路由协议——RIP和OSPF

为了不使路由表规模太大，互联网被划分为多个自治系统。一个自治系统内部使用的路由协议叫做IGP，内部网关协议，自治系统之间的成为外部网关协议。
内部网关协议如：RIP和OSPF。作用都是用来使路由器记录该自治系统内的路由拓扑，以最效率的转发分组。

RIP

又成距离向量路由。顾名思义是通过距离来选择路由的协议，最大的有点就是简单。属于应用层协议，使用UDP协议，端口号520。
距离：每一个路由到目标网络经过的路由跳数。每经过一个路由，跳数+1，最多15跳，第16跳表示目标不可达。可见RIP协议多用于小型网络。
RIP协议默认每30秒广播一次RIP路由更新信息，以动态维护路由表，不支持子网掩码广播，所以RIP中每个网络的子网掩码必须相同，但在新的RIP2中支持编程子网掩码和CIDR。

RIP协议特点

1. 仅和相邻的路由交换信息（区别于OSPF的洪泛法）
2. 路由交换的信息是该路由器自己的路由表
3. 按固定时间来交换（默认30秒）

所以经过第一次广播，相邻路由器就交换了信息，经过第二次广播，就知道了距离为2的路由信息。经过数次广播后，路由信息就会收敛了。

路由算法

每个路由器的路由表都包含3个关键数据：<目的网络>，<距离d>，<下一跳路由X>，对于每个相邻路由发来的路由表报文，都会这么做：

1. 修改该报文中下一条的路由都为X，并把所有距离都+1
2. 对修改后的表做如下操作
   2.2 如果原来没有到达目的网络N的信息，则把该条信息加入
   2.3 如果有到N的，且下一条地址为X，则把自己的替换成发过来的（换新的）
   2.4 如果有到N的，且下一条不是X，这时候比较谁的距离短
3. 如果180秒没收到相邻路由的信息，则说明相邻路由不可达，把距离设置为16

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该算法缺点：

1. 限制了网络规模
2. 路由器交换的是网络的完整表，开销大
3. 出现故障时，坏消息传的慢

OSPF

OSPF是网络层协议，直接使用IP报文传送。
特点：

1. 采用洪泛法来发送信息，洪泛法是一种简单的路由算法，将收到的封包，往所有的可能连结路径上递送，直到封包到达为止。
2. 发送的是本路由与相邻路由的链路状态
3. 只有当链路状态改变时，才会触发发送
4. 对不同的服务类型设置不同的代价，所以计算出的路由很灵活
5. 如果到同一网络有多条路径，可以将通信量进行负载均衡
6. 可变长子网划分，支持五分类编址CIDR。
7. 每个链路状态带上一个32为序号，序号越大状态越新
8. 为确保分组状态最新，每隔30分钟刷新一次链路状态

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每个需要更新路由表，OPFS协议会使用Dijkstra来重新计算到达目标网络的最短路径，以此来构造路由表。所以路由器存储的是经过Dijkstra计算后的路由表。

五种分组类型：
1、问候分组
2、数据库描述分组
3、链路状态请求分组，问其他路由某些链路状态的信息
4、链路状态更新分组，洪泛法
5、链路状态确认分组