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  •  根据是否在一个自治域内部使用,动态路由协议分为内部网关协议(IGP)和外部网关协议(EGP)。这里的自治域指一个具有统一管理机构、统一路由策略的网络。自治域内部采用的路由选择协议称为内部网关协议,常用的有...
  • 动态路由协议分类

    千次阅读 2015-12-03 10:21:12
    路由器根据路由表生成方式可以分为:直连路由,静态路由,动态路由 动态路由协议很多有点复杂。本文介绍一下动态路由的优缺点和分类。

    路由器根据路由表生成方式可以分为:直连路由静态路由动态路由

    直连路由没啥可说的(AD值为0,是最优先被考虑的)。静态路由见【静态路由(配置,静态汇总路由,静态默认路由,负载均衡,浮动静态路由)介绍】http://blog.csdn.net/hongse_zxl/article/details/50069621


    动态路由和静态路由相比有什么区别呢?主要区别是:

    1.静态路由表条目是人工添加的,动态路由是根据不同的动态路由协议自动学习的

    2.静态不占用路由器的CPU和带宽,动态要占用

    3.静态适合小型网络和特殊环境,配置简单维护复杂,动态反之

    总之静态路由适合小型局域网,或IP地址相对固定的网络,大型网络中还是需要动态路由。


    动态路由协议可以按工作原理,工作范围,是否携带掩码来划分。

    1.按工作原理可以分为:距离矢量协议链路状态协议

    距离矢量协议:路由器依赖自己相邻的路由器学习路由。如RIP,EIGRP

    链路状态协议:把路由器分成区域,收集区域内所有路由器的链路状态生成网络拓扑图,每个路由器根据拓扑结构计算出路由,如OSPF

    2.按工作范围可以分为:内部网关协议IGP外部网关协议EGP

    IGP(Interior Gateway Protocol):同一自治系统(使用相同路由协议的网络集合)内部交换路由信息,如OSPF

    EGP(Exterior Gateway Protocol):不同自治系统间交换路由信息,如BGP

    3.按路由更新时是否携带子网掩码可以分为:有类路由协议无类路由协议

    有类路由协议已被淘汰,如RIPv1,即宣告时不支持可变长子网掩码,只使用默认的ABC三类IP的默认掩码,忘了它吧,现在都是无类路由协议

    无类路由协议即宣告时支持可变长子网掩码,现在都是无类路由协议

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  • 动态路由协议简单理解

    千次阅读 2020-06-19 17:41:04
    一、什么是路由?       在一个网络中,路由是一个非常基本的概念,当路由器(或者其他三层设备)收到一个IP数据包,路由器会...二、路由协议的分类      &nb

    一、什么是路由?

          在一个网络中,路由是一个非常基本的概念,当路由器(或者其他三层设备)收到一个IP数据包,路由器会找出报文中的IP头里的目的IP地址,然后拿着目的IP地址到自己的路由表中进行查找,找到“最匹配”的路由条目后,将数据包根据路由条目所指示的出接口或下一跳IP转发出去。随着网络路由的发展,路由的种类有很多,如静态路由、动态路由、缺省路由等。

    二、路由协议的分类

          动态路由是指路由器能够根据路由器之间的交换的特定路由信息自动地建立自己的路由表,并且能够根据链路和节点的变化适时地进行自动调整。而路由协议是用于路由器之间交换路由信息的协议,路由协议的分类大致如下图所示:
    在这里插入图片描述

    图1 路由协议的分类

    (1) 按用途分类
          动态路由协议按用途分类可以分为内部网关协议(Interior Gateway Protocol,简称IGP)和外部网关协议(Exterior Gateway Protocol,简称EGP)。一个Internet网可以被分成多个域或多个自治系统,各自治系统通过一个核心路由器连到主干网上,每个自治系统都有自己的路由技术,对不同的自治系统路由技术是不相同的。所谓内部网关协议,就是指用于自治系统内部的路由协议,而外部网关协议,就是指用于自治系统间接口上的单独的协议。

    (2) 按操作分类
          动态路由协议按操作分类可以分为距离矢量路由协议、链路状态路由协议或路径矢量路由协议。其中距离矢量路由协议和链路状态路由协议属于内部网关协议,而路径矢量路由协议则属于外部网关协议。

    (3) 按行为分类
          动态路由协议按行为分类可以分为有类路由协议和无类路由协议,他们二者本质区别就是在发送路由更新时是否发送子网掩码,有类路由协议不会在路由更新中发送子网掩码信息,而无类路由协议在路由更新中包含子网掩码信息。目前,仅RIPv1和IGRP是有类路由协议,所有其他IPv4和IPv6路由协议都是无类路由协议。

    三、路由协议的使用

          在学习的过程中,面对众多的动态路由协议,我开始思考,这么多的路由协议在不同的网络中应该如何选择呢?为了解决这个疑问,就需要对这些动态路由协议的特性和优缺点进行比较,并根据实际情况选择出一个最佳方案。

    (1) IGP和EGP
          首先,是内部网关协议和外部网关协议,对于这两个协议,根据它们各自的用途,很容易做出判断:在公司、组织、服务提供商各自的内部网络中使用IGP,而在服务提供商、公司和大型企业之间则使用EGP实现互联。目前,边界网关协议(BGP)是目前唯一可行的EGP,而对于IGP就有很多的选择如RIP、EIGRP、OSPF和IS-IS等。

    (2) 距离矢量路由协议和链路状态路由协议
          根据路由算法,动态路由协议可分为距离向量路由协议和链路状态路由协议。距离矢量路由协议基于Bellman-Ford算法,主要有RIP、IGRP;链路状态路由协议基于Dijkstra算法,即最短优先路径算法,如OSPF。在距离向量路由协议中,路由器将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器;而在链路状态路由协议中,路由器将链路状态信息传递给在同一区域内的所有路由器。
    距离矢量路由协议通过向其邻居发送自己的路由表的方式来维护自己本身的路由信息,有跳数限制,适合运用于小型网络中。链路状态路由协议从网络或者网络的限定区域内的所有其他路由器处收集信息然后在不依赖其他路由器的情况下计算到达各个网络的路由,收敛速度快,适合在大型网络中运行。

    (3) RIPv2和EIGRP
          RIPv2和EIGRP均为距离矢量路由协议。RIP是路由器生产商之间使用的第一个开放标准,是最广泛的路由协议,在所有IP路由平台上都可以得到。RIP有两个版本:RIPv1和RIPv2,它们均基于经典的距离向量路由算法,最大跳数为15跳。RIP具有算法简单、可以与不同厂商的路由器互联的特点,但在路径较多时收敛速度慢,广播路由信息时占用的带宽资源较多,它适用于网络拓扑结构相对简单的小型网络中。
    IGRP为第一代思科专有协议,是一种动态的、长跨度的路由协议,最大跳数为255跳,与RIP相比,IGRP的收敛时间更长,但传输路由信息所需的带宽减少,适合较为复杂的网络。EIGRP为IGRP的增强版,它使用与IGRP相同的路由算法,但它集成了链路状态路由协议和距离向量路由协议的长处,同时加入扩散更新算法(DUAL)具有快速收敛、减少了带宽的消耗、减少路由器CPU的利用等特点。

    (4) OSPF和IS-IS
          OSPF和IS-IS是链路状态路由协议的两个最典型的代表,都采用STP算法来计算路由;开放式最短路径优先(OSPF)协议是一种为IP网络开发的内部网关路由选择协议,它能够在自己的链路状态数据库内表示整个网络,这极大地减少了收敛时间,并且支持大型异构网络的互联,具有快速收敛、区域划分、无跳数限制、安全性好等优点。中间系统到中间系统(IS-IS)是由国际标准化组织制定最初是为OSI协议簇设计的,后来添加了对IP网络的支持。ISIS和OSPF从基本功能与操作上都非常相似,但也存在着差异,如封装位置、划分边界、支持路由等。

    四、总结

          以上对各类路由协议的描述,对于在不同的网络中选择何种路由协议这个问题可以得出初步的结论:在公司、组织各自的内部网络中使用IGP,而在服务提供商、公司和大型企业之间使用EGP实现互联。在IGP的配置中,如果网络规模较小,路由器的数量小于或等于15个,则可以考虑使用RIP或IGRP。对于小规模的网络,可以使用RIPv2协议;而对于中型的网络,使用EIGRP协议则更为合适;如果是大型网络,则需要考虑使用OSPF协议。

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  • 动态路由协议及分类

    2020-07-29 08:48:02
    .3动态路由协议及分类 前面已经为大家介绍了路由器对于直连路由的发现过程,以及静态路由的概念和部 署要点。对于一个小型网络,静态路由或许已经能够满足需求,但是在大中型网络中, 由于网段数量特别多、网络拓扑...

    技术背景

    • 对于一个小型网络,静态路由或许已经能够满足需求,但是在大中型网络中,由于网段数量特别多、网络拓扑复杂等原因,仅仅使用静态路由来实现数据互通显然是不太现实的,原因是配置及维护工作量都太大,再者存在静态路由无法动态地响应网络拓扑变更等因素。
    • 动态路由协议(Dynamic Routing Protocol)可以很好地解决上述需求问题。
    • 在路由器上激活了动态路由协议后,就相当于激活了路由器的某种能力,路由器之间就能够交互路由信息或者用于路由计算的数据,而当网络拓扑发生变更时,动态路由协议能够感知这些变化并且自动地作出响应,从而使得网络中的路由信息适应新的拓扑,这种动作完全由协议自动完成,无需人为干预。
    • 因此在一个规模较大的网络中,我们往往会使用动态路由协议,或者静态路由与动态路由协议相结合的方式来建设该网络。

    动态路由协议分类

    • 动态路由协议有很多,而分类的方法也存在多种。
    • 基于协议算法不同,可以将动态路由协议分成两类:
    1. 距离矢量路由协议(Distance Vector Routing Protocol);
    2. 链路状态路由协议(Link State Routing Protocol) 。
    • 根据工作范围的不同,动态路由协议可分为两类:
    1. IGP ( Interior Gateway Protocol,内部网关协议),比如RIP, OSPF, IS-IS等;
    2. EGP ( Exterior Gateway Protocol,外部网关协议),比如BGP ( Border Gateway Protocol )等。
    • IGP被用于在AS(Autonomous System,自治系统)内部实现路由信息的交互,而EGP则被用于在AS之间实现路由信息的交互。AS的传统定义是,由一个单一的机构或组织所管理的一系列IP网络及其设备所构成的集合,可以简单地将AS理解为一个独立的机构或者企业所管理的网络,比如一家跨省公司的网络等。

    距离矢量路由协议

    • 距离矢量路由协议指的是基于距离矢量的路由协议,RIP是最具代表性的距离矢量路由协议。
    • “距离矢量”这个概念包含两个关键的信息:“距离”和“方向”,其中“距离”指的是到达目标网络的度量值,而方向指的是到达该目标网络的下一跳设备。
    • 每一台运行距离矢量路由协议的路由器都会周期性地将自己的路由表通告出去,其直连的路由器会收到这些路由信息,学习前者通告的路由并更新自己的路由表后,它也会向自己直连的路由器通告其路由表,最终网络中的每台路由器都能获知到达各个网段的路由,这个过程被称为路由的泛洪(Flooding)过程。

    示例

    如下图所示的网络拓扑中,

    在这里插入图片描述

    • R1及R2两台路由器直连。
    • 初始情况下R1及R2都只知道自己“家门口的情况”,也就是说,R1及R2都自动发现了自己直连接口的路由。R1在其路由表中写入192.168.12.0/24及1.0.0.0/8两条直连路由,而R2则在其路由表中写入192.168.12.0/24这一条直连路由。
    • 对于R2而言,此刻是无法访问1.0.0.0/8的,因为在它的路由表中并没有任何能够到达这个网段的路由信息。
    • 现在R1和R2上激活距离矢量路由协议。
    • R1路由通告:
      (1)R1将已经发现的路由(1.0.0.0/8及192.168.12.0/24)通过路由协议报文通告给R2,这两条路由各附带着一个度量值。
      (2)以距离矢量路由协议的典型代表RIP为例,它使用跳数(Hop Count)作为路由的度量值,所谓跳数就是到达目的网段所需经过的路由器的个数,直连网段的度量值被视为0跳。
      (3)R1将两条直连路由通告给R2时,为路由设置的跳数为1,“我家门口的这些网段对于我自己而言可以直接到达(只需0跳),现在别人要经过我来访问该网段,就需要加上我这一跳”。
    • R2处理R1的路由通告:
      (1)由于192.168.12.0/24是R2自己的直连网段,因此R2会忽略R1通告过来的、到达该网段的路由更新,而1.0.0.0/8路由对于R2而言是未知的,因此R2将这条路由加载进路由表,同时为该条路由关联度量值:1跳,并且把路由的通告者R1视为该条路由的下一跳。
      (2)当R2要转发到达1.0.0.0/8的数据包时,就会将数据包发给下一跳路由器R1。可以形象的理解就是:“R2认为1.0.0.0/8可以通过R1到达,自己与该网段距离1跳路由器”,这也就是“距离矢量”名称的由来。
    • 需要注意的是,运行距离矢量路由协议的路由器并不了解网络的拓扑结构,该路由器只知道:
      (1)自己与目的网络之间的距离;
      (2)从哪个方向可到达目的网络。

    链路状态路由协议

    • 链路状态路由协议与距离矢量路由协议不同,运行链路状态路由协议的路由器会使用一些特殊的信息描述网络的拓扑结构及IP网段,这些信息被称为链路状态(Link State )信息,所有的路由器都会产生描述自己直连接口状况的链路状态信息。
    • 路由器将网络中所泛洪的链路状态信息都搜集起来并且存入一个数据库中,这个数据库就是LSDB( Link-State Database,链路状态数据库),
    • LSDB可以视为对整个网络的拓扑结构及IP网段的描绘,所有路由器拥有对该网络的统一认知,接下来所有的路由器都基于LSDB使用特定的算法进行计算,计算的结果是得到一棵以自己为根的、无环的最短路径树,并将基于这棵树得到的路由加载到路由表中。
    • 典型的链路状态路由协议有OSPF及IS-IS。
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  • 常见的动态路由协议可以分为“距离矢量路由协议”和“链路状态路由协议”。 其中距离矢量路由协议依据的是从源网络到目标网络所经过的路由器的个数来选择路由,典型的协议是“RIP”; 链路状态路由协议会综合考虑从...

    常见的动态路由协议可以分为“距离矢量路由协议”和“链路状态路由协议”。

    其中距离矢量路由协议依据的是从源网络到目标网络所经过的路由器的个数来选择路由,典型的协议是“RIP”;

    链路状态路由协议会综合考虑从源网络到目标网络的各条路径的情况来选择路由,典型的协议是“OSPF”。

    本篇文章说下RIP协议,运行该协议的路由器都会向邻居路由器学习他们所观察到的路由信息,然后向外通告自己所观察到的路由信息,因为每个路由器在信息上都依赖于邻居路由器,而邻居路由器又会从它们的邻居路由器那里学习路由信息,以此类推,所以距离矢量路由选择有时又被认为是“依照传闻进行路由选择”。

    运行RIP协议的路由器会每隔30s广播一次自己更新的路由表信息,会依赖自己的邻居来发送路由信息,广播地址为“255.255.255.255”。当邻居路由器收到这些更新信息后,会收集自己所需要的路由信息,其他的则被丢弃。

    RIP协议以跳数来作为唯一的度量值,收到邻居路由器发来的路由条目信息,会将跳数加1后进行比较,若路由条目比自己的路由表更合适,或该路由表没有此条目,则将该路由条目保存下来。

    在RIP协议中规定的最大跳数为15,16跳以上(包括16跳)则被视为目的网络不可达,因此不适合大型的网络环境,这一点,OSPF协议可以完美的解决。(关于OSPF会在以后的文章写出来)。

    在RIP协议中还有一个“水平分割”的概念:从一个接口学习到的路由信息,不再从这个接口发送出去,这样可以阻止环路的产生,同时能够减少路由更新信息占用的链路带宽资源。

    查看路由表时还有一个叫“管理距离”的概念,它是一种优先级度量,路由器会选择管理距离较小的路由来到达目标网段。静态路由的管理距离为1,而RIP协议的管理距离为120,因此,如果到达同一网段,同时配置了静态路由和RIP,路由器会选择静态路由指向的路径来转发数据。

    RIP有两个版本:“RIP V1”和“RIP V2”,二者区别如下:

    RIP v1广播发送路由更新,广播地址为255.255.255.255;RIP v2组播发送路由更新,组播地址为224.0.0.9。

    RIP v1 是有类路由协议,它们在宣告路由信息时不携带网络掩码;而RIP v2是无类路由协议,它们在宣告路由信息时携带网络掩码。也就是说,在被子网划分过的网络中,最好使用v2。
    RIP v1的配置过程如下:
    Router(config)#router rip #配置RIP协议。

    Router(config-router)#network 192.168.10.0 #宣告所有与本身路由器直连的网段

    Router(config-router)#network 192.168.20.0 #宣告所有与本身路由器直连的网段

    至此,基于RIP v1 的动态路由就配置成功了,然后按照同样方式配置网络中的其他路由器,路由器会自己学习,经过30s后每台运行RIP v1 协议的路由器将会获取网络中所有的路由条目。

    RIP v2 的配置过程如下:

    Router(config)#router rip #配置RIP协议

    Router(config-router)#version 2 #使用RIP v2

    Router(config-router)#no auto-summary #RIP v2默认情况在主网络边界路由器上进行路由汇总,因此需要关闭路由汇总功能

    Router(config-router)#network 192.168.10.0 #宣告所有与本身路由器直连的网段

    Router(config-router)#network 192.168.20.0 #宣告所有与本身路由器直连的网段

    按照相同方式,配置网络中的各个路由器,即可实现全网互通。

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