第10章 动态选路协议

10.1 引言

动态选路协议用于路由器之间的通信，自动维护路由表。

10.2 动态选路

• 选路机制：内核搜索路由表的方式
• 选路策略：路由守护程序选择路由的规则

自治系统（AS）

• 由单个实体管理
• IGP（内部网关协议）：AS内部使用
• EGP（外部网关协议）：AS之间使用

10.3 Unix选路守护程序

守护程序	支持协议
routed	RIP（V1）
gated V2	RIP、EGP、HELLO
gated V3	RIP、OSPF、EGP、BGP

10.4 RIP：选路信息协议

RIP报文格式

• UDP端口：520
• 命令：1=请求，2=应答
• 版本：1
• 最多25条路由（每条20字节）

RIP运行机制

1. 初始化：广播请求完整路由表
2. 请求处理：返回匹配路由，不可达返回16
3. 响应处理：更新路由表
4. 定期更新：每30秒
5. 触发更新：度量变化时

RIP度量

• 以跳数计算
• 最大15跳（16=无穷大）
• 直接连接接口=1跳

RIP问题

1. 不支持子网
2. 收敛慢（几分钟）
3. 最大15跳限制
4. 路由环路问题

10.5 RIP版本2

改进点

• 支持子网掩码
• 支持下一站地址
• 支持认证（明文口令）
• 支持多播（减少负载）

报文格式

• 版本：2
• 增加选路域和选路标记
• 每项包含子网掩码和下一站地址

10.6 OSPF：开放最短路径优先

特点

1. 链路状态协议（非距离向量）
2. 支持TOS选路
3. 支持费用度量
4. 支持负载平衡
5. 支持子网和变长子网
6. 支持无编号网络
7. 支持认证
8. 使用多播

与RIP比较

• 收敛更快
• 支持更大网络
• 更复杂

10.7 BGP：边界网关协议

自治系统类型

1. 残桩AS：单连接，只有本地流量
2. 多接口AS：多连接，拒绝通过流量
3. 转送AS：多连接，可转发通过流量

BGP特点

• 使用TCP（端口179）
• 距离向量协议（但列举完整路径）
• 基于策略的选路
• 每30秒发送keepalive

10.8 CIDR：无类型域间选路

目的

• 防止Internet路由表膨胀
• 解决B类地址耗尽问题

关键技术

1. 地址聚合（超网）
2. 最长匹配优先
3. 路由协议支持掩码

地址聚合示例

194.0.0.0 ~ 195.255.255.255 → 单条路由（掩码254.0.0.0）

10.9 小结

IGP（RIP、OSPF）用于AS内部，EGP（BGP）用于AS之间。RIP简单但有限，OSPF更强大。CIDR解决路由表膨胀问题。