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  • 一、路由算法、 二、路由算法 分类、 三、静态路由算法、 四、动态路由算法、 五、动态路由算法 分类、 六、分层次的路由选择协议、





    一、路由算法



    路由算法 : 选择数传输的 “最佳路由” , 该 “最佳” 是相对于某特定要求得出的合理选择 ;


    路由表 : 又称为 转发表 , 有如下条目 :

    • 目的网络 IP 地址
    • 子网掩码
    • 下一跳 IP 地址
    • 接口




    二、路由算法 分类



    路由算法 分类 :

    • 静态路由算法

    • 动态路由算法





    三、静态路由算法



    静态路由算法 :

    ① 特点 :非自适应 路由算法 ;

    ② 路由配置 : 管理员 手工配置 路由信息 ;

    ③ 优点 : 简单 , 可靠 ; 负载稳定 , 拓扑变化小 的网络中 运行 ;

    ④ 缺点 : 路由更新慢 , 不适合 大型网络 ;

    ⑤ 适用场景 : 用于 安全性较高的军事网络小型商业网络 ;





    四、动态路由算法



    动态路由算法 :

    ① 特点 :自适应 路由算法 ;

    ② 路由配置 : 路由器之间 彼此交换 路由信息 ; 按照路由算法优化出路由表项 ;

    ③ 优点 : 路由信息更新快 ; 适用于大型网络 , 及时响应链路费用 和 网络拓扑变化 ;

    ④ 缺点 : 算法复杂 , 网络负担较高 ;

    ⑤ 适用场景 : 用于 大型商业网络 ;





    五、动态路由算法 分类



    动态路由算法 分类 :

    ① 全局性 动态路由算法 : 链路状态路由算法 OSPF , 所有的路由器掌握着 完整的网络拓扑 和 链路费用信息 ;

    ② 分散性 动态路由算法 : 距离向量路由算法 RIP , 路由器只掌握 物理连接的 相邻路由器 和 链路费用 ;





    六、分层次的路由选择协议



    分层次的路由选择协议 由来 :

    • 规模大 : 因特网规模很大 , 单个路由器不可能掌握所有的路由信息 ;
    • 保密性 : 很多组织对自己 网络的路由选择协议保密 , 不让外部知道具体细节 , 但还有接入因特网的需求 ;


    自治系统 ( Autonomous System ) :

    ① 自治系统 路由器 : 单一 技术管理下 的一组 路由器 ;

    ② 自治系统内部路由 : 这些 自治系统内部 路由器 使用 自治系统 内部的路由选择协议 , 和 共同的度量 , 确定分组在 自治系统 内部的路由 ;

    ③ 自治系统之间路由 : 自治系统 之间 采用相应的 自治系统之间的路由协议 ;

    ④ 管辖 : 自治系统 内部所有的网络 , 都是同一个行政单位管辖 ;

    ⑤ 连通性 : 自治系统 所有路由器必须在本自治系统 内部连通 ;



    自治系统 相关协议 :

    ① 自治系统 内部协议 : 内部网关协议 , RIP , OSPF ;

    ② 自治系统 之间协议 : 外部网关协议 , BGP-4 ;

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  • 网络:简述路由算法动态路由算法 在计算机网络中,路由器的一个很重要责任就是要在端对端的节点中找出一条最佳路径出来,通过自己与相邻节点之间的信息,来计算出从自己位置到目的节点之间的最佳线路,这种算法...

    网络:简述路由算法之动态路由算法


    在计算机网络中,路由器的一个很重要责任就是要在端对端的节点中找出一条最佳路径出来,通过自己与相邻节点之间的信息,来计算出从自己位置到目的节点之间的最佳线路,这种算法我们可以理解为路由算法

    路由的模式又主要分为「静态路由」和「动态路由」。静态路由协议是由网络管理员手动输入配置的,适用于小型的不太复杂的网络环境中,或者有特定需求的网络场景中。而动态路由协议是现代计算机网络中最为常用的一种方式。动态路由算法能够根据网络拓扑结构去适应流量的变化。

    动态路由算法大致可以分为两类:

    1. 距离矢量路由算法
    2. 链路状态路由算法

    一、距离矢量路由算法

    距离矢量路由算法(Distance Vector Routing),它是网络上最早使用的动态路由算法,也称为Bellman-Ford或者Ford-Fulkerson算法。基于这类算法实现的协议有:RIP、BGP等。
    在这里插入图片描述
    如图,这类算法的基本思路是:网络中每一个路由器都要维护一张 矢量表 ,这个矢量表 中的每一行都记录了从当前位置能到达的目标路由器的最佳出口(接口)和距离(跳数)。

    每隔一段时间当前路由器会向所有的邻居节点发送自己的这个表,同时它也会接收每个邻居发来的它们的表。并会将邻居的表和自己的表做一个对比更新。

    比如当前 路由器X 离 邻居Y路由器 的距离是m,此时收到 邻居Y 发来的表中写到了“ 邻居Y离路由器Z的距离是n ”,那 当前路由器X 就知道它离 路由器Z 的距离可能就是 m+n 了,如图:
    在这里插入图片描述
    就这样继续类推,要不了多久,每个路由器就可以将网络中所有路由节点和子网线路都汇聚起来了。这样的话,每个路由器只需要查找自己的表就可以很容易的知道到达目的地的最佳出口(接口)是哪个了。

    当然,当网络结构发生变化的时候,各个路由器中的矢量表也会随之动态更新。

    「距离矢量路由算法」,“距离”这个词就基本表明了这个算法是通过 距离(跳数/时间)来度量2个路由网络之间的线路的,而“矢量”这个词,可以看出线路是有方向性的,且路由表中只记录了数据包去往目的地应该走哪个出口方向,并不会记录到达目的地的整条路径。

    「距离矢量路由算法」的优点很明显:非常简单清晰,且任何加入到网络中的新节点都能很快的与其它节点建立起联系获得补充信息。

    「距离矢量路由算法」的缺点如下:

    1. 每次发送信息的时候,要发送整个全局路由表,太大了,因为每个路由器需要在矢量表中记录下整个网络的信息,导致需要较大存储、CPU、网络开销,对资源的要求越来越高。
    2. 收敛时间太慢,也就是路由器共享路由信息并使各台路由器掌握的网络情况达到一致所需的时间比较久,收敛速度慢会导致有些路由器的表更新慢,从而造成路由环路的问题。

    二、链路状态路由算法

    链路状态路由算法(Link State Routing ),基于Dijkstra算法,它是以图论作为理论基础,用图来表示网络拓扑结构,用图论中的最短路径算法来计算网络间的最佳路由。基于这类算法实现的协议有:OSPF 等。
    在这里插入图片描述
    如图,这类算法的基本思路是:采用的是不停的拼接地图的方式。每一个路由器首先都会发现自己身边的邻居节点,然后将自己与邻居节点之间的链路状态包广播出去,发送到整个网络。这样,当某个路由器收到从网络中其它路由器广播来的路由信息包(链路状态包)之后,会将这个包中的信息与自己路由器上的信息进行拼装,最终形成一个全网的拓扑视图。

    当路由器中形成了全网的拓扑视图后,它就可以通过最短路径算法来计算当前节点到其它路由器之间的最短路径了。当某台路由器的链路状态发生变化时,路由器采用洪泛法向所有路由器发送此信息,其它路由器使用收到的信息重新计算最佳路径,重新生成路由表(拓扑图)。

    这里可以做一个类比,有一个路人去问路,然后本地人A只知道A自己生活方圆5公里的地图,本地人B只知道B自己生活的方圆5公里的地图,但是路人要去的地方需要穿过A和B所在区域,那么就把A和B的2份地图拿来拼装在一起,然后去往目的地的完整路线就可以查出来了。

    链路状态路由算法简单而言就是五个步骤:

    1. 发现邻居节点,并了解邻居网络地址
    2. 测量到邻居节点的距离或成本度量值
    3. 构建一个包含自己所拥有信息的链路状态包
    4. 将这个包广播到网络中,并接收其它路由器的链路状态包
    5. 计算出当前节点到其它节点之间的最短路径(基于Dijkstra算法)

    链路状态路由算法 不会像 距离矢量路由算法 那样发送整个路由表,链路状态路由协议只会广播更新的或者改变了的网络拓扑,这样传播的信息量会少很多,同时对带宽和CPU资源也是一种节省。

    「链路状态路由算法」具有很好的扩展能力,也具有更快的收敛速度,能够快速的适应网络变化,且由于一个路由器的链路状态只涉及与其相邻的路由器的联通状态,因而与整个互联网的规模并无直接关系,因此链路状态路由算法可以用于大型的或者路由信息变化剧烈的互联网环境。

    将上述两种算法做一个简单的对比:
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    参考:

    1. https://mp.weixin.qq.com/s/7TTrDuykPWcYWeK5JnBT2A
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  • 动态路由的两种算法:链路状态路由算法和距离向量路由算法 0.思维导图 1.路由算法分类与路由表 路由器转发分组是通过路由表转发的,而路由表是通过各种算法得到的。从能否随网络的通 信量或拓扑自适应地进行调整...


    0.思维导图

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    1.路由算法分类与路由表

    • 路由器转发分组是通过路由表转发的,而路由表是通过各种算法得到的。从能否随网络的通
      信量或拓扑自适应地进行调整变化来划分,路由算法可分为两大类:静态路由与动态路由。、
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    2.静态路由和动态路由

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    3.动态路由的两种算法:链路状态路由算法和距离向量路由算法

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    • 链路状态路由算法和距离向量路由算法的比较
    • 在距离-向量路由算法中,每个结点仅与它的直接邻居交谈,它为它的邻居提供从自己到网络中所有其他结点的最低费用估计。
    • 在链路状态路由算法中,每个结点通过广播的方式与所有其他结点交谈,但它仅告诉它们与它直接相连的链路的费用。
    • 相较之下,距离-向量路由算法有可能遇到路由环路等问题。

    4.层次路由

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  • 路由算法的总结

    千次阅读 2016-10-10 22:29:37
    静态的路由算法主要工作由网管完成,所以这里不多说,需要总结的是动态路由算法。动态路由算法主要是两类: 距离–向量路由算法(RIP) 链路状态路由算法(OSPF) 提及这两类算法的名字,首先需要想起的是以下的简要知识...

    路由算法首先可以分为两大类:

    • 静态路由算法
    • 动态路由算法

    静态的路由算法主要工作由网管完成,所以这里不多说,需要总结的是动态路由算法。

    动态路由算法主要是两类:

    • 距离–向量路由算法(RIP)
    • 链路状态路由算法(OSPF)

    提及这两类算法的名字,首先需要想起的是以下的简要知识点。
    距离–向量路由算法,是和邻居无私的分享自己的全部:整个路由表。

    链路状态路由算法,是把自己和邻居的那些事广播给了全世界:所有其他的路由都知道了。

    理解到上面这些基本就get了这两种算法的核心。

    链路状态路由算法在告知其他结点时,其他结点不会添油加醋,因此这种算法拥有很强的扩展性,毕竟传递的是你和邻居的状态,而不是传递一个路由表。

    至于层次路由,是一种政治策略,分而治之。
    具体说来就是整个互联网分为多个自治系统,内部使用内部网关协议(IGP),采用的协议有RIP何OSPF。
    自治系统之间采用的是外部网关协议(EGP),具体协议有BGP。

    OSPF又可以把自治区分为多个区域,在区域里,每个路由器都知道在本区域内如何把分组交给目的地的细节。

    浮光掠影。

    以上。

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  • 基于GPS技术的动态路由算法在物流配送系统中的应用.pdf
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  • 路由算法

    千次阅读 2017-06-18 22:39:32
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    2017-12-05 23:38:29
    路由算法源码,路由表矢量更新,最短距离路由算法源码,路由表矢量更新,最短距离
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空空如也

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