2015計算機三級《網絡技術》複習重點：路由器與路由選擇

1、表驅動IP進行路由選擇

路由器：進行路由選擇的計算機。

路由選擇一般採用表驅動的路由選擇算法。每台設備存放一張路由表，該表存儲有關可能的目的地址及怎樣到達目的的信息。

(1)標準路由選擇算法

路由表中包含許多(N，R)的有序對，N是目的地址，R是到N的路徑中下一個路由器的地址。每個路由器中僅保存下一站，並不知完整路徑。

為減少路由表長度或提高路由效率，路由表中的N一般使用目的網絡的地址，不是目的主機地址。

(2)子網選擇路由-------標準路由選擇算法的擴充

IP採用子網編址後，將路由表改為(M,N,R)，其中M為子網掩碼，N為目的.網絡的地址，R為下一個路由的IP地址。

(3)路由表的特殊路由

使用網絡地址可以極大縮小路由表規模，路由表也可包含兩種特殊的路由表目，即默認路由和特定主機路由。

默認路由：如果路由表沒有指定達到目的的網絡的路由信息，就可以把數據報轉發到默認路由指定的路由器。

特定主機路由：主要表項(包括默認路由)是基於網絡地址的。為單個主機指定特別的路徑就是特定主機路由。

(4)統一的路由選擇算法

允許使用任意的掩碼形式，子網路由選擇算法不但能按照同樣的方法處理網絡路由、默認路由、特定主機路由，還可以將標準路由選擇算法作為一個特例。

　2、路由表的建立與刷新

路由選擇的正確與否依賴於路由表的正確與否。路由表分為靜態路由表和動態路由表兩種。

(1)靜態路由表

靜態路由表有人工管理，一般情況下不會發生變化，但當連接或拓撲結構變化時，網絡管理員必須人工對路由表做出更新。

優點：安全可靠，簡單直觀;缺點：一旦路徑錯誤，路由表的配置比較麻煩。

(2)動態路由表

動態路由是通過自身學習自動修改和刷新路由表。它適應拓撲結構複雜，規模龐大的網絡環境。

為區分速度快慢，延遲的時間，修改和刷新路徑時需要給每條路徑生成一個數字，該數字稱為度量值。度量值越小，路徑越好。

度量值的特徵如下：

跳數：到達目的地經過的路由器的個數。

帶寬：鏈路的數據傳輸能力。

延遲：數據從源到目的經過的時間。

負載:網絡信息流的活動數量。

可靠性：數據傳輸過程中的差錯率。

開銷：一個變化值，可根據帶寬、建設費用、維護費用等因素確定。

動態路由雖然適應複雜網絡，但修改和刷新路由表本身需要消耗資源。

動態路由應用比較廣泛的有兩種：路由信息協議(RIP)和開放式最短路徑優先協議(OSPF)。RIP是利用向量-距離算法，OSPF則是鏈路-狀態算法。

　3、RIP協議與向量-距離算法

基本思想：由路由器週期性地向其相鄰路由器廣播自己知道的路由信息，用於通知相鄰路由器自己可以到達的網絡以及到達該網絡的距離(跳數)，相鄰的路由器根據收到的信息修改和刷新自己的路由表。

RIP協議：可以在局域網中直接實現。規定了路由器之間交換路由信息的時間、交換信息格式、錯誤的處理等內容。

RIP協議除嚴格遵守向量距離路由選擇算法外，還做了一些改進，包括：(1)對相同開銷路由的處理。按先入為主的原則處理。(2)對過時路由的處理：出現開銷更小的路由時，代替原有的路由，否則一直保持下去。

　　4、OSPF協議與鏈路-狀態路由算法

又稱最短路徑優先算法。基本思想：互聯網上的每個路由器週期性的想其他路由器廣播自己與相鄰路由器之間的關係，每個路由器都可以獲得網絡中的所有聯通情況，根據連通情況和最短路徑算法，計算出自己到達各個網絡的最短路徑。

鏈路狀態路由算法具有收斂速度快、支持服務類型選路，適合龐大複雜環境的網絡等優點。但OSPF協議的缺點主要包括：

要求較高的路由器處理能力：網絡規模越大，對內存和CPU的處理能力要求越高

一定的帶寬要求：為得到相鄰路由器的信息，要求路由器不斷髮送和應答查詢信息，OSPF協議要具有一定的帶寬要求。

靜態路由一般適應小型網絡、RIP適應小到中型的網絡，而OSPF適應大型、多路徑、動態的IP網絡。