4.5 Internet的路由选择协议(1)

• 采用“分层次的路由选择协议”的理由：
  --Internet的规模非常大，会导致路由表中项目太多，处理起来太花时间，路由器之间交换路由信息也会占用大量带宽。
  --许多单位不愿意外界了解自己内部的网络布局和采用的路由协议，同时希望连接到Internet。
• 将Internet划分为许多较小的AS。
• 自治系统AS：单一技术管理下的一组路由器。
  --这些路由器使用一种或多种内部“路由选择协议”和度量，以确定分组在该AS内的路由。
  --同时使用一种AS之间的路由选择协议，以确定分组在AS之间的路由。
• 在目前的Internet中，一个大的ISP就是一个自治系统。
• 据此将“路由选择协议”分类，
  内部网关协议IGP：即AS内部使用的“路由选择协议”，目前此类路由协议使用得最多，如RIP和OSPF协议。
  外部网关协议EGP：目前使用最多的是BGP的版本4（BGP-4）。

内部网关协议RIP

• RIP的“距离”也称“跳数”，即每经过一个路由器，“跳数”加1。
• RIP认为好的路由就是它通过的路由器数目少。
• RIP允许一条路径最多只能包含15个路由器，可见RIP协议只适用于“小型互联网”。
• RIP在两个网络之间只选择一条具有最短“距离”的路由。
• RIP协议的特点：
  仅和相邻的路由器交换信息。
  交换的信息是路由表。
  按固定的时间间隔交换信息。
• 距离向量算法：
  根据发来的RIP报文，更新自己的路由表项目。
  若3分钟还没有收到相邻路由器的更新路由表，将其设置为不可达。
• 路由表不断更新，使得每一个路由器到每一个网络的路由都是最短的。

RIP的报文格式

• “命令”指出报文的意义，例如：1表示请求路由信息。
  “必为0”是为了4字节对齐。
• “路由部分”由若干个长度为20字节的“路由信息”组成。
• 一个RIP报文最多可包括25个路由，因此RIP报文的最大长度是25*20+4=504字节。
• 地址族标识符（地址类别）：用来标志所使用的地址协议。
• 路由标记：填入自治系统号ASN。
• RIP2具有简单的鉴别功能，将原来写入第一个“路由信息”的位置用作鉴别。
• RIP存在的问题：
  --当网络出现故障时，要花费较长时间才能将此消息传送到所有路由器。
  --由于它规定了最大“距离”是15，限制了网络的规模。
  --交换的路由信息是“完整路由表”，随着网络规模扩大，开销增加。