《图解TCP/IP》之路由协议

1.路由控制的定义

1.IP地址与路由控制

互联网是由路由器连接的网络组合而成的。为了能让数据包正确地到达目标主机，路由器必须在途中进行正确地转发。这种向“正确的方向”转发数据所进行的处理就叫做路由控制或者路由。
路由器根据路由控制表转发数据包。它根据所收到的数据包中目标主机的IP地址与路由控制表的比较得出下一个应该接收的路由器。

2.静态路由与动态路由

静态路由是指事先设置好路由器和主机中并将路由信息固定的一种方法。而动态路由是指让路由协议在运行过程中自动地设置路由控制信息的一种方法。

3.动态路由的基础

动态路由会给相邻路由器发送自己已知的网络连接信息，而这些信息又像接力一样依次传递给其他路由器，直至整个网络都了解时，路由控制表也就制作完成了。

2.路由控制范围

1.IGP与EGP

路由协议大致分为两大类。一类是外部网关协议EGP,另一类是内部网关协议IGP。
可以根据ECP在区域网络之间进行路由选择，也可以根据IGP在区域网络内部进行主机识别。

3.路由算法

1.距离向量算法

距离向量算法是指根据距离和方向决定目标网络或目标主机的一种方法。

2.链路状态算法

链路状态算法是路由器在了解网络整体连接状态的基础上生成路由控制表的一种方法。该方法中，每个路由器必须保持同样的信息才能进行正确的路由选择。

3.主要路由协议

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4.RIP

1.广播路由控制信息

RIP将路由控制信息定期向全网广播。如果没有收到路由控制信息，连接就会被断开。不过，这有可能是由于丢包导致的，因此RIP规定等待5次。如果等了6次仍未收到路由信息，才会真正关闭连接。

2.根据距离向量确定路由

RIP基于距离向量算法决定路径。距离的单位为“跳数”。跳数是指所经过的路由器的个数。RIP希望尽可能少通过路由器将数据包转发到目标IP地址。根据距离向量生成距离向量表，再抽取较小的路由生成最终的路由控制表。

5.OSPF

OSPF为链路状态型路由器。路由器之间交换链路状态生成网络拓扑信息，然后再根据这个拓扑信息生成路由控制表。
OSPF可以给每条链路赋予一个权重，并始终选择一个权重最小的路径作为最终路由。

6.BGP

BGP，边界网关协议是连接不同组织机构的一种协议。因此，它属于外部网关协议。具体划分，它主要用于ISP之间相连接的不跟。只有BGP、RIP和OSPF共同进行路由控制，才能够进行整个互联网的路由控制。

7.MPLS

现如今，在转发IP数据包的过程中除了使用路由技术外，还在使用标记交换技术。路由技术基于IP地址中最长匹配原则进行转发，而标记交换则对每个IP包都设定一个叫做“标记”的值，然后根据这个“标记”再进行转发。标记交换技术中最具代表性的当属多协议标记交换技术，即MPLS。