1。 (2) 对修改后的 RIP 报文中的每一个项目，重复以下步骤： 若项目中的目的网络不在路由表中，则把该项目加到路由表中。
• 现在对自治系统 AS 的定义是强调下面的事实：
重要的是一个 AS 对其他 AS 表现出的是一个
单一的和一致的路由选择策略。
因特网有两大类路由选择协议
内部网关协议 IGP (Interior Gateway Protocol) 即在一个自治系统内部使用的路由选择协议。目 前这类路由选择协议使用得最多，如 RIP 和 OSPF 协议。
外 部 网 关 协 因议特网的E路G由选P择协议(External Gateway Protocol) 若源站和目的站处在不同的自治系 统中，当数据报传到一个自治系统的边界时，就 需要使用一种协议将路由选择信息传递到另一个 自治系统中。这样的协议就是外部网关协议 EGP 。 在 外 部 网 关 协 议 中 目 前 使 用 最 多 的 是 BGP-4。