动态路由协议——内部网关协议（RIP与OSPF协议）
一、互联网中的路由选择协议
1、内部网关协议IGP (Interior Gateway Protocol)
①.在一个自治系统内部使用的路由选择协议。
②.目前这类路由选择协议使用得最多，如RIP和OSPF协议。
2、外部网关协议EGP (External Gateway Protocol)
①.若源站和目的站处在不同的自治系统中，当数据报传到一个自治系统的边界时，就需要使用一种协议将路由选择信息传递到另一个自治系统中。这样的协议就是外部网关协议EGP。
②.在外部网关协议中目前使用最多的是BGP-4。
二、内部网关协议——RIP 协议
1、RIP协议的五大特点：
①.仅和相邻路由器交换信息。
②.交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。
③.每隔30秒就送出自己完整的路由表到所有激活的接口。但当网络拓扑发生变化时，路由器也及时向相邻路由器通告拓扑变化后的路由信息。
④.默认它所允许的最大跳数为15跳，也就是说16跳的距离将被认为是不可达的。
⑤.在小型网络中，RIP会运转良好，但是对于使用慢速WAN连接的大型网络或者安装有大量路由器的网络来说，它的效率就很低了。
2、RIP协议的路由表更新
①RIP 协议让互联网中的所有路由器都和自己的相邻路由器不断交换路由信息，并不断更新其路由表，使得从每一个路由器到每一个目的网络的路由都是最短的(即跳数最少)。
②虽然所有的路由器最终都拥有了整个自治系统的全局路由信息，但由于每一个路由器的位置不同，它们的路由表当然也应当是不同的。
3、RIP协议的路由表更新详细图解
3、RIP协议的报文格式
4、RIP协议存在的问题
①、RIP协议特点:好消息传播得快， 坏消息传播得慢。因此当网络出现放障时，要经过比较长的时间(例如数分钟)才能将此信息传送到所有的路由器。
②、RIP协议也存在路由环路问题。解决方案：触发更新＋水平分割 或者 触发更新＋路由毒化
5、RIP协议的两个版本
①RIP版本1 (RIPv1) 使用有类路由选择，即在该网络中的所有设备必须使用相同的子网掩码，这是因为RIPv1通告的路由信息不包括子网掩码信息，所以RIPv1只支持等长子网，RIPv1使用广播包通告路由信息。
②RIP 版本2 (RIPv2)通告的路由信息包括子网掩码信息，所以支持变长子网，这就是所谓的无类路由选择，RIPv2使用多播地址通告路由信息。
6、在华为路由器上配置RIP协议
[AR1]rip 1 --启用RIP协议进程号是1
[AR1-rip-1]network 192.168.0. 0 --指定rip 1进程工作的网段(不用写子网掩码）
[AR1-rip-1]network 10.0.0.0 --指定rip 1进程工作的网段
[AR1-rip-1]version 2 --指定RIP协议的版本默认是1
[AR1-rip- 1]display rip 1 --显示RIP协议的配置
< AR1> display ip routing table protocol rip --显示RIP协议学到的路由
三、内部网关协议——OSPF协议
1、OSPF协议的工作过程（了解）
①每台路由器学习激活的直接相连的网络，
②每台路由器和直接相连的路由器互交，发送Hello报文， 建立邻居关系。
③每台路由器构建包含直接相连的链路状态的LSA (链路状态通告)，链路状态通告(LSA)中记录
了所有相关的路由器，包括邻路由器的标识、链路类型、带宽等。
④每台路由器泛洪链路状态通告(LSA) 给所有的邻路由器，并且自己也在本地储存邻路由发过来的LSA,然后再将收到的LSA泛洪给自己的所有邻居，直到在同区域中的所有路由器收到了所有的LSA,每台路由器在本地数据库中保存所有收到的LSA副本，这个数据库被称作“链路状动数据库”（LSDB)。
⑤每台路由器基于本地的“链路状态数据库(LSDB)“执行“最短路径优先(SPF) “算法，并以本路由器为根，生成一个SPF树，基于这个SPF树计算去往每个网络的最短路径，也就得到了最终的路由表。如下图所示：
2、OSPF协议工作的详细过程
3、OSPF协议的5种数据包
①问候(Hello) 数据包，发现并建立邻接关系。
②数据库描述(Database Description) 数据包，向邻居给出自己的链路状态数据库中的所有链路状态项目的摘要信息。
③链路状态请求(Link State Request, LSR)数据包，向对方请求某些链路状态项目的完整信息。
④链路状态更新(Link State Update, LSU) 数据包，用洪泛对全网更新链路状态。这种数据包是最复杂的，也是OSPF协议最核心的部分。路由器使用这种数据包将其链路状态通知给相邻路由器。在OSPF中，只有LSU需要显示确认。
⑤链路状态确认(Link State Acknowledgement, LSAck) 数据包，对LSU做确认。
4、OSPF协议的优缺点和要点
①.优点:运行链路状态路由协议的路由器通过LSA的交换，最后独立的计算出到每个网络的最短路径，相对距离矢量路由具有更强的全局观;收到邻居的LSA后立即泛洪，并且本路由再执行SPF算法，比距离矢量路由有更高的收敛速度;当检测到拓扑发生变化时立即发送更新;多区域设计，可以将一些问题限制在较小的区域中。
②.缺点:内存需求高，需要更强的CPU的支持，在网络初始化时，大量链路状态包泛洪，会影响网络的可用带宽。
③.要点：■向本自治系统中所有路由器发送信息，这里使用的方法是洪泛法。
■发送的信息就是与本路由器相邻的所有路由器的链路状态，但这只是路由器所知道的部 分信息。
■“链路状态”就是OSPF接口的相关信息，如接口的IP地址、子网掩码、网络类型、开销 值等。OSPF路由器之间交换的并不是路由表，而是链路状态。
■只有当链路状态发生变化时，路由器才用洪泛法向所有路由器发送此信息。
5、OSPF的区域（area)
①为了使OSPF能够用于规模很大的网络，OSPF将一个自治系统再划分为若干个更小的范围，叫做区域。
②每一个区域都有一个32位的区域标识符(用点分十进制表示，如主干区域就是用0.0.0.0表示)。
③区域也不能太大，在一个区域内的路由器最好不超过200个。
④划分区域的好处就是把利用洪泛法交换链路状态信息的范围局限于每一个区域而不是整个的自治系统，这就减少了整个网络上的通信量。在一个区域内部的路由器只知道本区域的完整网络拓扑，而不需知道其他区域的网络拓扑的情况。
6、在华为路由器上配置OSPF协议
[R1]display router id
RouterlD:172.16.1.1 --查看路由器的当前ID
[R1]ospf 1 router-id 1.1.1.1 --启用ospf 1进程并指明使用的Router-lD
[R1-ospf- 1]area 0.0.0.0 --创建区域并进入区域0.0.0.0
[R1-ospf- 1-area-0.0.0.0]network 172.16.0.0 0.0.255.255 --指定工作在Area 0的地址接口（要写反掩码）
四、总结
1、运行RIP协议的路由器之间交换的是路由表，而运行OSPF协议的路由器之间交换的是链路状态。
2、RIP直接交换路由表，交换路由表就等于直接给人看路线图，而OSPF之间交换的是链路状态，
可见OSPF相对于RIP，可以对网络有更加精确的认知。