5.3.1 因特网的路由协议（一）

5.3.1 因特网的路由协议（一）

我们知道因特网在现实生活中的应用非常广泛，我们可以进行网络聊天、查询资料，购物等，他给我们的现实生活带来了极大地方便，我们已经知道互联网是由一个个经过路由器连接的网络组合而成的，对于用户来说彼此之间发送的消息实际上是路由表根据路由控制表来转发的。而如此重要的路由控制表就像下面这张图片

中的道路指示牌一样重要的东西，也就是今天我们学习的路由协议建立的。

一、路由协议

**路由协议是指导IP数据报发送时事先约定好的规定和标准。**它的作用就是描述网络拓扑结构，协调路由器进行路由选择和数据报的转发，对于路由协议我们将从四个方面学习。

1. 自治系统与路由协议分类
2. 内部网关协议RIP，该协议基于距离线路算法的路由信息协议
3. 内部网关协议OSPF，该协议是基于开放最短路径优先
4. 外部网关协议BGP，边界网关协议

二、自治系统与路由协议分类

从路由算法对网络变化的适应能力来考虑，路由算法可以分为两种类型，分别是静态路由（非自适应型路由选择算法）和动态路由（自适应型路由选择算法）。

在静态路由的情况下路由器的路由表是由管理员通过手工来配置的，一般用于比较简单的互连网络，静态路由最大的优点是简单、开销小，缺点在于一旦网络的拓扑结构发生变化或者某条链路出现故障必须由网络管理员手工修改路由表否则会造成某些分组无法被路由和转发即不能随着网络的变化而变化。

动态路由是为了使路由器能够动态的去适应链路状态和网络拓扑结构的变化，目前的路由器都支持动态路由，而动态路由就是通过我们学习的路由协议来实现的，其优点是能够较好的适应网络状态的变化，缺点在于实现起来比较复杂，开销比较大。

三、自治系统

在学习路由协议之前我们先来学习一个基本概念-----自治系统（Autonomous System）又称为自治域，简称为AS，从RFC4271文档中给出的定义是一个自治系统就是处于一个管理机构控制之下的路由器和网络群组。

如图是一个自治系统的例子，左侧的自治系统1有一个路由器直接连在了两个局域网上，同时也和右侧的自治系统2相连，右侧的自治系统2由两台路由器连接的多个局域网构成的。

四、路由协议分类

从这个例子中我们知道在一个自治系统中所有的路由器都必须相互连接，根据路由协议究竟是用于自治系统内部还是在不同的自治系统之间我们把路由协议分成两种类型分别是内部网关协议（IGP）和外部网关协议（EGP），在自治系统内部的路由器之间交换路由信息时所使用的协议就被成为内部网关协议（IGP），反之在不同的自治系统之间使用的协议就被成为外部网关协议。如图

在图中一共有三个自治系统，在自治系统A中每台路由器之间是通过内部网关协议比如路由信息协议RIP来获取信息，自治系统B和自治系统C亦是如此。在不同的自治系统之间使用到的是外部网关协议，也就是说每个自治系统的边界路由器之间通过外部网关获取到达其他自治系统的路由信息，如果位于不同系统的主机H1、H2之间进行通信的话，在沿途进行数据转发的路由器中要先通过内部网关协议获取到一条到达本自治系统的边界路由器的一条路由，再通过外部网关协议获取到目的自治系统边界路由器的路由，最后再通过内部网关协议获取到到达目的主机的路由，从而完成通信的过程。

后面我们就要学习内部网关协议的两个代表RIP协议和OSPF协议以及外部网关协议的代表BGP协议