1、教師：郭慧敏,6.6 因特網(wǎng)的路由選擇協(xié)議（重點(diǎn)）6.6.1 有關(guān)路由選擇的幾個(gè)基本概念,1. 理想的路由算法 算法必須是正確的和完整的。 算法在計(jì)算上應(yīng)簡單。 算法應(yīng)能適應(yīng)通信量和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖兓?，這就是說，要有自適應(yīng)性。,教師：郭慧敏,關(guān)于“最佳路由”,不存在一種絕對(duì)的最佳路由算法。 所謂“最佳”只能是相對(duì)于某一種特定要求下得出的較為合理的選擇而已。 實(shí)際的路由選擇算法，應(yīng)盡可能接近于理想的算法。 路由選擇是個(gè)非常復(fù)雜的問題 它是網(wǎng)絡(luò)中的所有結(jié)點(diǎn)共同協(xié)調(diào)工作的結(jié)果。 路由選擇的環(huán)境往往是不斷變化的，而這種變化有時(shí)無法事先知道。,教師：郭慧敏,從路由算法的自適應(yīng)性考慮,靜態(tài)路由選擇策略即非自適

2、應(yīng)路由選擇，其特點(diǎn)是簡單和開銷較小，但不能及時(shí)適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化。 動(dòng)態(tài)路由選擇策略即自適應(yīng)路由選擇，其特點(diǎn)是能較好地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化，但實(shí)現(xiàn)起來較為復(fù)雜，開銷也比較大。,教師：郭慧敏,2. 分層次的路由選擇協(xié)議,因特網(wǎng)采用分層次的路由選擇協(xié)議。 因特網(wǎng)的規(guī)模非常大。如果讓所有的路由器知道所有的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)怎樣到達(dá)，則這種路由表將非常大，處理起來也太花時(shí)間。而所有這些路由器之間交換路由信息所需的帶寬就會(huì)使因特網(wǎng)的通信鏈路飽和。,教師：郭慧敏,1.自治系統(tǒng)的概念,Internet采用分級(jí)的路由選擇協(xié)議，并且將整個(gè)Internet劃分為許多較小的自治系統(tǒng)。,教師：郭慧敏,自治系統(tǒng) AS(Autonom

3、ous System),自治系統(tǒng) AS 的定義：在單一的技術(shù)管理下的一組路由器，而這些路由器使用一種 AS 內(nèi)部的路由選擇協(xié)議和共同的度量以確定分組在該 AS 內(nèi)的路由，同時(shí)還使用一種 AS 之間的路由選擇協(xié)議用以確定分組在 AS之間的路由。 現(xiàn)在對(duì)自治系統(tǒng) AS 的定義是強(qiáng)調(diào)下面的事實(shí)：重要的是一個(gè) AS 對(duì)其他 AS 表現(xiàn)出的是一個(gè)單一的和一致的路由選擇策略。,教師：郭慧敏,因特網(wǎng)有兩大類路由選擇協(xié)議,內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 IGP (Interior Gateway Protocol) 即在一個(gè)自治系統(tǒng)內(nèi)部使用的路由選擇協(xié)議。目前這類路由選擇協(xié)議使用得最多，如 RIP 和 OSPF 協(xié)議。 外部網(wǎng)

4、關(guān)協(xié)議EGP (External Gateway Protocol) 若源站和目的站處在不同的自治系統(tǒng)中，當(dāng)數(shù)據(jù)報(bào)傳到一個(gè)自治系統(tǒng)的邊界時(shí)，就需要使用一種協(xié)議將路由選擇信息傳遞到另一個(gè)自治系統(tǒng)中。這樣的協(xié)議就是外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 EGP。在外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議中目前使用最多的是 BGP-4。,教師：郭慧敏,自治系統(tǒng)和內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議、外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議,用內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 （例如，RIP）,自治系統(tǒng) B,自治系統(tǒng) A,用外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 （例如，BGP-4）,R1,R2,用內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 （例如，OSPF）,自治系統(tǒng)之間的路由選擇也叫做 域間路由選擇(interdomain routing)， 在自治系統(tǒng)內(nèi)部的路由選擇叫做 域

5、內(nèi)路由選擇(intradomain routing),教師：郭慧敏,這里要指出一點(diǎn),因特網(wǎng)的早期 RFC 文檔中未使用“路由器”而是使用“網(wǎng)關(guān)”這一名詞。但是在新的 RFC 文檔中又使用了“路由器”這一名詞。應(yīng)當(dāng)把這兩個(gè)屬于當(dāng)作同義詞。,教師：郭慧敏,6.6.2 內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 RIP(重點(diǎn)) (Routing Information Protocol),1. 工作原理 路由信息協(xié)議 RIP 是內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 IGP中最先得到廣泛使用的協(xié)議。 RIP 是一種分布式的基于距離向量的路由選擇協(xié)議。 RIP 協(xié)議要求網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)路由器都要維護(hù)從它自己到其他每一個(gè)目的網(wǎng)絡(luò)的距離記錄,就是一個(gè)距離矢量。（

6、V,D,N）,教師：郭慧敏,“距離”的定義,從一路由器到直接連接的網(wǎng)絡(luò)的距離定義為 1。 從一個(gè)路由器到非直接連接的網(wǎng)絡(luò)的距離定義為所經(jīng)過的路由器數(shù)加 1。 RIP 協(xié)議中的“距離”也稱為“跳數(shù)”(hop count)，因?yàn)槊拷?jīng)過一個(gè)路由器，跳數(shù)就加 1。 這里的“距離”實(shí)際上指的是“最短距離”，,注意：到直接連接的網(wǎng)絡(luò)距離也可以定義為0，相應(yīng)的全部-1也可以。我們所使用的教材上就是用此定義，不經(jīng)過路由器，所以距離為0；經(jīng)過一個(gè)路由器，距離 +1,教師：郭慧敏,“距離”的定義,RIP 認(rèn)為一個(gè)好的路由就是它通過的路由器的數(shù)目少，即“距離短”。 RIP 允許一條路徑最多只能包含 15 個(gè)路由器。

7、 “距離”的最大值為16 時(shí)即相當(dāng)于不可達(dá)?？梢?RIP 只適用于小型互聯(lián)網(wǎng)。,教師：郭慧敏,RIP 協(xié)議的三個(gè)要點(diǎn),僅和相鄰路由器交換信息。 交換的信息是“到所有網(wǎng)絡(luò)的距離和下一跳路由器”，就是：發(fā)送當(dāng)前本路由器所知道的全部信息。即自己的整個(gè)路由表。 按固定的時(shí)間間隔交換路由信息，例如，每隔 30 秒。,教師：郭慧敏,路由表的建立,路由器在剛剛開始工作時(shí)，只知道到直接連接的網(wǎng)絡(luò)的距離（此距離定義為0）。 以后，每一個(gè)路由器也只和數(shù)目非常有限的相鄰路由器交換并更新路由信息。 經(jīng)過若干次更新后，所有的路由器最終都會(huì)知道到達(dá)本自治系統(tǒng)中任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的最短距離和下一跳路由器的地址。 RIP 協(xié)議的收

8、斂(convergence)過程一般是較快，即在自治系統(tǒng)中所有的結(jié)點(diǎn)都得到正確的路由選擇信息的過程。,教師：郭慧敏,2. 距離向量算法(較為啰嗦),收到相鄰路由器（其地址為 N）的一個(gè) RIP 報(bào)文： (1) 先修改此 RIP 報(bào)文中的所有項(xiàng)目：把“下一跳”字段中的地址都改為 N，并把所有的“距離”字段的值加 1。 (2) 對(duì)修改后的 RIP 報(bào)文中的每一個(gè)項(xiàng)目，重復(fù)以下步驟： 若項(xiàng)目中的目的網(wǎng)絡(luò)不在路由表中，則把該項(xiàng)目加到路由表中。 否則 若下一跳字段給出的路由器地址是同樣的，則把收到的項(xiàng)目替換原路由表中的項(xiàng)目。 否則 若收到項(xiàng)目中的距離小于路由表中的距離，則進(jìn)行更新， 用短距離代替原來的長

9、距離，把下一跳變?yōu)镹. 否則，什么也不做。 (3) 若 3 分鐘還沒有收到相鄰路由器的更新路由表，則把此相鄰路由器記為不可達(dá)路由器，即將距離置為16（距離為16表示不可達(dá)）。 (4) 返回。,教師：郭慧敏,當(dāng)收到來自相鄰路由器N的路由信息時(shí)，RIP協(xié)議執(zhí)行如下的更新算法（書本上的算法描述也可以）,1、對(duì)接收到的路由信息中的每一項(xiàng)（V,D），將到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)V的跳數(shù)D+1得到C; 2、對(duì)接收到的路由信息中的每一項(xiàng)中的V,重復(fù)以下步驟： if(V不在本機(jī)路由表中) 將路由信息中的該項(xiàng)加到路由表中，目的網(wǎng)絡(luò)為V,下一跳為N,跳 數(shù)為C； else if(本機(jī)路由表中的下一跳為N) 將路由表中的表項(xiàng)中的

10、跳數(shù)替換為C； else if( C小于本機(jī)的路由表項(xiàng)中的跳數(shù)) 將路由表中的下一跳置為N，跳數(shù)設(shè)置為C.(?*) 3、若 3 分鐘還沒有收到相鄰路由器的更新路由表，則把此相鄰路由器N記為不可達(dá)路由器，即將距離置為16（距離為16表示不可達(dá)） 4、返回,教師：郭慧敏,路由器之間交換信息,RIP協(xié)議讓互聯(lián)網(wǎng)中的所有路由器都和自己的相鄰路由器不斷交換路由信息，并不斷更新其路由表，使得從每一個(gè)路由器到每一個(gè)目的網(wǎng)絡(luò)的路由都是最短的（即跳數(shù)最少）。 雖然所有的路由器最終都擁有了整個(gè)自治系統(tǒng)的全局路由信息，但由于每一個(gè)路由器的位置不同，它們的路由表當(dāng)然也應(yīng)當(dāng)是不同的。,教師：郭慧敏,更新算法示例講解：,

11、（書本223）,教師：郭慧敏,書本的例題：在某個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，R1與R2為相鄰路由器，其中表(a)為R1路由表，(b)為R2向R1發(fā)送的距離矢量報(bào)文(V,D),請(qǐng)根據(jù)RIP路由選擇算法寫出更新后的R1上的路由表。,教師：郭慧敏,RIP協(xié)議的報(bào)文格式（查閱課件的自學(xué)內(nèi)容） 評(píng)價(jià)：存在的問題！ 雖然實(shí)現(xiàn)簡單，開銷較小，但是它限制了網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模（16即不可以達(dá)）。其次，它交換的路由信息是完整的路由表，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)大就增加開銷。再有，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，需要較長時(shí)間（幾個(gè)分鐘后）才能將此信息傳送到所有的路由器，這時(shí)更新收斂時(shí)間過長。最后，它不適應(yīng)大型或者路由變化劇烈的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，中小規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)是適用的。,教師：

12、郭慧敏,有關(guān)另一個(gè)重要的路由選擇協(xié)議協(xié)議OSPF,4 字節(jié),RIP 報(bào)文,3. RIP2 協(xié)議的報(bào)文格式 （自學(xué)內(nèi)容）,路由信息 （20 字節(jié)/路由） 可重復(fù)出現(xiàn) 最多 25 個(gè),IP 數(shù)據(jù)報(bào),路由標(biāo)記,網(wǎng)絡(luò)地址,地址族標(biāo)識(shí)符,距離 (1-16),IP 首部,UDP 首部,首部,路由部分,必為 0,版本,命令,4 字節(jié),子網(wǎng)掩碼,下一跳路由器地址,UDP 用戶數(shù)據(jù)報(bào),教師：郭慧敏,RIP2 的報(bào)文由首部和路由部分組成。,RIP2 報(bào)文中的路由部分由若干個(gè)路由信息組成。每個(gè)路由信息需要用 20 個(gè)字節(jié)。地址族標(biāo)識(shí)符（又稱為地址類別）字段用來標(biāo)志所使用的地址協(xié)議。 路由標(biāo)記填入自治系統(tǒng)的號(hào)碼，這是

13、考慮使RIP 有可能收到本自治系統(tǒng)以外的路由選擇信息。再后面指出某個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址、該網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼、下一跳路由器地址以及到此網(wǎng)絡(luò)的距離。,R2,R1,正 常 情 況,1 1 ,1 2 R1,R1 說：“我到網(wǎng) 1 的距離是 1，是直接交付。”,“1”表示“從本路由器到網(wǎng) 1”,“1”表示“距離是 1”,“”表示“直接交付”,R2,R1,正 常 情 況,1 1 ,1 2 R1,R2 說：“我到網(wǎng) 1 的距離是 2，是經(jīng)過 R1?！?“1”表示“從本路由器到網(wǎng) 1”,“2”表示“距離是 2”,“R1”表示 經(jīng)過 R1,R2,R1,正 常 情 況,1 1 ,1 2 R1,R1 說：“我到網(wǎng) 1 的距離是

14、 16 （表示無法到達(dá)）， 是直接交付?！?但 R2 在收到 R1 的更新報(bào)文之前，還發(fā)送原來的報(bào)文， 因?yàn)檫@時(shí) R2 并不知道 R1 出了故障。,R2,R1,正 常 情 況,1 1 ,1 2 R1,R1 收到 R2 的更新報(bào)文后，誤認(rèn)為可經(jīng)過 R2 到達(dá)網(wǎng)1，于是更新自己的路由表，說：“我到網(wǎng) 1 的距離是 3，下一跳經(jīng)過 R2”。然后將此更新信息發(fā)送給 R2。,R2,R1,正 常 情 況,1 1 ,1 2 R1,R2 以后又更新自己的路由表為“1, 4, R1”，表明 “我到網(wǎng) 1 距離是 4，下一跳經(jīng)過 R1”。,R2,R1,R2,R1,網(wǎng) 1出了故障,正 常 情 況,1 1 ,1 16

15、 ,1 5 R2,1 2 R1,1 2 R1,這樣不斷更新下去，直到 R1 和 R2 到網(wǎng) 1 的距離都增大到 16 時(shí)，R1 和 R2 才知道網(wǎng) 1 是不可達(dá)的。,這就是好消息傳播得快，而壞消息傳播得慢。網(wǎng)絡(luò)出故障的傳播時(shí)間往往需要較長的時(shí)間(例如數(shù)分鐘)。這是 RIP 的一個(gè)主要缺點(diǎn)。,教師：郭慧敏,6.6.3 內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 OSPF (Open Shortest Path First),1. OSPF 協(xié)議的基本特點(diǎn) “開放”表明 OSPF 協(xié)議不是受某一家廠商控制，而是公開發(fā)表的。 “最短路徑優(yōu)先”是因?yàn)槭褂昧?Dijkstra 提出的最短路徑算法SPF OSPF 只是一個(gè)協(xié)議的名字，

16、它并不表示其他的路由選擇協(xié)議不是“最短路徑優(yōu)先”。 是分布式的鏈路狀態(tài)協(xié)議。,教師：郭慧敏,三個(gè)要點(diǎn),發(fā)送的信息就是與本路由器相鄰的所有路由器的鏈路狀態(tài)，但這只是路由器所知道的部分信息。 “鏈路狀態(tài)”就是說明本路由器都和哪些路由器相鄰，以及該鏈路的“度量”(metric)。 只有當(dāng)鏈路狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，路由器才用洪泛法向所有路由器發(fā)送此信息。,教師：郭慧敏,鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(link-state database),由于各路由器之間頻繁地交換鏈路狀態(tài)信息，因此所有的路由器最終都能建立一個(gè)鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。 這個(gè)數(shù)據(jù)庫實(shí)際上就是全網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，它在全網(wǎng)范圍內(nèi)是一致的（這稱為鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫的同步）。

17、OSPF 的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫能較快地進(jìn)行更新，使各個(gè)路由器能及時(shí)更新其路由表。OSPF 的更新過程收斂得快是其重要優(yōu)點(diǎn)。,此全網(wǎng)是指采用OSPF的自治系統(tǒng)內(nèi)，暫不考慮再次分區(qū)域，見后面,教師：郭慧敏,OSPF 的區(qū)域(area),為了使 OSPF 能夠用于規(guī)模很大的網(wǎng)絡(luò)，OSPF 將一個(gè)自治系統(tǒng)再劃分為若干個(gè)更小的范圍，叫作區(qū)域。 每一個(gè)區(qū)域都有一個(gè) 32 位的區(qū)域標(biāo)識(shí)符（用點(diǎn)分十進(jìn)制表示）。 區(qū)域也不能太大，在一個(gè)區(qū)域內(nèi)的路由器最好不超過 200 個(gè)。,教師：郭慧敏,OSPF 劃分為兩種不同的區(qū)域,區(qū)域 0.0.0.1,區(qū)域 0.0.0.3,主干區(qū)域 0.0.0.0,至其他自治系統(tǒng),R9,R7

18、,R6,R5,R4,R3,R2,R1,網(wǎng) 8,網(wǎng) 6,網(wǎng) 3,網(wǎng) 2,網(wǎng) 1,網(wǎng) 7,區(qū)域 0.0.0.2,網(wǎng) 4,網(wǎng) 5,R8,教師：郭慧敏,劃分區(qū)域,劃分區(qū)域的好處就是將利用洪泛法交換鏈路狀態(tài)信息的范圍局限于每一個(gè)區(qū)域而不是整個(gè)的自治系統(tǒng)，這就減少了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的通信量。 在一個(gè)區(qū)域內(nèi)部的路由器只知道本區(qū)域的完整網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，而不知道其他區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞那闆r。 OSPF 使用層次結(jié)構(gòu)的區(qū)域劃分。在上層的區(qū)域叫作主干區(qū)域(backbone area)。主干區(qū)域的標(biāo)識(shí)符規(guī)定為0.0.0.0。主干區(qū)域的作用是用來連通其他在下層的區(qū)域。,考研的部分選擇題,教師：郭慧敏,主干路由器,區(qū)域 0.0.0.1,

19、區(qū)域 0.0.0.3,主干區(qū)域 0.0.0.0,至其他自治系統(tǒng),R9,R7,R6,R5,R4,R3,R2,R1,網(wǎng) 8,網(wǎng) 6,網(wǎng) 3,網(wǎng) 2,網(wǎng) 1,網(wǎng) 7,區(qū)域 0.0.0.2,網(wǎng) 4,網(wǎng) 5,R8,教師：郭慧敏,區(qū)域邊界路由器,區(qū)域 0.0.0.1,區(qū)域 0.0.0.3,主干區(qū)域 0.0.0.0,至其他自治系統(tǒng),R9,R7,R6,R5,R4,R3,R2,R1,網(wǎng) 8,網(wǎng) 6,網(wǎng) 3,網(wǎng) 2,網(wǎng) 1,網(wǎng) 7,區(qū)域 0.0.0.2,網(wǎng) 4,網(wǎng) 5,R8,教師：郭慧敏,OSPF 直接用 IP 數(shù)據(jù)報(bào)傳送,OSPF 不用 UDP 而是直接用 IP 數(shù)據(jù)報(bào)傳送。 OSPF 構(gòu)成的數(shù)據(jù)報(bào)很短。這樣做

20、可減少路由信息的通信量。 數(shù)據(jù)報(bào)很短的另一好處是可以不必將長的數(shù)據(jù)報(bào)分片傳送。分片傳送的數(shù)據(jù)報(bào)只要丟失一個(gè)，就無法組裝成原來的數(shù)據(jù)報(bào)，而整個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)就必須重傳。,教師：郭慧敏,OSPF 的其他特點(diǎn)（略講）,OSPF 對(duì)不同的鏈路可根據(jù) IP 分組的不同服務(wù)類型 TOS 而設(shè)置成不同的代價(jià)。因此，OSPF 對(duì)于不同類型的業(yè)務(wù)可計(jì)算出不同的路由。 如果到同一個(gè)目的網(wǎng)絡(luò)有多條相同代價(jià)的路徑，那么可以將通信量分配給這幾條路徑。這叫作多路徑間的負(fù)載平衡。 所有在 OSPF 路由器之間交換的分組都具有鑒別的功能。 支持可變長度的子網(wǎng)劃分和無分類編址 CIDR。 每一個(gè)鏈路狀態(tài)都帶上一個(gè) 32 位的序號(hào)，序號(hào)

21、越大狀態(tài)就越新。,IP 數(shù)據(jù)報(bào),OSPF 分組 （略講）,IP數(shù)據(jù)報(bào)首部,OSPF 分組,OSPF 分組首部,類型 1 至類型 5 的 OSPF 分組,24 字節(jié),0,8,16,31,版 本,路 由 器 標(biāo) 識(shí) 符,類 型,分 組 長 度,檢 驗(yàn) 和,鑒 別,位,鑒 別,區(qū) 域 標(biāo) 識(shí) 符,鑒 別 類 型,教師：郭慧敏,2. OSPF 的五種分組類型,類型1，問候(Hello)分組。 類型2，數(shù)據(jù)庫描述(Database Description)分組。 類型3，鏈路狀態(tài)請(qǐng)求(Link State Request)分組。 類型4，鏈路狀態(tài)更新(Link State Update)分組， 用洪泛法

22、對(duì)全網(wǎng)更新鏈路狀態(tài)。 類型5，鏈路狀態(tài)確認(rèn)(Link State Acknowledgment) 分組。,教師：郭慧敏,3. OSPF協(xié)議執(zhí)行過程,路由器的初始化過程 問候分組，詢問，哪些鄰站是可達(dá)的？在工作么？代價(jià)是多少？ 每一個(gè)路由器用數(shù)據(jù)庫描述分組和相鄰路由器交換本數(shù)據(jù)庫中已有的鏈路狀態(tài)摘要信息; 路由器使用鏈路狀態(tài)請(qǐng)求分組，向?qū)Ψ秸?qǐng)求發(fā)送自己所缺少的某些鏈路狀態(tài)項(xiàng)目的詳細(xì)信息; 通過一系列的分組交換，建立全網(wǎng)同步的鏈路數(shù)據(jù)庫; 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程 只要一個(gè)路由器的鏈路狀態(tài)發(fā)生變化，該路由器就要使用鏈路狀態(tài)更新分組，用洪泛法向全網(wǎng)更新鏈路狀態(tài); 每個(gè)路由器計(jì)算出以本路由器為根到網(wǎng)中任意結(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)

23、的最短路徑樹，根據(jù)最短路徑樹更新路由表。,指出有哪些路由器的鏈路狀態(tài)信息已經(jīng)寫入了數(shù)據(jù)庫？,教師：郭慧敏,OSPF的基本操作,確定可達(dá)性,OSPF 使用的是可靠的洪泛法,更新報(bào)文,t,ACK報(bào)文,R,R,R,R,t1 t2 t3 t4,教師：郭慧敏,OSPF 的其他特點(diǎn),OSPF 還規(guī)定每隔一段時(shí)間，如 30 分鐘，要刷新一次數(shù)據(jù)庫中的鏈路狀態(tài)。 由于一個(gè)路由器的鏈路狀態(tài)只涉及到與相鄰路由器的連通狀態(tài)，因而與整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模并無直接關(guān)系。因此當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模很大時(shí)，OSPF 協(xié)議要比距離向量協(xié)議 RIP 好得多。 OSPF 沒有“壞消息傳播得慢”的問題，據(jù)統(tǒng)計(jì)，其響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)變化的時(shí)間小于 100 m

24、s。,教師：郭慧敏,練習(xí)4,回憶單源點(diǎn)最短路徑算法 題目： 課本中題目，具體解釋說明： OSPF協(xié)議中有關(guān)以某個(gè)路由器為根的最短路徑樹的建立， 以及根據(jù)最短路徑樹得出路由表 （鏈路的旁邊標(biāo)注了代價(jià)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D計(jì)算建立的路徑可以先設(shè)定為無向圖，主機(jī)一般不運(yùn)行OSPF協(xié)議。）,教師：郭慧敏,利用Dijksra計(jì)算E點(diǎn)為起點(diǎn)的最短路徑。并寫出到其它各個(gè)節(jié)點(diǎn)的最短路徑度量分別。畫出以E為根的最短路徑樹，并標(biāo)明所經(jīng)的最短路徑上的代價(jià)，就可以寫出所求的E的路由表（即E到其它頂點(diǎn)的最短路徑以及最短路徑距離）,度量,經(jīng)哪些路由器轉(zhuǎn)發(fā),教師：郭慧敏,課后作業(yè),比較RIP與OSPF兩種算法的各自的特點(diǎn)以及優(yōu)缺

25、點(diǎn)。,教師：郭慧敏,6.6.4 外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議 BGP（略講）,BGP 是不同自治系統(tǒng)的路由器之間交換路由信息的協(xié)議。 BGP 較新版本是 2006 年 1 月發(fā)表的 BGP-4（BGP 第 4 個(gè)版本），即 RFC 4271 4278。 可以將 BGP-4 簡寫為 BGP。,教師：郭慧敏,BGP 使用的環(huán)境卻不同,因特網(wǎng)的規(guī)模太大，使得自治系統(tǒng)之間路由選擇非常困難。對(duì)于自治系統(tǒng)之間的路由選擇，要尋找最佳路由是很不現(xiàn)實(shí)的。 當(dāng)一條路徑通過幾個(gè)不同 AS 時(shí)，要想對(duì)這樣的路徑計(jì)算出有意義的代價(jià)是不太可能的。 比較合理的做法是在 AS 之間交換“可達(dá)性”信息。 自治系統(tǒng)之間的路由選擇必須考慮有關(guān)策略

26、。 因此，邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議 BGP 只能是力求尋找一條能夠到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)且比較好的路由（不能兜圈子），而并非要尋找一條最佳路由。,教師：郭慧敏,BGP 發(fā)言人(BGP speaker),每一個(gè)自治系統(tǒng)的管理員要選擇至少一個(gè)路由器作為該自治系統(tǒng)的“ BGP 發(fā)言人” 。 一般說來，兩個(gè) BGP 發(fā)言人都是通過一個(gè)共享網(wǎng)絡(luò)連接在一起的，而 BGP 發(fā)言人往往就是 BGP 邊界路由器，但也可以不是 BGP 邊界路由器。,教師：郭慧敏,BGP 交換路由信息,一個(gè) BGP 發(fā)言人與其他自治系統(tǒng)中的 BGP 發(fā)言人要交換路由信息，就要先建立 TCP 連接，然后在此連接上交換 BGP 報(bào)文以建立 BGP 會(huì)話(s

27、ession)，利用 BGP 會(huì)話交換路由信息。 使用 TCP 連接能提供可靠的服務(wù)，也簡化了路由選擇協(xié)議。 使用 TCP 連接交換路由信息的兩個(gè) BGP 發(fā)言人，彼此成為對(duì)方的鄰站或?qū)Φ日尽?教師：郭慧敏,BGP 發(fā)言人和自治系統(tǒng) AS 的關(guān)系,BGP 發(fā)言人,BGP 發(fā)言人,BGP 發(fā)言人,BGP 發(fā)言人,BGP 發(fā)言人,AS1,AS3,AS2,AS5,AS4,教師：郭慧敏,AS 的連通圖舉例,BGP 所交換的網(wǎng)絡(luò)可達(dá)性的信息就是要到達(dá)某個(gè)網(wǎng)絡(luò)所要經(jīng)過的一系列 AS。 當(dāng) BGP 發(fā)言人互相交換了網(wǎng)絡(luò)可達(dá)性的信息后，各 BGP 發(fā)言人就根據(jù)所采用的策略從收到的路由信息中找出到達(dá)各 AS 的較好路由