4.6.1路由选择协议概述

路由选择可分为两类 静态路由选择和动态路由选择

一 静态路由选择

概念 由人工配置的网络路由 默认路由 特定主机路由 黑洞路由等都属于静态路由

特点：这种人工配置方式简单 开销小 但不能及时适应网络状态（流量 拓扑）的变化

适用范围：一般只在小规模网络中采用

二 动态路由选择

概念：路由器通过路由选择协议自动获取路由信息

特点：比较复杂 开销比较大 但能较好的适应网络状态的变化

适用范围：适用于大规模网络

三 因特网所采用的路由选择协议的特点

 

• 自适应

  • 动态路由选择 能够较好的适应网络状态的变化

• 分布式

  • 路由器之间交换路由信息

• 分层次

  • 将整个因特网划分为许多较小的自治系统AS

    (Autonomous System)

自治系统之间的路由选择简称为域间路由选择 使用外部网关协议EGP这个类别的路由选择协议

自治系统内部的路由选择简称为域内路由选择 使用内部网关协议IGP这个类别的路由选择协议

EGP/IGP只是路由选择协议的分类名称 而不是具体的路由选择协议

 

四 路由器的基本结构

 

概念：路由器是一种具有多个输入端口和输出端口的专用计算机 其任务是转发分组

结构：

• 路由选择部分

  • 核心构件：路由选择处理机

  • 任务：根据所使用的路由选择协议周期性的与其他路由器进行路由信息的交互来更新路由表

• 分组转发部分

  • 核心构件：交换结构 一组输入端口 一组输出端口

  • 交换结构 转发表

  • 输入端口

    • 信号从某个端口进入路由器 物理层将信号转换为比特流 送交数据链路层处理

    • 数据链路层从比特流中识别出帧 去掉帧头和帧尾后 送交网络层处理

    • A 如果送交网络层的分组是普通待转发的数据分组 则根据分组首部中的目的地址进行查表转发 若找不到匹配的转发条目 则丢弃该分组 否则 按照匹配条目中所指示的端口进行转发

    • B 如果送交网络层的分组是路由器之间交互路由信息的路由报文 则把这种分组送交路由选择处理机 路由选择处理机根据分组的内容来更新自己的路由表

  • 输出端口

    • 网络层更新数据分组首部中某些字段的值 例如 将数据分组的生存时间-1 然后送交数据链路层进行封装

    • 数据链路层将数据分组封装成帧 送交物理层处理

    • 物理层将帧看作是比特流 将其变换成相应的电信号进行发送

  • 辨析路由器中的路由表和转发表
    • 路由表一般仅含从目的网络到下一跳的映射
    • 路由表需要对网络拓扑变化的计算最优化
    • 转发表是从路由表中得出的

    • 转发表的结构应当使查找过程最优化

                  路由选择处理机 除了处理收到的路由报文外 还会周期性的给其他路由器发送自己所知道的路由信息

                路由器的各端口还应具有输入缓冲区和输出缓冲区

• 输入缓冲区用来暂存新进入路由器还来不及处理的分组

• 输出缓冲区用来暂存已经处理完毕但还来不及发送的分组