计算机三级《网络技术》复习重点：路由器与路由选择

计算机三级《网络技术》复习重点：路由器与路由选择

1、表驱动IP进行路由选择

路由器：进行路由选择的计算机。

路由选择一般采用表驱动的路由选择算法。每台设备存放一张路由表，该表存储有关可能的目的地址及怎样到达目的的信息。

(1)标准路由选择算法

路由表中包含许多(N，R)的有序对，N是目的地址，R是到N的路径中下一个路由器的地址。每个路由器中仅保存下一站，并不知完整路径。

为减少路由表长度或提高路由效率，路由表中的N一般使用目的网络的地址，不是目的主机地址。

(2)子网选择路由-------标准路由选择算法的扩充

IP采用子网编址后，将路由表改为(M,N,R)，其中M为子网掩码，N为目的网络的地址，R为下一个路由的IP地址。

(3)路由表的特殊路由

使用网络地址可以极大缩小路由表规模，路由表也可包含两种特殊的路由表目，即默认路由和特定主机路由。

默认路由：如果路由表没有指定达到目的的网络的路由信息，就可以把数据报转发到默认路由指定的路由器。

特定主机路由：主要表项(包括默认路由)是基于网络地址的。为单个主机指定特别的路径就是特定主机路由。

(4)统一的路由选择算法

允许使用任意的掩码形式，子网路由选择算法不但能按照同样的方法处理网络路由、默认路由、特定主机路由，还可以将标准路由选择算法作为一个特例。

2、路由表的建立与刷新

路由选择的正确与否依赖于路由表的正确与否。路由表分为静态路由表和动态路由表两种。

(1)静态路由表

静态路由表有人工管理，一般情况下不会发生变化，但当连接或拓扑结构变化时，网络管理员必须人工对路由表做出更新。

优点：安全可靠，简单直观;缺点：一旦路径错误，路由表的配置比较麻烦。

(2)动态路由表

动态路由是通过自身学习自动修改和刷新路由表。它适应拓扑结构复杂，规模庞大的网络环境。

为区分速度快慢，延迟的时间，修改和刷新路径时需要给每条路径生成一个数字，该数字称为度量值。度量值越小，路径越好。

度量值的特征如下：

跳数：到达目的地经过的路由器的个数。

带宽：链路的数据传输能力。

延迟：数据从源到目的经过的时间。

负载:网络信息流的活动数量。

可靠性：数据传输过程中的差错率。

开销：一个变化值，可根据带宽、建设费用、维护费用等因素确定。

动态路由虽然适应复杂网络，但修改和刷新路由表本身需要消耗资源。

动态路由应用比较广泛的有两种：路由信息协议(RIP)和开放式最短路径优先协议(OSPF)。RIP是利用向量-距离算法，OSPF 则是链路-状态算法。

3、RIP协议与向量-距离算法

基本思想：由路由器周期性地向其相邻路由器广播自己知道的路由信息，用于通知相邻路由器自己可以到达的网络以及到达该网络的距离(跳数)，相邻的路由器根据收到的信息修改和刷新自己的路由表。

RIP协议：可以在局域网中直接实现。规定了路由器之间交换路由信息的时间、交换信息格式、错误的处理等内容。

RIP协议除严格遵守向量距离路由选择算法外，还做了一些改进，包括：(1)对相同开销路由的处理。按先入为主的原则处理。

(2)对过时路由的处理：出现开销更小的路由时，代替原有的路由，否则一直保持下去。

4、OSPF协议与链路-状态路由算法

又称最短路径优先算法。基本思想：互联网上的每个路由器

周期性的想其他路由器广播自己与相邻路由器之间的关系，每个路由器都可以获得网络中的所有联通情况，根据连通情况和最短路径算法，计算出自己到达各个网络的最短路径。

链路状态路由算法具有收敛速度快、支持服务类型选路，适合庞大复杂环境的网络等优点。但OSPF协议的缺点主要包括：要求较高的路由器处理能力：网络规模越大，对内存和CPU 的处理能力要求越高

一定的带宽要求：为得到相邻路由器的信息，要求路由器不断发送和应答查询信息，OSPF协议要具有一定的带宽要求。

静态路由一般适应小型网络、RIP适应小到中型的网络，而OSPF适应大型、多路径、动态的IP网络。