《路由算法补充知识》PPT课件

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1、路由技术确定路由算法设计目标选择类型定义最佳路径的度量准则实现路由协议路由传输协议（RoutedProtocol）网间经路由被传输的协议：IP，OSI，Netware路由选择协议（RoutingProtocol）实现路由选择算法的协议：RIP，OSPF，BGP1.路由算法需要考虑的基本因素1）路由算法的设计目标2）选择最佳路由的度量参数1）路由算法的设计目标优化：根据一定的优化准则选择最佳路径的能力简单：利用最少的物理资源、提供最有效的功能稳定：经受得住各种恶劣环境的考验，故障率低收敛：跟随路由更新信息变化重新计算，快速取得全网一致的最佳路由灵活：快速、准确地适应各种

2、网络环境和变化2）选择最佳路由的度量参数路径长度由网络管理员定义每条网络链路的代价（cost），从源到宿的代价总和为路径长度。以路径中的站点（hop）为单位，从源到宿的站点数之和为路径长度。可靠性链路数据传输的可靠性（误码率）延迟数据包从源到宿需要花费的传输时间带宽链路的最大传输能力以及网络流量负载网络资源（例如路由器的CPU）的使用率通信代价占用通信线路的费用2.路由选择算法1）缺省路径2）静态路由3）动态路由—距离向量法4）动态路由—链路状态法1）缺省路径（DefaultRoute）什么是缺省路径？对那些在路由表中未包含其路由选择信息的信宿（网络/主机）设定的缺省

3、路径在路由表中信宿地址取值0.0.0.0(Default)缺省路径的作用对所有自治系统以外的信宿都采用缺省路径简化路由计算，提高寻径效率，缩短表长缺省路径举例网络A网络DRdb0c0f0e0DefaultRde0DefaultRdf0DefaultRab0DefaultRac0RaRcRbRfRe2）静态路由静态路由的概念静态路由工作原理路由配置举例故障举例（网络拓扑结构变化）用人工修改配置排除故障静态路由的概念由网络管理员设置路由表简单、有效，适于结构简单的网络不适于拓扑结构和传输流量经常改变的复杂网络静态路由举例网络A网络C网络BRa路由表网络BRba2网络CRc

4、a3Rb路由表网络ARab3网络CRcb2Rc路由表网络BRbc2网络ARac3a1a3a2c3c2c1b2b3b1RaRbRc链路发生故障网络A网络C网络BRb路由表网络ARab3网络CRcb2Rc路由表网络BRbc2网络ARac3a1a3a2c3c2c1b2b3b1??Ra路由表网络BRba2网络CRca3RaRbRc解决办法：人工修改网络A网络C网络BRb路由表网络ARcb2网络CRcb2Rc路由表网络BRbc2网络ARac3a1a3a2c3c2c1b2b3b1！！不适于网络变化！Ra路由表网络BRca3网络CRca3RaRbRc静态路由算法洪泛（floodin

5、g）算法：向着除了进入链路以外的其他链路转发；随机算法：随机选择下一跳；（概率）分流算法：按照链路（静态）带宽（速率）选择下一跳3）距离向量算法Distance-VectorD-V算法的基本概念D-V算法的动态特性D-V算法的收敛性问题及其解决办法D-V算法小结A路由表距离向量算法的基本概念周期性地相互传递信息每个路由器向与它相邻的站点发送一个包含它到所有其他路由器的距离的向量（最短路径或最小代价）维护各自的路由表路由器根据邻居发送的距离—向量的动态信息启动算法，更新路由表DCAB路由表C路由表BD-V路由选择算法举例距离向量法的计算举例ADECB718221计算从E

6、经相邻站点A、B和D到达信宿A、B、C和D的最小代价D(destination,neighbor)得从E到达信宿的最佳路径（最小代价）路由表最小代价D(des,nei)E的路由表距离向量路由算法原路由不经过N但距离大新路由不一定最优，但，原路由可能故障原路为无穷大，则取代为经N、长度为C的路由D-V网络发现过程剖析11ACB40.0.0.0up到达信宿40.0.0.0的路由变化如果网络中的最长路径为N，则算法经过N次迭代计算后收敛。即第N步之后，网上的所有路由器都获得到达信宿40.0.0.0的路由信息。D-V发现链路断开11ACB40.0.0.0down到达信宿40.

7、0.0.0的路由变化C与B之间的对话：我得不到信宿40.0.0.0的任何路由信息，你能告诉我如何到达信宿吗？我可以到达信宿，距离为1。（传播了一条过时的错误信息）既然如此，我选择经过你到达信宿的路径，距离为2。距离向量法的收敛性问题及解决办法问题逐站传递更新信息，算法的收敛速度慢有可能出现各站路由信息不一致后果在站点间构成更新路由的路径环（RoutingLoops）计数至无穷大（CounttoInfinity）解决办法定义路径代价的最大值（Maximum）提高收敛速度11ACB40.0.0.0down到达信宿40.0.0.0的路由变化路径环（Ro