文章目录

• 一、路由选择协议分类
• 二、RIP 协议
• 三、RIP 协议 信息交换
• 四、距离向量算法
• 五、距离向量算法 计算示例
• 六、距离向量算法 计算示例 2

一、路由选择协议分类

路由选择协议分类 :

① 内部网管协议 IGP : 在 自治系统 ( Autonomous System ) 内部 使用的协议 ;

• RIP 协议 : 使用 距离向量 算法 ; 用于 小型网络 ;
• OSPF 协议 : 使用 链路状态 算法 ; 用于 大型网络 ;

② 外部网关协议 EGP : 在 自治系统 ( Autonomous System ) 之间 使用的协议 ;

下图中 自治系统

内部使用 RIP 协议 , 自治系统

内部使用 OSPF 协议 , 两个自治系统

之间使用 BGP 协议 ;

二、RIP 协议

RIP 协议 :

① 概念 : RIP 协议 是 分布式的 , 基于 距离向量 的 , 路由选择协议 ; 该协议是因特网协议标准 ;

② 特点 : 简单 ;

③ RIP 协议内容 : 要求网络中 , 每个路由器 都维护一个路由表 , 路由表内容是 从 路由器本身 到 目的网络 的 唯一最佳距离记录 ;

④ 距离 : 路由器 跳数 , 每经过一个路由器 , 跳数加一 ;

⑤ 直接连接距离 : 路由器 到 直接连接的网络 , 距离是

;

⑥ 最大距离 : RIP 协议中要求 , 一条路由只能包含

个路由器 ( 包含其本身 ) , 距离 最大是

, 如果距离为

, 该目标主机就会被判定为 网络不可达 ;

路由表 形成 需要进行信息 交换 , 需要与 指定的路由器 , 在指定的时机 , 交换指定信息 ;

三、RIP 协议 信息交换

RIP 协议 信息交换 :

① 交换对象 : 本路由器 只 与 相邻路由器 进行信息交换 ;

② 交换信息 : 交换的信息是路由器的 本身的路由表 ; 将本路由器的路由表所有信息, 封装在 RIP 报文中 , 发送给相邻路由器 ;

③ 交换周期 : 每隔

秒 , 交换一次路由信息 , 根据新的信息更新路由表 , 如果超过

秒没有收到 邻居路由器的 交换信息 , 则判定旁边的 邻居路由器没了 , 更新自身的路由表 ;

交换过程 : 刚开始时 , 每个路由器 只知道 直连的网络的距离

, 之后每个路由器想换交换信息 , 并更新路由信息 , 若干次交换后 , 所有的路由器都知道 本 自治系统 ( Autonomous System ) 中从任何路由器 到达 任何网络的最短距离 , 和 下一跳路由地址 ;

路由表内容 : 网络地址 , 跳数 , 下一跳地址 ;

RIP 协议是 应用层协议 , 使用 UDP 协议传输数据 ;

单个 RIP 报文中 , 最多存储

个路由信息 , 如果路由表很大 , 那么发送多个 RIP 报文 ;

RIP 协议特点 : 好消息更新快 , 坏消息更新慢 ; 网络出现故障后 , 要经过几分钟 , 才能将该信息送达所有的路由 , 收敛慢 ;

四、距离向量算法

距离向量算法 :

① 修改 RIP 报文 : 修改 相邻 路由器 发送的 RIP 报文 中的 所有表项 ;

相邻路由器 地址为

, 发送来 RIP 报文 , ① 将 下一跳 地址改为

相邻路由器地址 , ② 将距离 加一 ;

② 更新 本路由器 路由表 :

路由表内容 : 网络地址 , 跳数 , 下一跳地址 ;

针对修改后的 RIP 报文 , 执行下面的操作 :

• 没有的表项 : 没有报文中路由表表项的 网络地址 , 直接插入即可 ;
• 已有的表项 : 存在报文中路由表表项的 网络地址 , 查看下一跳路由器地址 ,
  • 下一跳就是

  X

  相邻路由器 : 使用该新的路由表项替换原来的路由表项 ; 这种情况下 , 不管距离变大还是变小 , 只要下一跳路由器一样 , 就更新 , 这说明了网络拓扑发生了改变 ; 始终以新的数据为标准 ;

  • 下一跳不是

  X

  相邻路由器 : 比较距离 , 如果 本次的距离 比 原来的距离 近 , 就更新路由表项 , 如果远 , 不做处理 ; ( 更新原则是 , 同一个目的地址 , 始终保持跳数较少的路由路径 )

③ 删除路由 : 如果

秒 , 还没有收到相邻路由器

的 RIP 报文数据 , 那么将 路由器

记为不可达路由器 , 将距离设置为

;

④ 返回 ;

五、距离向量算法 计算示例

距离向量算法 计算示例 :

本身路由表 :

• 表项

: 目的网络 Net

, 距离

, 下一跳路由

;

• 表项

: 目的网络 Net

, 距离

, 下一跳路由

;

收到

发来的 RIP 报文 ( 路由更新信息 ) :

• 表项

: 目的网络 Net

, 距离

, 下一跳路由

;

• 表项

: 目的网络 Net

, 距离

, 下一跳路由

;

• 表项

: 目的网络 Net

, 距离

, 下一跳路由 直接交付 ;

计算更新后的

路由器路由表 ?

计算过程 :

① 修改 RIP 报文 :

• ① 将 下一跳 地址改为

相邻路由器地址

• ② 将距离 加一 ;

按照上述 两个步骤 修改 收到

发来的 RIP 报文 ( 路由更新信息 ) :

• 表项

: 目的网络 Net

, 距离

, 下一跳路由

;

• 表项

: 目的网络 Net

, 距离

, 下一跳路由

;

• 表项

: 目的网络 Net

, 距离

, 下一跳路由

;

② 更新 路由表 :

针对 "表项

: 目的网络 Net

, 距离

, 下一跳路由

" , 原来

路由表中没有 目的网络 Net

, 直接将该路由表表项插入到

路由表zh9ong ;

针对 "表项

: 目的网络 Net

, 距离

, 下一跳路由

" , 原来

路由表中 有 目的网络 Net

, 对比下一跳地址 , 原来的路由表项中下一跳地址是

, 不管距离是否远近 , 这说明网络的拓扑结构发生变化 , 直接使用新的路由表项 , 替换原来的 ; ( 本步骤与距离远近无关 , 是网络拓扑发生的变化 )

针对 "表项

: 目的网络 Net

, 距离

, 下一跳路由

" , 原来

路由表中 有 目的网络 Net

, 对比下一跳地址 , 下一跳地址不同 , 那么开始对比距离远近 , 原来的距离是

, 新的距离是

, 这里选择距离较近的 , 即将 RIP 报文中的路由表表项更新到

路由器中 ;

更新后的

路由器表项 : ( 全都更改了一遍 )

• 表项

: 目的网络 Net

, 距离

, 下一跳路由

;

• 表项

: 目的网络 Net

, 距离

, 下一跳路由

;

• 表项

: 目的网络 Net

, 距离

, 下一跳路由

;

六、距离向量算法 计算示例 2

某子网 有

六个路由器 , 使用 距离-向量 算法 , 下面的向量 , 达到路由器

:

• 来自

的向量为

• 来自

的向量为

• 来自

的向量为

到

的延迟分别是

, 求

到达所有节点的最短路径 ;

计算过程 :

的向量为

, 即

到

六个路由器的跳数 ;

的向量为

, 即

到

六个路由器的跳数 ;

的向量为

, 即

到

六个路由器的跳数 ;

到

再到 其它路由器跳数为

到

再到 其它路由器跳数为

到

再到 其它路由器跳数为

到

最短 跳数 是

中最小值

;

到

最短 跳数 是

中最小值

;

到

最短 跳数 是

;

到

最短 跳数 是

中最小值

;

到

最短 跳数 是

中最小值

;

到

最短 跳数 是

中最小值

;

达到所有节点的路径是