常用的：RIP、OSPF、ISIS、BGP
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动态路由协议在协议栈中的位置
ＢＧＰ ＴＣＰ ＩＰ
ＲＩＰ ＵＤＰ
ＯＳＰＦ
Ｒａｗ ＩＰ 链路层 物理层
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什么是自治系统（AS）？
一组路由器的集合（同一技术管理机构+同一组路由策略） 唯一的自治系统编号 自治系统的编号范围是1~65535，65412~65535专用组
状态信息（例如可用的端口，可达的邻居以及相邻的网段等）
链路状态算法（续）
每一个路由器都通过收集其它路由器发布的链路状态通告
以及自身生成的本地链路状态通告，形成一个链路状态数据库 （LSDB）。LSDB描述了路由域内详细的网络拓扑图。
10M RTA RTC 2.048M RTB
LSDB
RTA生成的LSA
Distance Vector（D-V）算法的数学模型：
如果i，j两个节点是直连的，定义d(i,j)表示i到j之 间的距离。
定义d(i,j)表示非直连的两个节点i和j之间的最短距
离，则d(i,j) = min {d(i,k)+d(k,j)} 其中k表示所有的与节点i直接相连的节点
i
k
。。。
K+N
RTB生成的LSA
泛洪LSA
RTC生成的LSA RTD生成的LSA
RTD
链路状态算法（续）
LSDB通过描述一个带权的有向图来描述网络拓扑结构； 有向图中的端点由路由器和网段组成，有向线段的权表示
链路开销（是路由器相关端口的出端口开销）。
LSDB RTA生成的LSA RTB生成的LSA RTC生成的LSA RTD生成的LSA
A 1
10
1 C 48 D
B
等同于
链路状态算法（续）
通过LSDB，每个路由器使用最短路径优先算法计算出以自
己为根、有向图中其它端点为叶子的最短路径树。 最短路径树给出了到自治系统中每一个目的地的路由。
A 1
10
B
A 1 C
B
1
C 48 D
1
最短路径树算法
48 D
路由协议之间的互操作
每种路由协议只能发布和学习自己协议已知的路由
AS 200
B
C
D
AS 100
F
A
AS 300
E
ＩＧＰ＆ＥＧＰ
外部网关协议（ＥＧＰ）
ＡＳ１００
SPF
IS-IS 、、、
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RIP
按寻径算法划分
距离矢量协议
RIP BGP
链路状态协议
OSPF IS-IS
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距离矢量协议
关注 路由更新 距离（metric）、方向
我们的问题
路由是如何计算出来的？ 计算路由的方法有哪些？ 动态路由协议能解决什么问题？ IP RAN中用到哪些动态路由协议？
课程目标
了解动态路由协议原理
了解AS、IGP、EGP的概念
了解距离矢量路由协议
了解链路状态路由协议
课程目录
动态路由协议原理
IGP、EGP
自己已知的路由是指在某个接口上运行了该种路由协议，或者 在路由表中的本路由协议发现的路由。
如果需要知道其它的路由，需要进行引入（ import-
route ）操作
最经常使用的是引入静态路由和直接路由。有时也需要引入其 它路由协议的路由。 引入路由的含义是指：在本路由器的路由表中查询，如果发现 要引入的路由（如static），则作为自己已知的路由发布出去 。
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衡量路由协议的一些性能指标
正确性
能够正确找到最优的路由，且无自环。
快收敛
当网络的拓朴结构发生变化之后，能够迅速在自治系统中作相应的 路由改变。
低开销
协议自身的开销（内存、CPU、网络带宽）最小。
安全性
协议自身不易受攻击，有安全机制。
普适性
适应各种拓朴结构和规模的网络。
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现有路由协议的性能比较
综合性能
BGP
IS-IS OSPF
RIP2 RIP1
有路由环路问题
无路由环路问题
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练习
RIP
距离矢量协议
IGP OSPF
链路状态协议
EGP
ISIS
BGP
小结
路由协议原理 IGP、EGP 距离矢量协议 最短路径协议
11.4.0.0
目标网络
11.3.0.0 11.4.0.0
接口
S0/0 E1/0
权值
0 2
11.2.0.0
11.1.0.0
S0/0
S0/0
1
2
链路状态算法
链路状态算法区别于早先的路由协议使用的距离矢量算法。 链路状态算法计算路由是以本路由器周边网络的拓扑结构为
基础的，每台路由器将自己周边的网络拓扑描述出来，传递给其 它所有的路由器。 每个路由器通过泛洪链路状态通告（LSA）向外发布本地链路
距离矢量路由协议
链路状态路由协议
路由协议的基本原理
动态路由协议是做什么的？
计算路由。计算本地路由器到网络中其它网段的路由。
如何做到这一点？
每台路由器将自己已知的路由相关信息发给相邻的路由器，由 于大家都这样做，最终每台路由器都会收到网络中所有的路由 信息，然后运行某种算法，计算出最终的路由。（实际上需要 计算的是该条路由的下一跳和花费）。
j
距离矢量协议拓扑变化
向RTA 传送更 新的路 由表 拓扑变 化引起 路由表 的更新
RTA
RTB
更新路由表 更新路由表
距离矢量路由示例
11.1.0.0
Routing Table
E1/0
权值
0 0 1 4
目标网络
11.1.0.0 11.2.0.0 11.3.0.0 11.4.0.0
接口
E1/0 S0/0 S0/0 S0/0
链路状态协议（最短路 径优先算法）
链路的状态（LSA）
一定的时间间隔、完整的路由 增量更新 表 更大的扩展性和快速收敛性， 配置简单，占用较少的内存和 节省相邻路由器之间的链路 CPU处理时间 带宽
优点
缺点
扩展性较差，如RIP最大跳数 耗费更多的路由器内存和处 不能超过16跳 理能力
距离矢量路由算法
11.2.0.0
S0/0
RTB
Routing Table
目标网络 11.2.0.0 接口 S0/0 权值 0
S0/0
RTA RTC
E1/0
S0/0
S1/0
11.3.0.0
11.3.0.0
11.4.0.0 11.1.0.0
S1/0
S1/0 S0/0
0
3 1
Routing Table
11.4.0.0
权值1