EIGRP与OSPF的比较

 

OSPF和EIGRP 都是近年来出现的比较 好的动态路由协议，O SPF以协议标准化强 ，支持厂家多

，受到广泛应用，而E IGRP协议由网络界 公认的领先厂商Cis co公司发明，并靠其 在业界的

影响力和绝对的市场份 额，也受到用户的普遍 认同。然而这两种协议 究竟哪种更好，谁更

适合网络未来发展的需 要？本文就用户普遍关 心的问题，从技术角度 客观分析这两种协议

各自的优缺点，以便网 络集成商和企业用户在 网络设计规划时，能作 为参考。

一、OSPF协议

（一）、OSPF协议 简介
　　OSPF是Ope n Shortest Path First（即"开放 最短路由优先协议"） 的缩写。它是IETF

组织开发的一个基于链 路状态的自治系统内部 路由协议。在IP网络 上，它通过收集和传递

自治系统的链路状态来 动态地发现并传播路由 。
　　恳惶ㄔ诵�OSPF 协议的路由器总是将本 地网络的连接状态，（ 如可用接口信息、可达 邻

居信息等）用LSA（ 链路状态广播）描述， 并广播到整个自治系统 中去。这样，每台路由 器

都收到了自治系统中所 有路由器生成的LSA ，这些LSA的集合组 成了LSDB（链路状 态数据库

）。由于每一条LSA 是对一台路由器周边网 络拓扑的描述，则整个 LSDB就是对该自治 系统网

络拓扑的真实反映。
　　根据LSDB，各 路由器运行SPF(最 短路径优先)算法。构 建一棵以自己为根的最 短路径树

，这棵树给出了到自治 系统中各节点的路由。 在图论中，"树"是一 种无环路的连接图。所

以OSPF计算出的路 由也是一种无环路的路 由。

OSPF协议为了减少 自身的开销，提出了以 下概念：
（1）. DR：
在各类可以多址访问的 网络中，如果存在两台 或两台以上的路由器， 该网络上要选举出一

个"指定路由器"(D R)。"指定路由器" 负责与本网段内所有路 由器进行LSDB的同 步。这样，

两台非DR路由器之间 就不再进行LSDB的 同步。大大节省了同一 网段内的带宽开销。

（2）. AREA：
OSPF可以根据自治 系统的拓扑结构划分成 不同的区域（AREA ），这样区域边界路由 器（ABR

）向其它区域发送路由 信息时，以网段为单位 生成摘要LSA。这样 可以减少自治系统中的

LSA的数量，以及路 由计算的复杂度。
OSPF使用4类不同 的路由，按优先顺序来 说分别是：
区域内路由
区域间路由
第一类外部路由
第二类外部路由
区域内和区域间路由描 述的是自治系统内部的 网络结构，而外部路由 则描述了应该如何选

择到自治系统以外目的 地的路由。一般来说， 第一类外部路由对应于 OSPF从其它内部路 由

协议所引入的信息，这 些路由的花费和OSP F自身路由的花费具有 可比性；第二类外部路 由

对应于OSPF从外部 路由协议所引入的信息 ，它们的花费远大于O SPF自身的路由花费 ，因而

在计算时，将只考虑外 部的花费。

（二）、OSPF协议 主要优点：
1、OSPF是真正的 LOOP- FREE（无路由自环 ）路由协议。源自其算 法本身的优点。（链路 状

态及最短路径树算法）

2、OSPF收敛速度 快：能够在最短的时间 内将路由变化传递到整 个自治系统。

3、提出区域（are a）划分的概念，将自 治系统划分为不同区域 后，通过区域之间的对 路由

信息的摘要，大大减少 了需传递的路由信息数 量。也使得路由信息不 会随网络规模的扩大

而急剧膨胀。

4、将协议自身的开销 控制到最小。见下：
1）用于发现和维护邻 居关系的是定期发送的 是不含路由信息的he llo报文，非常短小 。包

含路由信息的报文时是 触发更新的机制。（有 路由变化时才会发送） 。但为了增强协议的

健壮性，每1800秒 全部重发一次。
2）在广播网络中，使 用组播地址（而非广播 ）发送报文，减少对其 它不运行ospf 的网络

设备的干扰。
3）在各类可以多址访 问的网络中（广播，N BMA），通过选举D R，使同网段的路由器 之间的

路由交换（同步）次数 由 O（N*N）次减少为 O （N）次。
4）提出STUB区域 的概念，使得STUB 区域内不再传播引入的 ASE路由。
5）在ABR（区域边 界路由器）上支持路由 聚合，进一步减少区域 间的路由信息传递。
6）在点到点接口类型 中，通过配置按需播号 属性（OSPF over On Demand Circuits）， 使

得ospf不再定时发 送hello报文及定 期更新路由信息。只在 网络拓扑真正变化时才 发送更新

信息。

5、通过严格划分路由 的级别（共分四极）， 提供更可信的路由选择 。

6、良好的安全性，o spf支持基于接口的 明文及md5 验证。

7、OSPF适应各种 规模的网络，最多可达 数千台。

二、EIGRP协议

EIGRP和早期的I GRP协议都是由Ci sco发明，是基于距 离向量算法的动态路由 协议。EIGRP

(Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)是 增强版的IGRP协议 。它属于动态内部

网关路由协议，仍然使 用矢量－距离算法。但 它的实现比IGRP已 经有很大改进，其收敛 特

性和操作效率比IGR P有显著的提高。
EIGRP的收敛特性 是基于DUAL ( Distribute d Update Algorithm ) 算法的。DUAL 算法使

得路径在路由计算中根 本不可能形成环路。它 的收敛时间可以与已存 在的其他任何路由协

议相匹敌。

EIGRP协议主要具 有如下特点：

1. 精确的路由计算和多路 由的支持
EIGRP协议继承了 IGRP协议的最大的 优点：矢量路由权。E IGRP协议在路由计 算中要对网络

带宽，网络时延，信道 占用率，信道可信度等 因素作全面的综合考虑 ，所以EIGRP的路 由计

算更为准确，更能反映 网络的实际情况。同时 EIGRP协议支持多 路由，使路由器可以按 照不

同的路径进行负载分担 。

2. 较少的带宽占用
使用EIGRP协议的 对等路由器之间周期性 的发送很小的hell o报文，以此来保证从 前发送报

文的有效性。路由的发 送使用增量发送方法， 即每次只发送发生变化 的路由。发送的路由

更新报文采用可靠传输 ，如果没有收到确认信 息则重新发送，直至确 认。EIGRP还可以 对发

送的EIGRP报文进 行控制，减少EIGR P报文对接口带宽的占 用率，从而避免连续大 量发送路

由报文而影响正常数据 业务的事情发生。

3. 无环路由和较快的收敛 速度
路由计算的无环路和路 由的收敛速度是路由计 算的重要指标。EIG RP协议由于使用了D UAL算

法，使得EIGRP协 议在路由计算中不可能 有环路路由产生，同时 路由计算的收敛时间也 有很

好的保证。因为，DU AL算法使得EIGR P在路由计算时，只会 对发生变化的路由进行 重新计算

；对一条路由，也只有 此路由影响的路由器才 会介入路由的重新计算 。

4. MD5认证
为确保路由获得的正确 性，运行EIGRP协 议进程的路由器之间可 以配置MD5认证，对 不符合

认证的报文丢弃不理， 从而确保路由获得的安 全。

5. 任意掩码长度的路由聚 合
EIGRP协议可以通 过配置，对所有的EI GRP路由进行任意掩 码长度的路由聚合，从 而减少路

由信息传输，节省带宽 。

6. 同一目的但优先级的路 由可实现负载分担
去往同一目的的路由表 项，可根据接口的速率 、连接质量、可靠性等 属性，自动生成路由

优先级，报文发送时可 根据这些信息自动匹配 接口的流量，达到几个 接口负载分担的目的

。

7. 协议配置简单
使用EIGRP协议组 建网络，路由器配置非 常简单，它没有复杂的 区域设置，也无需针对 不同

网络接口类型实施不同 的配置方法。使用EI GRP协议只需使用r outer eigrp命令在路由 器上

启动EIGRP 路由进程，然后再使用 network 命令使能网络范围内的 接口即可。

 

三、OSPF和EIG RP的比较

OSPF和EIGRP 都是收敛速度较快并且 不会形成环路的算法， 网络带宽占用较小，使 用灵活，

安全性较好的路由协议 。但是从以上分析可以 看出，各自还是有优缺 点。

（一）、OSPF的缺 点

1、配置相对复杂。由 于网络区域划分和网络 属性的复杂性，需要网 络分析员有较高的网络

知识水平才能配置和管 理OSPF网络。

2、路由负载均衡能力 较弱。OSPF虽然能 根据接口的速率、连接 可靠性等信息，自动生 成接

口路由优先级，但通往 同一目的的不同优先级 路由，OSPF只选择 优先级较高的转发，不 同

优先级的路由，不能实 现负载分担。只有相同 优先级的，才能达到负 载均衡的目的，不象

EIGRP那样可以根 据优先级不同，自动匹 配流量。

（二）、EIGRP的 缺点

1. EIGRP没有区域（ AREA）的概念，而 OSPF在大规模网络 的情况下，可以通过划 分区域来

规划和限制网络规模。 所以EIGRP适用于 网络规模相对较小的网 络，这也是矢量-距离 路由

算法（RIP协议就是 使用这种算法）的局限 所在。

2. 运行EIGRP的路由 器之间必须通过定时发 送HELLO报文来维 持邻居关系，这种邻居 关系即

使在拨号网络上，也需 要定时发送HELLO 报文，这样在按需拨号 的网络上，无法定位这 是有

用的业务报文还是EI GRP发送的定时探询 报文，从而可能误触发 按需拨号网络发起连接 ，尤

其在备份网络上，引起 不必要的麻烦。所以一 般运行EIGRP的路 由器，在拨号备份端口 还需

配置Dialer list和Diale r group，以便过滤 不必要的报文，或者运 行TRIP协议，这样 做增

加路由器运行的开销。 而OSPF可以提供对 拨号网络按需拨号的支 持，只用一种路由协议 就

可以满足各种专线或拨 号网络应用的需求。

3. EIGRP的无环路计 算和收敛速度是基于分 布式的DUAL算法的 ，这种算法实际上是将 不确

定的路由信息（act ive route）散播（向 邻居发query报文 ），得到所有邻居的确 认后

（reply报文）再 收敛的过程，邻居在不 确定该路由信息可靠性 的情况下又会重复这种 散播

，因此某些情况下可能 会出现该路由信息一直 处于active状态 （这种路由被称为st uck in

active route），并且， 如果在active route的这次DU AL计算过程中，出现 到该路由的后

继（successo r）的metric发 生变化的情况，就会进 入多重计算，这些都会 影响DUAL算法的

收敛速度。而OSPF 算法则没有这种问题， 所以从收敛速度上看， 虽然整体相近，但在某 种

特殊情况下，EIGR P还有不理想的情况。

4、EIGRP是Ci sco公司的私有协议 。Cisco公司是该 协议的发明者和唯一具 备该协议解释和

修改权的厂商。如果要 支持EIGRP协议需 向Cisco公司购买 相应版权，并且Cis co公司修改该

协议没有义务通知任何 其他厂家和使用该协议 的用户。而OSPF是 开放的协议，是IET F组织

公布的标准。世界上主 要的网络设备厂商都支 持该协议，所以它的互 操作性和可靠性由于

公开而得到保障，并且 在众多的厂商支持下， 该协议也会不断走向更 加完善。

附录： Quidway(R) 系列路由器对OSPF 的支持

Quidway(R) 系列路由器上所实现的 OSPF软件遵循 Internet RFC2328所描述 的协议文本，

下面列出一些主要特色 ：

支持STUB区域：定 义STUB区域以节省 该区域内路由器引入A SE路由时的开销。也 可以用该命

令过滤区域间路由。

支持按需拨号：OSP F 按需拨号（OSPF over On Demand Circuits）是 对OSPF协议的一种 改

进，它通过抑制HEL LO报文和连接状态广 播报文的定时传送，使 得协议在ISDN、X .25 、

SVCs 和 拨号线等按需拨号网上 运行得更为有效。

丰富的路由策略：支持 引入其它路由协议发现 的路由。支持路由过滤 功能。

授权验证字：OSPF 对同一区域内的相邻路 由器之间可以选择明文 验证字和MD5加密验 证字两

种报文合法性验证手段 。

路由器接口参数的灵活 配置：在路由器的接口 上，可以配置OSPF 的参数包括：输出花费 、

HELLO报文发送间 隔、重传间隔、接口传 输时延、路由优先级、 相邻路由器"死亡"时 间、报

文验证方式和报文验证 字等。

虚连接： Quidway(R) 系列路由器的OSPF 支持虚连接。以保证和 增强骨干区域的连通性 。

支持多种接口类型：支 持协议中规定的广播， NBMA，点到多点， 点到点四种接口类型。 并

支持将某种类型的接口 任意改为其它类型。

支持配置邻接点：在N BMA等不支持多播发 送报文的网络上，可以 手工配置邻接点，单播 发

送协议报文。

支持区域间路由聚合： 如果某区域中存在一些 连续的网段，可以在它 的区域边界路由器

(ABR)上使用聚合 命令将这些连续的网段 聚合成一个网段。可以 减少其它区域中链路状 态数

据库(LSDB)的规 模。

丰富的调试信息： Quidway(R) 系列路由器的OSPF ，提供了丰富的调试信 息帮助用户诊断

故障。