網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)第05章：動態(tài)路由協(xié)議(已改無錯字)
2023-06-26 00:54:32 本頁面
【正文】 outerB(configrouter) exit RouterC(config) router rip RouterC(configrouter) work RouterC(configrouter) work RouterC(configrouter) work RouterC(configrouter) exit RouterD(config) router rip RouterD(configrouter) work RouterD(configrouter) work RouterD(configrouter) exit 第三部分：鏈路狀態(tài)路由協(xié)議 一、鏈路狀態(tài)路由協(xié)議工作原理 鏈路狀態(tài)（ Link State ， LS）路由協(xié)議也被稱為最短路徑優(yōu)先，是由 發(fā)明的，它需要維護(hù)一個復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)拓樸信息數(shù)據(jù)庫。 （ 1）每個路由器都從與它直接相連的網(wǎng)絡(luò)開始，彼此交換鏈路狀態(tài)通告信息（ Link State Advertisement， LSA）。 （ 2）然后每個路由器并行構(gòu)造出一個拓樸結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫。這個數(shù)據(jù)庫由所有的 LSA組成。 （ 3）根據(jù)最短路徑算法（ Shortest Path First， SPF）構(gòu)造出一棵 SFP樹，樹的根是路由器本身。 （ 4） SPF算法計算從根到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)的最短路徑，最終這些路徑被放入路由表中。 第三部分：鏈路狀態(tài)路由協(xié)議 二、鏈路狀態(tài)路由協(xié)議與距離向量路由協(xié)議對比 （ 1）距離向量路由協(xié)議從鄰居路由器的路由表中得到網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)，它只知道鄰居路由器而不知道整個網(wǎng)絡(luò)的拓樸；鏈路狀態(tài)路由協(xié)議通過收集所有 LSA數(shù)據(jù)包，獲得了整個網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)。 （ 2）當(dāng)路由信息從一臺路由器傳遞到另一臺路由器時，距離向量路由協(xié)議通過增加其所接收的路由信息的度量值來確定最佳路徑；對于鏈路狀態(tài)路由協(xié)議來說，各個路由器獨(dú)立計算從自己到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑。 （ 3）距離向量路由協(xié)議定期發(fā)送自己的路由表來反映拓樸結(jié)構(gòu)的變化，這些變化以路由器到路由器的方式傳送，收斂速度較慢；而鏈路狀態(tài)路由協(xié)議以觸發(fā)更新的方式來反映網(wǎng)絡(luò)拓樸的變化，僅將鏈路狀態(tài)的變化部分傳送給其他路由器，不僅減少 LSA的數(shù)據(jù)包，也減少收斂的時間，但路由器開機(jī)時會有較多的 LSA。 第三部分：鏈路狀態(tài)路由協(xié)議 三、 OSPF基礎(chǔ) OSPF（ Open Shortest Path First，開放最短路徑優(yōu)先）是一個鏈路狀態(tài)路由協(xié)議。當(dāng) OSPF檢測到網(wǎng)絡(luò)發(fā)生變化時，產(chǎn)生鏈路狀態(tài)通告（ LSA）， LSA用組播的方式擴(kuò)散到所有的近鄰路由器，鄰近路由器收到 LSA后，用它來更新自己的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫（ Link State Database， LSDB），同時還把 LSA擴(kuò)散到別的路由器。這樣 LSA被所有的路由器接受，并且用來更新鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。 有了鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫后，路由器運(yùn)行 Dijkstra 發(fā)明的最短路徑算法（ Shortest Path First），構(gòu)建一棵 SPF樹。該算法中路由器把自己當(dāng)作根，計算出從根到達(dá) SPF樹上每一節(jié)點(diǎn)的最低開銷路徑，最低開銷路徑最終被放到路由表中。在 OSPF中，每個路由器都獨(dú)立地運(yùn)行 OSPF算法，但是最終的結(jié)果對所有的路由器來說應(yīng)該是一致的。 第三部分：鏈路狀態(tài)路由協(xié)議 四、 OSPF中的三個表 在 OSPF中有三個表： 近鄰表 、 拓樸結(jié)構(gòu)表 、 路由表 。 （ 1）近鄰表也稱近鄰數(shù)據(jù)庫，用于存放近鄰的信息，近鄰是指在同一條鏈路上共享路由信息的路由器，近鄰要屬于相同的物理網(wǎng)段， OSPF通過發(fā)送和接收一種簡單的 Hello協(xié)議包發(fā)現(xiàn)近鄰，并不是所有的在同一物理網(wǎng)絡(luò)上的路由器就是近鄰。 （ 2）拓樸結(jié)構(gòu)表也就是鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，它存放整個網(wǎng)絡(luò)的路由器的信息以及它們是如何連接到網(wǎng)絡(luò)上的。鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫是路由器通過收集 LSA建立起來的。 （ 3）路由表是路由器最終用來轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的表，是 OSPF算法運(yùn)算得到的。 第三部分：鏈路狀態(tài)路由協(xié)議 五、 OSPF分區(qū) 當(dāng)一個網(wǎng)絡(luò)規(guī)模變大時，每個路由器需要維護(hù)很大的鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，同時每當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中一個小
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