网络通信中应用的动态路由选择协议

【内容摘要】互连网络使用路由选择以从一个网络向另一个网络发送数据。计算机网络中在网间网上移动分组和数据传输的网络映射是用算法和协议动态完成的，这些算法和协议就是我们所说的动态路由选择协议（Dynamic Routing Protocol），动态路由协议是路由器在网络层转发分组运用的主要方法。另一种在网间网转发分组的方法是静态路由协议，由管理员手动添加路由到路由表中，这里主要讨论一下几种动态路由协议。

1. 简要介绍 (Introduction)

1．1 计算机网络与路由简述

计算机网络(computer networks)是一个复杂的系统，其中存在许多技术，并且每种技术都与其它的技术一样起着不可替代的作用。许多国际组织和公司已经独立地设置了网络标准，而且彼此并不完全兼容。许多企业也已经推出了各种使用非常规的网络技术的产品和网络服务及其网络协议。计算机网络正变得越来越复杂，使其变得复杂的原因在于有多种网络技术以及各种网络协议被用来连接两个或者多个网络，这也就导致网络间有多种可能的连接方式。 比如，CISCO公司的路由器有其自主开发的动态路由协议IGRP和EIGRP，在广域网三层使用路由协议进行PACKET的分组交换路由的时候，目的路由器必须是使用的CISCO的路由器并且使用的是IGRP或者EIGRP路由选择协议，否者在路由器所连接的源和目的主机间不能进行通讯，因为IGRP和EIGRP是CISCO专有的路由协议。

1．2 计算机网络公司(厂商)简介

国外计算机网络设备企业：

Cisco Systems 世界第一大网络公司；

3COM 2、3层交换机市场排名第一；

Nortel 光网络排名第一；

Juniper 移动IP网络市场地位稳固；

Foundry MAN（城域网）巨头；

Lucent 电信行业的巨头。

国内计算机网络设备企业：

华 为 核心路由器通过测试 (Cisco在中国内地最大的竞争对手)；

中 兴 喜获首张高端路由器入网证；

实达网络；

港湾；

博达；

迈普；

TCL；

安奈特；

TP-Link；

Accton 老牌的台湾厂商；

神州数码 一个品牌厂商，系统集成公司；

紫光网络 主要产品是防火墙系列。

2. 路由 / 路由协议 (route / routing protocols)

2.1 路 由（Route）与 路由器 (Router)

- 路 由（Route） 将分组从网间网的一个地方转发到另一个地方的路径和过程。

- 路由器(Router) 用来网络互连计算机三层网络边缘设备，工作在OSI七层参考模型的网络层，为不同的网络之间报文寻径并存储转发。

2.2 路由选择协议（Routing Protocol）与可路由选择协议(routed protocols)

我们可以想象一种情况，如果整个武汉市只有一条公路，每辆汽车、每辆自行车、每个摩托车、每个行人都必须使用这唯一的一条公路。成千上万的汽车造成的交通通信量将在所有的地方造成拥塞。显然，需要将过多的交通量转移到不同的道路上，以将其分解为可以管理的部分。道路仍然需要交叉，这样人们仍然可以到达它们需要的任何目的地。多个交叉也可以提供富余的路由，这样可以避免巨大的交通延迟。通过在不同的路由上发送交通量，可以将交通拥塞压缩到最低限度。按照相同的方法，互连网络通信量需要分解，以避免网络通信量拥塞。引导互连网络通信量达到不同网络上的过程称为 路由选择（Routing）。

-路由选择协议（Routing Protocols）: 用于建立和维护路由表和按照达到数据包的目的地的最佳路径转发数据数据包的协议。比如，RIPV1，IGRP，OSPF等。

-可路由选择协议（Routed protocols）: 已选择路由协议由最终节点使用，以将数据和网络层地址分配信息一起封装在数据包中，目的是它可以通过互连网络进行中继。AppleTalk、IP和IPX都是已选择路由协议。注：当一个协议不支持网络层地址时，那么它就不是一个已路由协议。

路由器使用路由选择协议(routing protocols)，以建立和维护路由表和按照达到数据包的目的地的最佳路径转发数据数据包。路由选择协议使路由器可以了解没有直接连接的网络的状态和与其他的路由器通信，以了解它们所关心的网络。这种通信不断进行，这样当互连网络中发生变化时，路由选择表中的信息可以随时更新。

2.3 路由选择算法(Algorith)和度量值(Metric)

路由选择算法就是路由选择协议用于决定达到目的网络的最佳路径的计算方法。路由选择算法越简单，则路由器将使用的处理能力就越小。这将减少路由器的日常费用。

路由选择算法的主要目的有3个：

准确性

低开销

快速收敛

度量值(Metric)是那些用于决定哪个路由是最优的值。根据所使用的路由选择协议，不同的因素可以决定一个路由的度，包括中继数量、链路速度、延迟(delay)、可靠性(capability)和负载(load)。