计算机网络学习(八)—路由选择与协议概述

简介: 计算机网络学习(八)—路由选择与协议概述

一、路由选择协议概述

路由选择可以分为:静态路由选择和动态路由选择

静态路由选择

  • 由人工配置的网络路由、默认路由、特定主机路由、黑洞路由都属于静态路由
  • 这中配置方式简单、开销量小,但是不能及时适应网络的状态(流量、拓扑等)的变化
  • 阴暗只在小规模网络中使用

动态路由选择

  • 路由器通过路由选择协议自动获取路由信息
  • 这种方式比较复杂,开销大,能较好的适应网络状态的变化
  • 适用于大规模网络

因特网采用的路由器选择的特点如下:

常见的路由选择协议

二、路由信息协议RIP的基本工作原理

  • 路由信息协议(Routing Information Protocal)是内部网关协议IGP中最先得到广泛使用的协议之一
  • RIP要求自治系统AS内的每一个路由器都要维护从它自己到AS内其他每一个网络的距离记录。这是一组距离,称之为距离向量D-V(Distance-Vector)
  • RIP使用跳数作为度量来达到目的网络的距离
  • 路由器到直连网络的距离为1
  • 路由器到非直连网络的距离定义为所经过的路由器的数加1
  • 允许一条路径最多只包含15个路由器,距离等于16相当于不可达,因此,RIP只适用于小型互联网

  • RIP认为好的路由就是距离短的路由,也就是通过路由数量最少的路由,见下图所示
  • 当到达同一目的网络有多条距离相等的路由时,可以进行等价负载均衡

RIP包含下面三个要点:


和谁交换信息 : 仅和相邻路由器交换信息

交换什么信息:自己的路由表

何时交换信息:周期性交换(例如每30秒)

RIP的基本工作过程

RIP存在坏消息传播的慢的问题
  • 坏消息传播的慢又称为路由环路或者距离无穷计数的问题,这是距离向量算法的一个固有问题,可以采取多种措施减少出现该问题的概率或者减少该问题带来的危害。
  • 限制最大距离为15(16表示不可达)
  • 当路由表发生变化时就立即发送更新报文,(即触发更新),而不是周期性发送
  • 让路由记录收到某个特定的落雨信息接口,而不让同一路由信息再通过此接口反方向传送(即水平分割)

沙场练兵

三、开放最短路径优先OSPF的基本工作原理
  • 开放最短路径OSPF,是为客服RIP的缺点在1989年开发出来的。
  • OSPF是基于链路状态的,而不像RIP那样基于向量距离的。
  • OSPF采用SPF算法计算路由,从算法上保证了不会产生你路由环路。
  • OSPF不限制网络规模,更新效率高,收敛速度快。
  • 链路状态是指本路由器和哪些路由器相邻,以及相应的路由器代价。
  • 代价表示费用,距离,时延,带宽等等,这些都是由网络管理人员来决定的。

    OSPF相邻路由之间通过交互问候分组,建立和维护邻居的关系。

  • 使用ODPF的每个路由器都会产生链路状态通告(LSA)
  • LSA被封装在链路状态更新分组中,采用洪泛发发送

LSA包含以下几个内容:

  • 直连网络的链路状态信息
  • 邻居路由器的;链路状态信息

OSPF有以下五种分组类型:

  • 类型1:问候分组(Hello)分组:用来发现和维护邻居路由器的可达性
  • 类型2:数据库描述分组:向邻居路由器给出自己的链路状态数据库中的所有链路状态项目的摘要信息。
  • 类型3:链路状态请求分组:向邻居路由器请求发送某些链路状态项目的详细信息。
  • 类型四:链路状态更新分组:路由器使用这些分组将其链路状态进行洪泛发送。洪泛发送对全网更新链路状态。
  • 类型五:链路确认状态分组:这是对链路状态更新的确认分组。

OSPF的基本工作过程

OSPF在多点接入网络中路由器邻居关系的建立

  • 选举指定的路由器DR和备用的指定路由器BDR
  • 所有的非DR/BDR 只与DR/BDR交换信息
  • 非DR/BDR之间通过DR /BDR 交换信息

  • 为了使得OSPF能够用于规模很大的网络,OSPF把一个自治系统再划分若干个更小的范围,叫做区域

四、边界网关协议BGP的基本工作原理

  • 因特网采用分层次侧路由选择的协议

    内部网关协议IGP(例如路由信息协议RIP或者开放路径优先OSPF)
  • 设法使得分组在一个自治系统的内部尽可能有效的从源网络传输到目的网络
  • 无需考虑自治系统外部的其他方案
    外部网关协议EGP(例如边界网关协议BGP)
  • 在不同的自治系统内部,度量路由的代价(距离,宽度、费用等)可能不同。
  • 对于自治系统之间的选择,使用代价作为度量来寻找最佳的路径是不可能的
  • 自治系统之间的路由选择必须考虑相关的策略(政治、经济、安全)
  • BGP只是要寻找一条能够到达目的的网络且比较好的路由(不能兜圈子),而并非要找一条最佳路由


    BGP-4有以下四种报文

    沙场练兵



相关文章
|
3月前
|
数据采集 算法 数据挖掘
模块化控制协议(MCP)在网络中增强智能体执行效率的研究
随着Web3技术的迅速发展,去中心化应用和智能体在各种领域的应用逐渐增多。MCP(Modularized Control Protocol,模块化控制协议)作为一种增强智能体执行能力的关键技术,为Web3场景中的智能体提供了更强的灵活性和可扩展性。本文将探讨如何利用MCP技术提升智能体在Web3场景中的执行能力,并通过实例代码展示其实现路径。
303 22
|
24天前
|
监控 负载均衡 安全
WebSocket网络编程深度实践:从协议原理到生产级应用
蒋星熠Jaxonic,技术宇宙中的星际旅人,以代码为舟、算法为帆,探索实时通信的无限可能。本文深入解析WebSocket协议原理、工程实践与架构设计,涵盖握手机制、心跳保活、集群部署、安全防护等核心内容,结合代码示例与架构图,助你构建稳定高效的实时应用,在二进制星河中谱写极客诗篇。
WebSocket网络编程深度实践:从协议原理到生产级应用
|
1月前
|
运维 架构师 安全
二层协议透明传输:让跨域二层协议“无感穿越”多服务商网络
简介:本文详解二层协议透明传输技术,适用于企业网工、运营商及架构师,解决LLDP/LACP/BPDU跨运营商传输难题,实现端到端协议透传,提升网络韧性与运维效率。
|
5月前
|
安全 网络协议 Linux
Linux网络应用层协议展示:HTTP与HTTPS
此外,必须注意,从HTTP迁移到HTTPS是一项重要且必要的任务,因为这不仅关乎用户信息的安全,也有利于你的网站评级和粉丝的信心。在网络世界中,信息的安全就是一切,选择HTTPS,让您的网站更加安全,使您的用户满意,也使您感到满意。
164 18
|
6月前
|
安全 网络安全 定位技术
网络通讯技术:HTTP POST协议用于发送本地压缩数据到服务器的方案。
总的来说,无论你是一名网络开发者,还是普通的IT工作人员,理解并掌握POST方法的运用是非常有价值的。它就像一艘快速,稳定,安全的大船,始终为我们在网络海洋中的冒险提供了可靠的支持。
217 22
|
6月前
|
网络协议 数据安全/隐私保护 网络架构
|
7月前
|
缓存 网络协议 API
掌握网络通信协议和技术:开发者指南
本文探讨了常见的网络通信协议和技术,如HTTP、SSE、GraphQL、TCP、WebSocket和Socket.IO,分析了它们的功能、优劣势及适用场景。开发者需根据应用需求选择合适的协议,以构建高效、可扩展的应用程序。同时,测试与调试工具(如Apipost)能助力开发者在不同网络环境下优化性能,提升用户体验。掌握这些协议是现代软件开发者的必备技能,对项目成功至关重要。
|
8月前
|
人工智能 自然语言处理 决策智能
智能体竟能自行组建通信网络,还能自创协议提升通信效率
《一种适用于大型语言模型网络的可扩展通信协议》提出创新协议Agora,解决多智能体系统中的“通信三难困境”,即异构性、通用性和成本问题。Agora通过标准协议、结构化数据和自然语言三种通信格式,实现高效协作,支持复杂任务自动化。演示场景显示其在预订服务和天气预报等应用中的优越性能。论文地址:https://arxiv.org/pdf/2410.11905。
266 6
|
10月前
|
前端开发 网络协议 安全
【网络原理】——HTTP协议、fiddler抓包
HTTP超文本传输,HTML,fiddler抓包,URL,urlencode,HTTP首行方法,GET方法,POST方法
|
10月前
|
网络协议 安全 网络安全
探索网络模型与协议:从OSI到HTTPs的原理解析
OSI七层网络模型和TCP/IP四层模型是理解和设计计算机网络的框架。OSI模型包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层,而TCP/IP模型则简化为链路层、网络层、传输层和 HTTPS协议基于HTTP并通过TLS/SSL加密数据,确保安全传输。其连接过程涉及TCP三次握手、SSL证书验证、对称密钥交换等步骤,以保障通信的安全性和完整性。数字信封技术使用非对称加密和数字证书确保数据的机密性和身份认证。 浏览器通过Https访问网站的过程包括输入网址、DNS解析、建立TCP连接、发送HTTPS请求、接收响应、验证证书和解析网页内容等步骤,确保用户与服务器之间的安全通信。
531 3