常见路由协议及其配置
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介绍路由协议
介绍路由协议引言路由协议是计算机网络中一种用于决定数据包转发路径的协议。
它是实现网络路由的重要组成部分，能够为数据包选择合适的转发路径，从而实现数据在网络中的有效传输。
本文将介绍几种常见的路由协议及其特点。
静态路由静态路由是一种基本的路由方式，其中路由表由网络管理员手动配置。
当数据包到达路由器时，静态路由根据存储在路由表中的目的地址信息，决定下一跳的路由器，并将数据包发送到该路由器。
静态路由的配置过程相对简单，适用于小型网络。
然而，静态路由表不具备自适应能力，无法应对网络拓扑变化，需要手动更新。
动态路由动态路由是一种能够根据网络状态自动更新路由表的路由协议。
它利用一系列算法和度量标准来决策数据包的转发路径。
动态路由器通过交换路由信息和监测网络拓扑变化，来维护和更新路由表。
这个过程需要时间和计算资源，但可以实现灵活和自适应的路由选择。
内部网关协议（IGP）内部网关协议（Interior Gateway Protocol，IGP）是一种运行在自治系统内部的动态路由协议。
IGP主要用于在同一个自治系统内部的各个路由器之间交换路由信息，以确保数据包在自治系统内部的高效转发。
常见的IGP有RIP（Routing Information Protocol）、OSPF（Open Shortest Path First）和IS-IS（Intermediate System to Intermediate System）等。
RIPRIP是一种基于距离向量的内部网关协议。
通过使用跳数作为度量标准，RIP 选择最短的路径作为数据包的转发路径。
然而，RIP的路由收敛速度相对较慢，对较大规模的网络不太适用。
OSPFOSPF是一种开放式的最短路径优先协议。
它通过广播链路状态信息和动态调整路径度量，选择网络中最短的路径。
相比于RIP，OSPF具有更快的收敛速度，能够适应大型网络的需求。
IS-ISIS-IS是一种中间系统到中间系统的协议，主要应用于大型分布式网络，如互联网。
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。
随着网络规模的不断扩大和复杂性的增加，路由协议成为网络中至关重要的组成部分。
路由协议负责确定数据包在网络中的最佳路径，确保数据能够快速、可靠地传输到目的地。
常见的路由协议包括静态路由、RIP（Routing Information Protocol）、OSPF（Open Shortest Path First）、EIGRP（Enhanced Interior Gateway Routing Protocol）和BGP （Border Gateway Protocol）等。
本文将介绍这些常见的路由协议及其工作原理。
一、静态路由静态路由是由网络管理员手动配置的路由信息。
管理员需要明确指定目的网络和下一跳路由器的IP地址。
静态路由的优点是简单、稳定，且占用较少的网络带宽。
静态路由缺乏动态调整能力，无法适应网络拓扑的变化，因此在大型和动态网络中使用较少。
二、RIP（Routing Information Protocol）RIP是一种距离向量路由协议，用于在小型网络中实现动态路由。
RIP使用跳数（hop count）作为度量标准，每30秒向相邻的路由器广播其路由表信息。
当路由器接收到其他路由器的路由表信息后，就会根据跳数和路由器的邻居信息来更新自己的路由表。
RIP的工作原理相对简单，但由于其每30秒的广播频率和跳数度量的局限性，不适合用于大型网络。
三、OSPF（Open Shortest Path First）OSPF是一种链路状态路由协议，通常用于大型企业网络和因特网中。
与RIP不同，OSPF不使用跳数作为度量标准，而是根据链路的成本来决定最佳路径。
每个OSPF路由器都会维护一个链路状态数据库，包含网络拓扑的完整信息。
当链路发生变化时，路由器会向周围的其他路由器发送链路状态更新，进而更新其链路状态数据库和路由表。
OSPF的优点在于快速收敛、适应大型网络和灵活的区域划分，但也需要较多的计算和存储资源。
常见的路由协议
常见的路由协议1. 简介路由协议是计算机网络中用于决定数据包从源主机到目的主机的路径的协议。
在互联网中，常见的路由协议有很多种，每种协议都有其特点和适用场景。
本文将介绍一些常见的路由协议。
2. 静态路由协议静态路由协议是最简单的一种路由协议，它由网络管理员手动配置。
静态路由表是一张手动配置的路由表，其中包含了网络的各个子网和它们之间的连接关系。
静态路由协议的主要优点是简单、可靠，适用于小型网络环境。
然而，当网络规模变大时，静态路由协议的配置和管理工作将变得非常繁琐。
3. RIP协议RIP（Routing Information Protocol）是一种基于距离向量的内部网关协议（IGP）。
RIP使用跳数作为路径选择的度量标准，每个路由器在路由表中维护到其他路由器的距离信息。
RIP协议的主要特点是简单、易于配置和实施，适用于小型局域网。
然而，RIP协议的收敛速度较慢，对大型网络不够适用。
4. OSPF协议OSPF（Open Shortest Path First）是一种链路状态协议（Link State Protocol），也是一种内部网关协议。
OSPF使用链路状态数据库（Link State Database）来存储网络中所有路由器的链路状态信息，并根据该信息计算出最短路径树。
OSPF协议的主要特点是快速收敛、支持大规模网络和支持多种类型网络。
OSPF协议在大型企业网络和互联网中得到了广泛应用。
5. BGP协议BGP（Border Gateway Protocol）是一种外部网关协议（EGP），用于在不同自治系统（AS）之间交换路由信息。
BGP协议使用路径向量算法来选择最佳路径，并支持路由策略的灵活配置。
BGP协议在互联网中扮演着非常重要的角色，主要用于实现自治系统之间的互联互通。
6. 总结本文介绍了一些常见的路由协议，包括静态路由协议、RIP协议、OSPF协议和BGP协议。
每种协议都有其适用的场景和特点，网络管理员可以根据实际需求选择合适的路由协议来构建和管理网络。
网络通信协议与网络设备配置
网络通信协议与网络设备配置网络通信协议是计算机网络中实现通信的基础，网络设备配置则是搭建和管理网络基础设施的重要环节。
本文将探讨网络通信协议的概念及其类型，并介绍网络设备配置的步骤和要点。
一、网络通信协议网络通信协议是计算机网络中规定通信规则的约定，它定义了数据传输的格式、顺序、错误检测等一系列规范，使不同设备能够进行有效的数据传递。
常见的网络通信协议包括TCP/IP协议、HTTP协议、FTP协议等。
1. TCP/IP协议TCP/IP协议是互联网中最常用的通信协议之一，它由传输控制协议（TCP）和互联网协议（IP）两部分组成。
TCP负责数据的可靠传输，而IP则负责数据的寻址和路由。
TCP/IP协议具有分层结构，包括物理层、数据链路层、网络层和应用层。
其中，物理层负责传输电信号，数据链路层负责划分数据帧，网络层负责寻址和路由，应用层负责定义应用程序之间的通信规则。
2. HTTP协议HTTP协议是Web应用中常用的协议，它基于TCP/IP协议来传输数据。
HTTP协议采用客户端-服务器模式，客户端发送HTTP请求到服务器，服务器进行响应。
HTTP协议采用无状态的方式，每个请求都是独立的，服务器不会保留与请求相关的任何信息。
3. FTP协议FTP协议是文件传输协议，用于在计算机之间传输文件。
FTP协议采用客户端-服务器模式，客户端连接到服务器并进行身份验证，然后可以上传和下载文件。
FTP协议支持匿名访问和加密传输。
二、网络设备配置网络设备配置是指对网络设备进行设置和管理，以实现网络的正常运行和通信。
网络设备包括路由器、交换机、防火墙等。
1. 路由器配置路由器是网络中用于连接不同网络的设备，配置路由器有助于实现网络的互联和数据的传输。
路由器的配置包括设置IP地址、子网掩码、网关等，以及配置路由表、访问控制列表等。
2. 交换机配置交换机是用于构建局域网的设备，配置交换机可实现局域网内计算机的互联和数据的交换。
路由协议
常见
0
0
2
4
0 6
OSPF
IGRP
BGP
0 1
RIP
0 3
IS-IS
0 5
EIGRP
主条目：路由信息协议
RIP很早就被用在Internet上，是最简单的路由协议。它是“路由信息协议（Route Information Protocol）”的简写，主要传递路由信息，通过每隔30秒广播一次路由表，维护相邻路由器的位置关系，同时根 据收到的路由表信息计算自己的路由表信息。RIP是一个距离矢量路由协议，最大跳数为15跳，超过15跳的网络 则认为目标网络不可达。此协议通常用在网络架构较为简单的小型网络环境。分为RIPv1和RIPv2两个版本，后者 支持VLSM技术以及一系列技术上的改进。RIP的收敛速度较慢。
主条目：内部网关路由协议
IGRP协议是“内部网关路由协议（Interior Gateway Routing Protocol）”的缩写，由Cisco于二十世纪 八十年代独立开发，属于Cisco私有协议。IGRP和RIP一样，同属距离矢量路由协议，因此在诸多方面有着相似点， 如IGRP也是周期性的广播路由表，也存在最大跳数（默认为100跳，达到或超过100跳则认为目标网络不可达）。 IGRP最大的特点是使用了混合度量值，同时考虑了链路的带宽、延迟、负载、MTU、可靠性5个方面来计算路由的 度量值，而不像其他IGP协议单纯的考虑某一个方面来计算度量值。IGRP已经被Cisco独立开发的EIGRP协议所取 代，版本号为12.3及其以上的Cisco IOS（Internetwork Operating System）已经不支持该协议，已经罕有运 行IGRP协议的网络。
路由选择协议主要是运行在路由器上的协议，主要用来进行路径选择。
路由协议有哪些
路由协议有哪些路由协议是计算机网络中用于确定下一跳路由的规定或者协议。
根据不同的网络拓扑和需求，存在多种不同的路由协议。
下面我们来介绍一些常见的路由协议。
1. 静态路由：静态路由是由网络管理员手动配置的路由。
它需要管理员手动指定网络之间的路径，适用于小型网络或简单的网络拓扑结构。
静态路由的好处是配置简单，短期内不会产生大规模变动，但是当网络规模较大或者拓扑结构变动频繁时，静态路由需要手动修改、更新和维护，工作量较大。
2. RIP协议（Routing Information Protocol）：RIP是一种基于距离向量的路由协议，使用Hop计数（即经过多少个路由器）来确定最佳路径。
RIP协议中，每个路由器定期向相邻路由器广播其路由表信息，然后相邻路由器将其自己的距离添加到该信息中，并将信息再传递给相邻路由器。
这个过程会重复进行，直到整个网络的路由表信息一致。
然后，路由器利用这些信息，根据Hop计数选择最佳路径。
3. OSPF协议（Open Shortest Path First）：OSPF协议是一种链路状态路由协议，不同于距离向量协议使用Hop计数，OSPF通过测量链路的成本来确定最佳路径。
OSPF路由器之间交换链路状态信息，建立一个抽象拓扑图，并使用Dijkstra算法计算最短路径。
该协议支持更复杂的网络拓扑，并提供了更好的可扩展性和快速收敛的能力。
4. BGP协议（Border Gateway Protocol）：BGP协议是一种外部网关协议，用于在互联网中选择最佳路由。
BGP协议通过交换路由信息，建立IP网络的图谱，并根据不同的路径属性选择最佳路径。
BGP协议具有高度的可扩展性和强大的安全性，因此在大规模或复杂的企业网络和互联网中得到广泛应用。
5. EIGRP协议（Enhanced Interior Gateway Routing Protocol）：EIGRP协议是一种距离矢量路由协议，是思科公司独有的路由协议。
交换路由协议
交换路由协议交换路由协议一、目录1.路由协议种类2.路由协议功能3.路由协议参数配置4.路由协议报文格式5.路由协议状态转移图6.路由协议优缺点二、路由协议种类路由协议是网络设备之间进行数据包交换的规程。
不同的网络设备之间需要使用不同的路由协议来进行通信。
常见的路由协议有以下几种：1.OSPF (Open Shortest Path First)：开放最短路径优先协议，是一种基于链路状态的动态路由协议。
2.RIP (Routing Information Protocol)：路由信息协议，是一种基于距离矢量的动态路由协议。
3.IS-IS (Intermediate System-Intermediate System)：中间系统到中间系统协议，是一种基于链路状态的动态路由协议。
4.BGP (Border Gateway Protocol)：边界网关协议，是一种基于策略的动态路由协议。
5.OSPFv3：开放最短路径优先协议的版本3，是OSPF的IPv6版本。
6.IS-ISv6：基于IPv6的中间系统到中间系统协议的版本。
7.EVPN (Ethernet VPN)：以太网虚拟专用网络协议，用于在公共IP网络上构建二层或三层VPN。
8.MPLS (Multiprotocol Label Switching)：多协议标签交换，是一种用于快速数据包交换的协议。
9.PIM (Protocol Independent Multicast)：协议独立组播，是一种支持任意规模组播的网络协议。
三、路由协议功能1.发现网络拓扑结构：路由协议能够发现网络拓扑结构，包括路由器、链路和网络节点等。
2.计算最佳路径：路由协议能够根据网络拓扑结构和度量标准计算出最佳路径，例如最短路径、最少跳数等。
3.更新路由信息：当网络拓扑结构发生变化时，路由协议能够更新路由信息，使路由器能够及时了解最新的网络状态。
4.防止环路：路由协议能够防止网络中出现环路，避免数据包在路由器之间无限循环传输。
如何设置路由器的静态路由和动态路由协议
如何设置路由器的静态路由和动态路由协议路由器是网络中的关键设备，它根据网络中的各种路由协议来寻找最佳路径，并将数据包转发到目标设备。
为了确保网络的正常运行和高效性能，我们常常需要设置静态路由和动态路由协议。
本文将介绍如何设置路由器的静态路由和动态路由协议。
一、静态路由的设置静态路由是由网络管理员手动配置的路由，它需要提前定义网络的路径和目标。
以下是设置静态路由的步骤：1. 登录路由器的管理界面。
通常在浏览器中输入默认的IP地址，如192.168.1.1，然后输入用户名和密码进行登录。
2. 找到路由器的路由设置页面。
不同型号和品牌的路由器界面可能有所不同，但通常可以在设置菜单或网络配置中找到路由设置选项。
3. 在路由设置页面中，选择“静态路由”选项。
一些路由器品牌可能使用其他术语，如“静态路由表”或“路由规则”。
4. 点击“添加”或“新增”按钮，进入静态路由配置页面。
在该页面中，您需要填写以下信息：- 目标网络：要设置路由的目标网络地址，通常以CIDR表示法表示，如192.168.2.0/24。
- 子网掩码：目标网络的子网掩码，指定了网络地址和主机地址的边界。
- 下一跃点：数据包从当前路由器转发到下一个路由器的IP地址。
5. 确认并保存静态路由配置。
根据不同的路由器，可能需要点击“确认”、“应用”或“保存”按钮来使配置生效。
二、动态路由协议的设置动态路由协议是路由器之间自动交换路由信息的一种机制，可以动态地更新路由表。
以下是设置动态路由协议的基本步骤：1. 登录路由器的管理界面，与静态路由相同。
2. 找到路由器的路由设置页面，与静态路由相同。
3. 在路由设置页面中，选择“动态路由协议”选项。
一些常见的动态路由协议包括RIP、OSPF和BGP。
4. 在动态路由协议设置页面中，启用所需的协议。
通常提供一个开关或复选框来启用/禁用协议。
5. 配置动态路由协议的参数。
根据不同的协议，可能需要配置路由器的自治系统号、网络地址、邻居路由器等参数。
路由选择协议教学
收敛时间
评估路由协议的收敛速度，即网络拓 扑发生变化后，路由器重新计算路由 所需的时间。
路由跳数
评估到达目的地的总跳数，越少越好。
带宽占用
评估路由协议对带宽的占用情况，确 保网络传输效率。
05 路由选择协议的发展趋势 与挑战
路由选择协议的发展趋势
动态路由选择协议
01
随着网络规模的扩大和拓扑结构的复杂化，静态路由选择协议
抑制路由环路
通过配置路由协议的环路避免机制，如Split-Horizon、SplitHorizon with Poison Reverse等，防止路由环路的发生。
使用路由汇总
对路由进行汇总，减少路由表的大小，提高路由器的处理效率。
路由选择协议的性能评估
路由表大小
评估路由表的大小，以及路由器的内 存占用情况。
路由选择协议教学
contents
目录
• 路由选择协议概述 • 路由选择协议工作原理 • 常见的路由选择协议 • 路由选择协议的配置与优化 • 路由选择协议的发展趋势与挑战
01 路由选择协议概述
路由选择协议的定义
路由选择协议是用于自动发现和维护 路由信息的协议，它允许路由器之间 共享路由信息，以便数据包能够根据 最佳路径在网络中进行传输。
特点
适用于较小的网络环境，但在大 型网络中可能会导致路由循环和 收敛慢。
版本
RIP有版本1和版本2两种，版本2 解决了版本1的一些限制，如不支 持VLSM和子网掩码。
OSPF协议
工作原理
OSPF协议基于链路状态算法，通过收集网络中所 有路由的链路状态信息，计算最短路径树。
特点
适用于大型网络环境，能够快速收敛并减少路由 循环的风险。
路由器及路由协议的配置实验报告
路由器及路由协议的配置实验报告前言：本文是一篇路由器及路由协议的配置实验报告。
在这个实验中，我通过使用网络模拟软件GNS3，学习了路由器的基本配置和路由协议的配置以及实现，这让我对计算机网络的理论知识有了更好的理解。
一、实验环境准备我使用了GNS3模拟软件模拟构建了一个简单的网络拓扑结构，包括两台路由器和两台计算机，如下图所示：在这个网络拓扑中，路由器R1和R2都有两个接口，一个接口与另一个路由器相连，另一个接口连接到计算机。
计算机C1和C2分别连接到路由器R1和R2。
二、路由器的基本配置1.路由器名称和密码的配置在GNS3中右键点击路由器，选择Configure即可进行配置，设置路由器的名称和密码。
在路由器的命令行界面中，输入以下命令进行接口的配置，如下图所示：其中，FastEthernet0/0是该路由器的接口编号，192.168.1.1是该接口的IP地址，255.255.255.0是子网掩码。
同样，对于另一个接口也要进行类似的配置。
3.路由表的配置路由表是路由器用来进行路由选择的重要工具，正确配置路由表可以使路由器能够正常地进行数据包转发。
在刚刚配置的路由器中，由于还没有进行任何路由配置，因此路由表中只包含直连路由，即连接到该路由器上的网络。
在路由器中添加路由时，需要首先指定目的网络，然后指定下一跳路由器的地址。
例如，在路由器R1上添加到网络192.168.2.0/24的路由时，需要使用以下命令：此时在路由表中添加了一项到192.168.2.0/24网络的路由，下一跳路由器的地址是192.168.1.2，即R2的另一个接口的地址。
在网络中使用路由协议可以使路由器自动学习当前可用的路由，从而可以更好地进行数据包转发。
常见的路由协议有RIP、OSPF、BGP等，不同的路由协议有不同的配置方法和特点。
在GNS3中，我配置了一个常见的路由协议RIP和一个基于链路状态的OSPF协议进行实验。
1.RIP路由协议的配置在路由器中配置RIP协议需要使用以下命令：其中版本号为2时是RIPv2协议，network指定要进行路由学习的网络，noauto-summary表示禁止RIP自动汇总。
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第7章 常见路由协议Hale Waihona Puke 其配置7.1 路由的基本概念
路由，指的是寻找将IP数据报从源主机传往目的主机的 传输路径的过程。路由是对路由器核心工作的概述。路由是 把信息从源穿过网络传递到目的的行为，在路上至少遇到一 个中间节点。 路由动作包括两项基本内容：寻径和转发。寻径即判定 到达目的地的最佳路径，由路由选择算法来实现。转发即沿 寻径好的最佳路径传送信息分组。转发由相应的路由转发协 议实现。
路由选择协议通过在网络设备之间提供路由选择 信息共享机制，为被路由协议提供支持。路由选择信 息在路由器之间传送。路由器使用路由选择协议来交 换路由选择表和共享路由选择信息。 常见的路由选择协议包括路由信息协议（RIP）、 内部网关路由协议（IGRP）、增强内部网关路由协议 （EIGRP）以及开放式最短路径优先（OSPF）等。
收集齐了用于交换的信息后，下一步就为每一个 节点建立一个包含所有数据的报文。报文以发送者的 标识符开始，随后建立顺序号以及其所有邻近节点的 列表。对于每一个邻近节点，路由器给出到此节点的 时延。 路由器一般每隔一段时间间隔周期性地建立列表， 或当节点检测到发生了某些重要事件时建立列表。例 如，一条链路或一个邻近节点崩溃或恢复时，建立列 表。 然后是分发链路状态报文。基本的分发算法是使 用顺序号的洪泛法（Flooding技术）。这种分发算法由 于循环使用顺序号、某个节点曾经崩溃或某个顺序号 曾经被误用等原因，可能会使不同的节点使用不同版 本的拓扑结构，这将导致不稳定、循环、到达不了目 的机器及其他问题。为了防止这类错误的发生，需要 在每个报文中包含一个生存期域，此域每秒减1，当减 到0时，丢弃此报文。 最后是计算新路由。一旦一个节点收集齐了所有 来自于其他节点的链路状态报文，它就可以据此构造 完整的网络拓扑结构图，然后使用Dijkstra算法在本地 构造到所有可能目的地的最短通路。
2.链路状态算法 链路状态（Link State，LS）算法也被称为最短路径算 法，该算法使用链路状态作为度量来选择路由。链路状态 算法的基本步骤如下： 首先，每个节点必须找出它的所有邻近接点。当一个节 点启动后，通过在每一条点到点的链路上发送一个特殊的 Hello报文，并通过链路另一端的节点发送一个应答报文。 接着，链路状态路由选择算法要求每个节点都知道到它 的每个邻近节点的时延，因此每个节点都必须测量出到所 有邻近节点的时延，测量的方法是：在它们之间的链路上 发送一个特殊的Echo响应报文，并要求对方收到后立即再 将此响应报文发送回来，将测量得到的来回时间除以2，即 可得到一个比较合理的时延估计值。
7.1.2 路由协议
1.被路由协议和路由选择协议 被路由协议以寻址方案为基础，为分组从一个主 机发送到另一个主机提供充分的第三层地址信息的任 何网络协议。被路由协议通过网络传输数据，通过路 由器把数据从一个主机传输到另一个主机的的协议是 被路由或可路由协议，用在路由器之间引导用户流量。 IP协议、Novell的网际分组交换（IPX ，Internet work Packet eXchange）和Apple Talk的数据报传送协 议（DDP，Datagram Delivery Protocol）等协议都是 被路由协议。
4.路由算法的相关参数 （1）跳数（hop count）：分组从源节点到达目的节点 经过的路由器的个数。 （2）带宽（bandwidth）：链路的传输速率。 （3）延时（delay）：分组从源节点到达目的节点花费的 时间。 （4）负载（load）：通过路由器或线路的单位时间通信 量。 （5）可靠性（reliability）：传输过程中的误码率。 （6）开销（overhead）：传输过程中的耗费，与所使用 的链路带宽相关。
3.路由算法的设计目标 （1）最优化：指路由算法选择最佳路径的能力。 （2）简洁性：算法设计简洁，利用最少的软件和开销， 提供最有效的功能。 （3）坚固性：路由算法处于非正常或不可预料的环境时， 如硬件故障、负载过高或操作失误时，都能正确运行。 由于路由器分布在网络联接点上，所以在它们出故障 时会产生严重后果。最好的路由器算法通常能经受时 间的考验，并在各种网络环境下被证实是可靠的。 （4）快速收敛：收敛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。 （5）灵活性:路由算法可以快速、准确地适应各种网络 环境。
2.IGP和EGP 内部网关协议运行在一个自治系统（AS,Autonomous System）中，外部网关协议是运行在各个自治系统之间 的路由协议。内部网关协议可以分为距离向量路由协议 （Distance Vector，DV）、链路状态路由协议（link state，LS）和混合路由协议。 距离向量路由协议主要有路由信息协议 （RIP,Routing Information Protocol）、内部网关路由协 议（IGRP，Interior Gateway Routing Protocol）、IS－ IS（Intermediate System－to－Intermediate System）； 链路状态路由协议主要有开放式最短路径优先协议 （OSPF，Open Shortest Path First）。混合路由协议有 增强的内部网关路由协议（EIGRP，Enhanced Interior Gateway Routing Protocol）等。 外部网关协议提供了为外部路由器通信广泛使用的标 准。典型的外部网关协议是边界网关协议（BGP，Border Gateway Protocol）。一般的，一个路由器可以同时使用 两种路由协议，一个用于到自治系统之外的通信，另一 个用于自治系统内部的通信。
7.1.1 路由算法概述
1.距离向量算法 距离向量算法（Distance Vector，DV）也称为Bellman Ford算法，使用此算法的路由协议要求路由器将其路由表发 送给与其相邻的路由器，相邻路由器在新收到的路由信息以 及自身的路由表中找出最优路由，构成路由表的新表项，并 用此表项刷新原路由表。 距离矢量路由算法的基本思想是：各节点周期性地向所 有相邻节点发送路由刷新报文，报文由一组(V，D)有序数据 对组成，其中V表示此节点可以到达的节点，D表示到达此 节点的距离。收到路由刷新报文的节点重新计算和修改它的 路由表。
路由，指的是寻找将IP数据报从源主机传往目的主机的 传输路径的过程。路由是对路由器核心工作的概述。路由是 把信息从源穿过网络传递到目的的行为，在路上至少遇到一 个中间节点。 路由动作包括两项基本内容：寻径和转发。寻径即判定 到达目的地的最佳路径，由路由选择算法来实现。转发即沿 寻径好的最佳路径传送信息分组。转发由相应的路由转发协 议实现。
路由选择协议通过在网络设备之间提供路由选择 信息共享机制，为被路由协议提供支持。路由选择信 息在路由器之间传送。路由器使用路由选择协议来交 换路由选择表和共享路由选择信息。 常见的路由选择协议包括路由信息协议（RIP）、 内部网关路由协议（IGRP）、增强内部网关路由协议 （EIGRP）以及开放式最短路径优先（OSPF）等。
收集齐了用于交换的信息后，下一步就为每一个 节点建立一个包含所有数据的报文。报文以发送者的 标识符开始，随后建立顺序号以及其所有邻近节点的 列表。对于每一个邻近节点，路由器给出到此节点的 时延。 路由器一般每隔一段时间间隔周期性地建立列表， 或当节点检测到发生了某些重要事件时建立列表。例 如，一条链路或一个邻近节点崩溃或恢复时，建立列 表。 然后是分发链路状态报文。基本的分发算法是使 用顺序号的洪泛法（Flooding技术）。这种分发算法由 于循环使用顺序号、某个节点曾经崩溃或某个顺序号 曾经被误用等原因，可能会使不同的节点使用不同版 本的拓扑结构，这将导致不稳定、循环、到达不了目 的机器及其他问题。为了防止这类错误的发生，需要 在每个报文中包含一个生存期域，此域每秒减1，当减 到0时，丢弃此报文。 最后是计算新路由。一旦一个节点收集齐了所有 来自于其他节点的链路状态报文，它就可以据此构造 完整的网络拓扑结构图，然后使用Dijkstra算法在本地 构造到所有可能目的地的最短通路。
2.链路状态算法 链路状态（Link State，LS）算法也被称为最短路径算 法，该算法使用链路状态作为度量来选择路由。链路状态 算法的基本步骤如下： 首先，每个节点必须找出它的所有邻近接点。当一个节 点启动后，通过在每一条点到点的链路上发送一个特殊的 Hello报文，并通过链路另一端的节点发送一个应答报文。 接着，链路状态路由选择算法要求每个节点都知道到它 的每个邻近节点的时延，因此每个节点都必须测量出到所 有邻近节点的时延，测量的方法是：在它们之间的链路上 发送一个特殊的Echo响应报文，并要求对方收到后立即再 将此响应报文发送回来，将测量得到的来回时间除以2，即 可得到一个比较合理的时延估计值。
7.1.2 路由协议
1.被路由协议和路由选择协议 被路由协议以寻址方案为基础，为分组从一个主 机发送到另一个主机提供充分的第三层地址信息的任 何网络协议。被路由协议通过网络传输数据，通过路 由器把数据从一个主机传输到另一个主机的的协议是 被路由或可路由协议，用在路由器之间引导用户流量。 IP协议、Novell的网际分组交换（IPX ，Internet work Packet eXchange）和Apple Talk的数据报传送协 议（DDP，Datagram Delivery Protocol）等协议都是 被路由协议。
4.路由算法的相关参数 （1）跳数（hop count）：分组从源节点到达目的节点 经过的路由器的个数。 （2）带宽（bandwidth）：链路的传输速率。 （3）延时（delay）：分组从源节点到达目的节点花费的 时间。 （4）负载（load）：通过路由器或线路的单位时间通信 量。 （5）可靠性（reliability）：传输过程中的误码率。 （6）开销（overhead）：传输过程中的耗费，与所使用 的链路带宽相关。
3.路由算法的设计目标 （1）最优化：指路由算法选择最佳路径的能力。 （2）简洁性：算法设计简洁，利用最少的软件和开销， 提供最有效的功能。 （3）坚固性：路由算法处于非正常或不可预料的环境时， 如硬件故障、负载过高或操作失误时，都能正确运行。 由于路由器分布在网络联接点上，所以在它们出故障 时会产生严重后果。最好的路由器算法通常能经受时 间的考验，并在各种网络环境下被证实是可靠的。 （4）快速收敛：收敛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。 （5）灵活性:路由算法可以快速、准确地适应各种网络 环境。
2.IGP和EGP 内部网关协议运行在一个自治系统（AS,Autonomous System）中，外部网关协议是运行在各个自治系统之间 的路由协议。内部网关协议可以分为距离向量路由协议 （Distance Vector，DV）、链路状态路由协议（link state，LS）和混合路由协议。 距离向量路由协议主要有路由信息协议 （RIP,Routing Information Protocol）、内部网关路由协 议（IGRP，Interior Gateway Routing Protocol）、IS－ IS（Intermediate System－to－Intermediate System）； 链路状态路由协议主要有开放式最短路径优先协议 （OSPF，Open Shortest Path First）。混合路由协议有 增强的内部网关路由协议（EIGRP，Enhanced Interior Gateway Routing Protocol）等。 外部网关协议提供了为外部路由器通信广泛使用的标 准。典型的外部网关协议是边界网关协议（BGP，Border Gateway Protocol）。一般的，一个路由器可以同时使用 两种路由协议，一个用于到自治系统之外的通信，另一 个用于自治系统内部的通信。
7.1.1 路由算法概述
1.距离向量算法 距离向量算法（Distance Vector，DV）也称为Bellman Ford算法，使用此算法的路由协议要求路由器将其路由表发 送给与其相邻的路由器，相邻路由器在新收到的路由信息以 及自身的路由表中找出最优路由，构成路由表的新表项，并 用此表项刷新原路由表。 距离矢量路由算法的基本思想是：各节点周期性地向所 有相邻节点发送路由刷新报文，报文由一组(V，D)有序数据 对组成，其中V表示此节点可以到达的节点，D表示到达此 节点的距离。收到路由刷新报文的节点重新计算和修改它的 路由表。