层次路由

1 层次路由

将任意规模网络抽象为一个图计算路由-过于理想化

• 标识所有路由器
• ”扁平”网络

在实际网络（尤其是大规模网络）中， 不可行！

• 网络规模： 考虑6亿目的结点的网络
  
  • 路由表几乎无法存储！
  • 路由计算过程的信息（e.g. 链路状态分组、DV）交换量巨大，会淹没链路！
• 管理自治：
  
  • 每个网络的管理可能都期望自主控制其网内的路由
  • 互联网(internet) = 网络之网络(network of networks)

层次化路由的提出

• 聚合路由器为一个区域：自治系统AS(autonomous systems)
• 同一AS内的路由器运行相同的路由协议(算法)
  
  • 自治系统内部路由协议(“intra-AS” routing protocol)
• 不同自治系统内的路由器可以运行不同的AS内部路由协议
• 网关路由器(gateway router):
  
  • 位于AS“边缘”
  • 通过链路连接其他AS的网关路由器

2 互连的AS

• 转发表由AS内部路由算法与AS间路由算法共同配置
  
  • AS内部路由算法设置AS内部目的网络路由入口(entries)
  • AS内部路由算法与AS间路由算法共同设置AS外部目的网络路由入口

3 自治系统间(Inter-AS)路由任务

• 假设AS1内某路由器收到一个目的地址在AS1之外的数据报: 路由器应该将该数据报转发给哪个网关路由器呢？

• AS1必须（自治系统间路由任务！）:

  • 学习到哪些目的网络可以通过AS2到达，哪些可以通过AS3到达
  • 将这些网络可达性信息传播给AS1内部路由器

例：路由器1d的转发表设置

• 假设AS1学习到(通过AS间路由协议)：子网x可以通过AS3 (网关 1c)到达，但不能通过AS2到达
  
  • AS间路由协议向所有内部路由器传播该可达性信息
• 路由器1d：利用AS内部路由信息，确定其到达1c的最小费用路径接口I
  
  • 在转发表中增加入口： (x, I)

例: 在多AS间选择

• 假设AS1通过AS间路由协议学习到： 子网x通过AS3和AS2均可到达
• 为了配置转发表，路由器1d必须确定应该将去往子网x的数据报转发给哪个网关？
  
  • 这个任务也是由AS间路由协议完成!

热土豆路由: 将分组发送给最近的网关路由器。