在IT通信领域,有很多知名的设备制造商,如美国的CISCO,JUNIPER,3COM,国内的华为,中兴,H3C等.各个厂商都推出的有自己的认证,其中以Cisco,H3C,为代表的网络工程师认证更是数通领域的佼佼者. (哈哈,本人可不是来这给他们做广告滴.*_*) 而Router&Switch技术则是其中应用最为广泛的技术之一,在这里偶将自己总结的路由交换的相关内容和诸位分享一下,写的不好之处还请各位多多指教!^_^ ^_^.

                    Router & Swich 之路由篇

    在数据通信领域,路由器和交换机更多的是用来进行底层数据传输的主要设备,而它们之所以能够帮我们正确的传输数据,不外乎一个东东,就是存储在它们里边的转发表项.其实所有设备里几乎都是这样的一个工作原理,比如,在PC里有ARP转发表,Switch里有MAC表,VLAN表,Router里有路由表,过滤数据的ACL表,共享上网的NAT转发表等等.今天,偶主要来说一下路由器的转发表---路由表. 路由器的路由表并不像交换机里的MAC地址表,我们都知道,交换机买回来之后,不用配置就可以直接使用,因为交换机有自我学习功能,MAC表能自己搞定.但路由器你不配置,那几乎是不能直接拿来用的.路由器自已搞不定路由表,要么网络管理员告诉它 (Static router) ,要么你就得给它老人家提供一个自己学习路由表的工具 (Router protocol).

 
路由协议的分类:

  1.     按范围来分:
     AS ( Autonomous System) ：自治系统

Internet 由各个国家的ISP相互连接起来,从而构建了一个覆盖全世界的Super 大的公共网络.为了在Internet 有效的区分出各个ISP,IATA提出了AS的概念。不管是从商业角度还是从国家安全方面考虑，这都不矢为一个好的方法。AS有一个唯一个AS号来表示，范围从0---65535。

 
IGP（Interior Gateway Protocol ）：内部网关协议

       工作在同一个AS内部的路由协议称之为IGP，常    用的IGP有RIP,OSPF, IGRP,EIGRP,IS-IS等。

 
EGP（Exterior Gateway Protocol ）：外部网关协议

                工作在多个AS之间的路由协议称之为EGP，EGP主 要的就有一个----BGP。

  2.     按路由协议发送报方的方式来分：

      早期的路由器档次比较低，带宽有限，为了尽量的减少路由协议对路由器自身和网络带宽的影响，有些协议就规定了，当它在给别的路由器发送报方的过程中，不发送IP地址的子网掩码，从而减少了对带宽的消耗。

  <1> 有类路由协议   

    特点：

    发送更新时不带子网掩码

    它只认识A，B，C这三类地址，也就是只认识/8,/16,/24位掩码，所以它不支持VLSM

    不支持手工汇总，但是在网络主类的边届会进行自动汇总

    典型的协议: RIPv1,Eigrp.
<2> 无类路由协议
特点：

发送更新时带子网掩码

支持VLSM，认识各种长度的子网掩码

支持CIDR

典型的协议：OSPF
3.   按路由协议的算法来分：

     所有的路由协议功能都是一样的，就是来学习路由表的。但是不同协议的工作效率就不一样了，主要原因在于它们所采用的算法不一样。所有的路由协议，我们在学习的时侯，主要从两个方面来考虑，先学习，也就是互相发送更新来收集彼此需要的信息。其次，就是计算了，来计算一下到达目的地的最好路径是什么。

在这里有两个概念：

度量值：也就是到达目的地的开销，用在比较多条路由信息好坏时使用，只在同种协议里比较，不同协议不比较。常用的有HOP，带宽，延时，可靠度等。

管理距离：也叫优先级，用来在多个路由协议之间来选一个性能更优的路由协议。 在多个协议之间比较。郁闷的是不同的厂商有自己的优先级标准。

For example ：

                            Cisco                           H3C     
Connection         0                                   0
Static                   0/1                                60
Rip                       120                               100
OSPF                   110                               10
......                       ......                               ......
路由协议常用的算法主要有以下两个：

<1> D-V (distance vector算法)

所谓的D-V算法，也就是说，它只关心两个参数，距离，方向。

特点：

发送更新：（学习阶段）

    以广播的形式周期性的发送自己完整的路由表项。

处理更新：（计算阶段）

    比较彼此的度量值，好的留下，同时删除自己不好的。比自己差的，则丢弃。

D-V 算法的度量值是HOP

它只构建一张表：路由表
<2> 链路状态算法：（link-state）

 

   发送更新：

                  以组播，触发更新，发送LSA 链路状态通告信息 （Link-state advance）

   处理更新：

   Router A -----LSA
   Router B ---- -LSA   à LSDB 链路状态数据库
   Router C -----LSA
   .....

                 à SPF 算法 à 路由表
它构建三张表，邻居表，LSDB，路由表。三者是相互全作的。

                                

  我们不难发现两者的区别是什么，D-V 算法得到的路由表是被动的从别人那得到的，每个人是处于一种被动状态，得到的路由有可能是一条错的信息。而链路状态算法则是自己通过收集别人的所有LSA得到一张网络的状态信息，就像得到了一张网络的地图一样，同样每台路由器的路由表也是自己在本地LSDB上运行一个SPF算法得到的，是一种主动状态，SPF是Short path 算法，可以保证路由是最优的，且不会有环路。