2013年计算机四级考试网络工程师复习资料第四章

2013年计算机四级考试网络工程师复习资料第四章

　　第4章 路由设计基础

　　分组转发是指在互联网络中路由器转发IP分组的物理传输过程与数据报转发机制。在网络中，一台主机通常是与一台路由器相连接，这台路由器就是该主机的默认路由器，又称为第一跳路由器或缺省路由器。

　　分组转发分为直接转发和间接转发两类。当分组的源主机和目的主机在同一个网络，或者是当目的路由器向目的主机传送时，分组将直接转发。如果目的主机与源主机不在同一个网络上，分组就要间接转发。

　　1、跳数：是指一个分组从源结点到达目的结点经过的路由器的个数。一般来说，跳数越少的路径越好。

　　2、带宽：指链路的传输速率。

　　3、延时：指一个分组从源结点到达目的结点所花费的时间。

　　4、负载：指单位时间内通过路由器或线路的通信量。

　　5、可靠性：指传输过程中的误码率。

　　6、开销：指传输过程中的耗费，耗费通常与所使用的链路带宽相关。

　　三、一个理想的路由选择算法应具有的特点：

　　1、算法必须是正确、稳定和公平的。

　　2、算法应尽量简单。

　　3、算法必须能够适应网络拓扑和通信量的变化。当网络的通信量发生变化时，算法应能自动改变路由，以均衡各链路的负载。这种自适应性表现出路由选择算法的“稳健性”.

　　4、算法应该是最佳的。算法的“最佳”是指以低的开销转发分组。

　　四、路由选择算法的分类

　　在INTERNET中，路由器采用表驱动的路由选择算法。路由表存储了可能的目地地址与如何到达目的地址的信息。

　　动态路由选择算法也称为自适应路由选择算法，其特点是能较好地适应网络状态的变化，但实现起来较为复杂，开销也比较大。路由表可以分为静态路由表和动态路由表：

　　1、静态路由表：是由人工方式建立的，网络管理人员将每一个目的地址的路径输入到路由表中。网络结构发生变化时，路由表无法自动地更新。

　　2、动态路由表：大型互联网网络通常采用动态路由表。在网络系统运行时，系统将自动运行动态路由选择协议，建立路由表。

　　一个自治系统最重要的特点就是它有权决定在本系统内应采用何种路由选择协议。自治系统内部的路由选择称为域内路由选择，自治系统之间的路由选择称为域间路由选择。作为一个自治系统，其核心是路由寻址的“自治”.

　　INTERNET将路由选择协议分为两大类：内部网关协议IGP和外部网关协议EGP。

　　内部网关协议是在一个自治系统内部使用的路由选择协议，这与INTERNET中其他自治系统选用什么路由选择协议无关。目前内部网关协议主要有：路由信息协议RIP和开放最短路径优先协议OSPF.外部网关协议主要是边界网关协议BGP.路由选择算法和路由选择协议在概念上是不同的。网络上的主机、路由器通过路由选择算法去形成路由表，以确定发送分组的传输路径。而路由选择协议是路由器用来完成路由表建立和路由信息更新的通信协议。

　　路由信息协议是内部网关协议中使用最广泛的一种协议，它是一种分布式、基于距离向量的路由选择协议，其特点是协议简单。路由信息协议是用于TCP/IP系统和其他网络环境的距离矢量路由选择协议。路由信息协议RIP适用于相对较小的自治系统，它们的直径“跳数”一般小于15.因为每一个自治系统里的路由器都要与同一系统里的其他路由器交换路由表信息，当内部路由器的数目增加时，网络的RIP信息交换量会大幅度地增加。

　　最短路径优先协议OSPF的主要特点：

　　1、使用分布式链路状态协议，而RIP使用距离向量协议。

　　2、OSPF协议要求路由器发送的信息是本路由器与哪些路由器相邻，以及链路状态的度量。链路状态度量主要是指费用、距离、延时、带宽等。

　　3、OSPF协议要求当链路状态发生变化时用洪泛法向所有路由器发送此信息，而RIP仅向自己相邻的几个路由器交换路由信息。

　　4、OSPF协议让所有的路由器最终能建立一个链路状态数据库，即拓扑结构图。

　　5、OSPF将一个自治系统再划分为若干个更小的范围，叫做区域。