路由协议

概述

1、 "互联网"是由不同的路由器将不同的子网链接、构成的"网络的网络"。
2、路由表保证数据包能够通过不同的路由器辗转最终（经过最佳路径）到达目标主机。
3、路由协议就是负责路由器与路由器之间实时的信息交换、以实时动态控制路由表结构的协议。

意义

1、任何路由协议的首要目标都是保证网络中的每一个路由器都具有一个完整准确的网络拓扑结构图。这一点非常重要、因为每个路由器都要根据这个拓扑结构图来计算自己的路由表。
2、正确的路由表能够提高IP数据包正确到达目标主机的几率
3、不正确或不完整的路由表可能会造成无法到达、更严重的情况可能会使数据包在网络中循环很长一段时间、白白消耗了网络宽带和路由器资源。

路由表

当路由器接收到数据包的时候、通过分析其目的地址、帮助路由器"选址"、决定从哪一个端口转发出去。

路由器工作原理

1、如果目的地址存在于路由表中、那么直接转发。
2、如果目的地址不存在于路由表中、那么取决于是否存在默认路由
    a) 有默认路由：发送给默认路由
    b) 无默认路由：丢弃该数据包

路由表的建立

• 静态建立
  网络管理员通过网络的拓扑结构和链接方式、建立当前的路由表。适用于简单的网络环境。

优点:    安全、简单、系统开销少
缺点:    难度高(需要正确的理解网络的拓扑结构、以及如何配置路由表)、繁琐、扩展性能差

• 动态建立

  1、路由器通过某些算法、自动建立路由表、并且可以根据实际变化实时进行调整。
  2、路由器需要具备以下两个功能
      a)  路由器需要对路由表进行维护
      b)  路由器之间要有信息交换(路由协议)。
  

分类

• 根据作用域来分类
  一个域、通常也可以被称为自治系统AS(Autonommous System)。
  AS是一个由单一实体控制和管理的路由器集合、采用一个唯一的AS号来标识
  • 域内路由协议（内部网关协议IGP）
    用于在同一个AS中的路由器之间的路由算法、作用是计算AS中任意两个网络之间最快或者费用最低的路由通路、以达到最佳的网络性能。例如:RIP协议、RIP2协议、OSPF协议等
  • 域外路由协议（外部网关协议EGP）
    用于不同AS的路由器之间的路由算法、作用是计算那些需要穿过不同AS的通路。由于这些AS是由不同组织来管理的、因此在选择通路时、依据的标准就不止是性能了、而是要根据多种策略（如费用、可用性、性能、AS之间的商业关系等）制定。例如:BGP协议等
  • 核心网关路由协议(GGP)
    主干网络(网络服务商)之间的路由算法
• 根据路由算法来分类
  • 基于距离向量算法的路由协议
    要求路由器将自己的路由表发送到临近的节点上
  • 基于链路状态算法的路由协议（最短路径算法）
    只发送路由表中描述自身链路状态的部分到临近的节点上