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网工之路由基础

时间:2015/6/28来源:IT猫扑网作者:网管联盟我要评论(0)

  1.路由基本概念及算法

  1.1什么是路由

  简单的说路由就是从路的这点到那点,主要就是选点。官方的说法:路由是指导IP报文发送的信息的路径。在基于TCP/IP的网络中,所有的数据的流向都是由IP地址来指定的,网络协议根据报文的目的地将报文从适当的端口发送出去。地找到相应的路由信息。

  路由就像生活中的交叉路口,路由信息在网络路径的交叉点(路由器)上标明去往的目的地的正确路径,网络层的协议可以根据报文的目的信息确定位置。这里一般情况下路由信息至少包含一下内容:目标网络,用以配置报文的Destination/resource,用来确定路径;下一跳,指明路由的发送路径;Metric、路由权,标示路由的好坏,是进行路由选择的标准。

  1.2路由的分类

  路由的种类:静态路由、缺省路由、动态路由

  上次小虎出了个题目说的是路由的优先级的问题,我就把最后的结果说出来吧,按照由县级的高低排列:直接路由---OSPF---静态路由---rip。

  静态路由:YOU系统管理员手动配置目标网络的唯一路径,当网络的结构发生变化时也必须由管理员进行手动的更改,随不是很方便但是在一定程度上通过合理的使用还是可以改善网络的质量。

  缺省路由:由管理员手动配置一种特殊的路由,可以使所有找不到地址的路由的报文都从这里进行转发到指定的网关。

  动态路由:由动态协议从其它路由器学习的到达目标网络的发送路径,可以根据网络的变化动态的更新路由表。

  1.3对网络变化的适应性

  网络中的不同的配置决定其对网络拓扑结构变化的适应能力,这就取决于网络中是否使用了动态路由。

  刚我们提到了路由的分类及路由的概念从中我们可以了解到其不同的路由所存在的优缺点,在这种情况下我们使用动态路由大大提高了网络的适应性,建议:使用综合应用,取长补短。

  1.4路由权

  路由权:我们在前面提到过路由权(上面的什么是路由中),这里我们给个定义。路由权就是用于选择最佳路由的信息。

  路由算法修改路由表的基本目的就是将最好的路由信息添加到路由表中。路由的好坏是由路由算法根据自己获得的路由信息计算出来的,通常情况下这样的权值越小,该路由就越好。

  路由权值的计算可能是有一特性计算,也可能是有多特性进行计算,通常情况下有一下几种路径特性被用于计算路由权值:带宽(大小)、时延、负载、可靠性、跳数、开销。

  1.5路由的优先级

  上面我们写出了一种路由优先级的排法:直接路由--OSPF--静态路由--RIP,这里我们进行下解释,我自己是学习,呵呵。

  从优先级最高的协议获得的路由被优先选择加入路由表中。通常情况下我们使用路由的优先级来判断不同路由协议所获得的路由的好坏。每一种协议都哟自己的优先级,当2中路由出现冲突时,我采用优先级高的路由进行路由表中。    路由的优先级是根据路由算法的优劣等因素得出的经验值。  这个也可以是网管手动修改的值。

  1.6自治系统

  这个可以根据标题来望文生义,对,就是这个意思。

  自治系统就是由统一的机构管理,使用同一组选路策略的路由器的组合。自治系统由一个由16bit的整数标示,这个整数被称为自治系统号。自治系统号是由NIC(Network information Center)统一进行分配和管理。

  1.7 IGP AND EGP

  IGP:INTRANET GATEWAY PROTOCOLS

  EGP:EXTRANET  GATEWAY PROTOCOLS

  根据路由协议不同的范围,我们可以将路由协议划分为:域内路由协议IGP和域间协议EGP.

  其中IGP包括:RIP/IGRP/OSPF/IS-IS等

  EGP包括:目前只有BGP协议。

  1.8 按寻径算法划分路由协议

  1.8.1距离矢量算法(Distance-Vector):RIP/IGRP/EIGRP/BGP(矢量协议的变种)/(动态路由常用的算法)

  矢量算法是动态路由常用的一种算法,基本原理就是运用矢量叠加的方式获得和计算路由信息。所谓的矢量就是将路由信息考虑成由目标和距离(用metric来度量)组成的矢量。根据这个来度量到达目标网络的途径和距离,从而选择最优更新到自己的路由表中。

  距离矢量协议直接发送自己的路由信息,网络中的路由器从自己的邻居得到路由信息,并每个路由不知道整个网络的拓扑,它们只知道与自己直接相连的网络情况,并根据邻居的路由信息更新自己的路由表。

  评价:距离矢量协议无论是实现还是网络管理都比较简单,但是它们的收敛比较慢,报文量大,占用网络开销,并且为了避免路由环路还要做各种处理工作。

  1.8.2链路状态算法(Link-State):OSPF/IS-IS

  链路状态协议传送路由器之间的连接状态,每个路由器将自己所知道的链路状态通知到其他的路由器。这样网络的其他路由器都知道了网络的拓扑结构了,根据SPF(Shortest Path First)算法得出。

  评价:路由协议复杂,难于管理,但是鉴于路由器都知道网络拓扑,所以不必担心网络环路造成的影响,同时它们收敛很快,需要传递的信息很少,可以节省网络带宽。

  1.9路由环路问题

  路由环路是有网络拓扑中存在的环形结构引发的;

  路由环路会引起循环路由、慢敛收、路由不一致等问题。

  路由环路导致矢量距离算法的计算到无穷问题。这个问题的解释很简单,环路上的矢量总在内部指定,他们会不停的发送信息找最后的目的地,因为他们的路由表中更新都是环路上的路由,出问题的并没有计算,这样很自然的想到链路协议的好处了,只要有不可达就认为有问题。呵呵。

  1.10路由环路的解决办法

  解决办法分为3种:

  1)定义路由权的最大值

  这个大家应该很熟悉了,请问在什么情况下认为路由认为信息报文不可达?答案:使用距离向量在邻居路由没有发出路由信息后10-90s,我们认为路由已经不可达;使用链路协议路由在没有收到毗邻hello报文后10s便认为该毗邻的路由不可达;

  我们还可以使用路由权的值来定义,这个值通常要根据协议的路由权值的计算方法而定。比如RIP它以跳数来作为路由权的度量,它的最大值为16.

  2)水平分割法

  3)路由保持法

关键词标签:路由基础

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