RIP
路由信息协议是路由器制造商之间使用的第一个开放标准,它是最广泛的路由协议,可在所有IP路由平台上使用。在使用RIP协议时,一个Cisco路由器可以连接其他厂商的路由器。有两种版本的RIP:RIPv1和RIPv2,它们都是基于传统的距离矢量路由算法,最大跳数为15次。
RIPv1是类路径(Classful)。
由于路由中没有掩码信息,因此网络上的所有设备都必须使用相同的子网掩码,并且不支持VLSM。RIPv2可以发送子网掩码信息,它是一个非族类路径。
支持VLSM的Routing)协议。
使用UDP数据包进行RIP路由信息。每隔30s,路由器就会更新路由信息,如果180s之内没有得到相邻路由器的响应,则认为去那个路由器的路由无效,那个路由器是不可到达的。如果在240s之后没有收到路由器的回复,那么从路由表中删除关于该路由器的路由信息。
该RIP的特点如下:
可以通过RIP连接不同厂商的路由器;
组态简单;·适用于小网络(小于15跳);
VLSM不支持RIPv1;
消费了广域网带宽;
需要占用CPU,内存资源。
该方法算法简单,但在多路径情况下收敛速度慢,路由信息传输占用大量带宽资源,适合于网络拓扑结构相对简单、数据链路故障率极低的小规模网络,而在大型网络中,一般不采用RIP。
IGRP
InteriorGatewayRouting,内部网关路由协议。
Protocol(IGRP)是由Cisco公司于20世纪80年代开发的动态长跨度路由协议,该协议利用度量(向量)来确定到达一个网络的最佳路由,通过延迟、带宽、可靠性和负载等来计算最优路由,该协议适用于同一自治系统中的高跨度、适用于复杂网络。
通过CiscoIOS,路由器管理员可以为IGRP设置网络带宽、延迟、可靠性和负载,从而影响度量的计算。
与RIP类似,IGRP使用UDP来发送路由表条目。每一个路由器每隔90s更新一次路由信息,如果在270s内没有收到某个路由器的响应,则认为它不能到达;如果在630s内没有收到响应,则IGRP进程会将其从路由表中删除。
IGRP的收敛性比RIP的收敛性要大,但是传输路由信息所需的带宽要少,而且IGRP的包格式中没有空字节,因此IGRP的消息效率更高。但是IGRP是Cisco的专利,而且只限于Cisco的产品。
艾格拉。
由于网络规模的扩大和用户需求的增加,原有的IGRP已经显得力不从心,Cisco公司又重新开发了EIGRP,该IGRP系统。EIGRP采用与IGRP相同的路由算法,但是它结合了链路状态路由协议和距离矢量路由协议的优点,并加入了更新算法(DUAL)。
该方案有以下特点:
收敛迅速。由于在路由表中对路由进行备份,从而采用散播更新算法来实现快速收敛,即达到目标网络的最小开销和次最小开销(也称为“适配后继”,feasible)。
路由选择都保存在路由表中,当最小开销的路由不可用时,可以快速地切换到次最小开销路由,从而实现快速收敛。
降低带宽的消耗。与RIP和IGRP不同的是,EIGRP每隔一段时间交换一次路由信息,只有在某一目标网络的路由状态或路由度量发生变化时,才会将路由更新发送到邻接EIGRP路由器,因此,EIGRP更新所需的带宽比RIP和EIGRP要小得多——这就是触发式(triggered)。
扩大网络规模。对RIP来说,它的网络容量上限为15跳(hop),而EIGRP的网络容量上限为255跳(hop)。
降低路由CPU利用率。路由器更新只发送给邻近的路由器,需要知道它的状态变化,EIGRP使用的CPU比IGRP少,这是因为使用了增量更新。
支援不同长子网掩码。
可自动移植IGRP和EIGRP。可以将IGRP路由自动重新分发给EIGRP,EIGRP也可以自动将路由分发给IGRP。也可以根据需要关闭路径重新分配。
EIGRP支持三个可路由协议(IP,IPX,AppleTalk)。
对不对等路径支持负载平衡。
由于EIGIP是由Cisco公司开发的专用协议,所以当Cisco设备与其他厂商的设备相互连接时,EIGRP就无法使用。
OSPF
OpenShortestPath,开放最短路径优先。
OSPF)协议是IETF开发和推荐用于IP网络的内部网关路由选择协议。
该协议由Hello协议、交换协议和扩散协议三个子协议组成。在这些协议中,Hello协议负责检查链路是否可用,并完成指定路由器和备份路由器的工作;交换协议完成“主”、“从”路由器的指定,并交换各自的路由数据库信息;扩散协议完成对各个路由器中路由数据库的同步维护。
OSPF协议的优势如下:
OSPF可以在其自身的链路状态数据库中表示整个网络,这大大减少了收敛时间,并支持大型异构网络的互连,为异构网络之间提供了通过同一协议交换网络信息的途径,而且不易出现错误路由信息。·
OSPF支持通向同一目标的多种途径。
OSPF使用路由标签来区分不同的外部路径。
OSPF支持路由验证,只有在相互间进行路由验证的路由器之间才能交换路由信息,不同地区可以有不同的验证方式,从而提高了网络的安全性。
OSPF支持同一成本下多个链接的负载平衡。
OSPF是一种非族类的路由协议,其路由信息不受跳数的限制,从而减少了因路由分级而产生的子网分离问题。
OSPF支持VLSM和非族类路由查找,有利于有效地管理网络地址。
通过采用AREA协议,OSPF可以将网络分层,减少协议对CPU和内存的需求。
BGP
用BGP连接互联网。BGPv4是一个外部路由协议。它可以被视为一个高级距离向量路由协议。
其中,BGP网络可以将网络划分为若干自治系统。eBGP广播路由在自治系统中被使用,而iBGP则被用来在自己的网络中广播路由。
因特网是由许多相互连接的商业网络组成的。每一个企业网络或ISP都必须定义一个自主系统(ASN)。独立的系统编号是由IANA(因特网)
阿西格尼德·努姆斯。
分配:“分配”。总共有65535个自治系统编号,其中65512~65535为私有系统编号。这个数字还允许在共享路由信息时以分层方式进行维护。
使用TCP中的179端口来触发Update和Keepalive信息到BGP的邻居的可靠会话管理,从而传播和更新BGP路由表。
对于BGP网络,自治系统如下:
TubAS
网络只有一个入口和一个出口。
过渡AS(TransitAS)
从一个AS到另一个AS的数据必须经过TransitAS。在企业网络中可以设置TransitAS,如果该网络有多个AS的话。
IGP和BGP之间最大的区别是,运行该协议的设备之间通过的额外信息总数是不同的。与BGP相比,IGP使用的路由更新包更小(因此BGP拥有更多的路由属性)。一个BGP可以将许多属性附加到给定的路由中。
TCP端口179是在两个运行BGP的路由器开始通信来交换动态路由信息时,它们依靠面向连接的通信(会话)。
为了提供连接状态,BGP必须依赖面向连接的TCP会话。由于BGP无法使用Keepalive信息(但是普通头部中存储了Keepalive信息,以便路由器检查会话是否为Active)。
一个标准的Keepalive是在没有TCP会话的情况下从一个路由器发送到另一个路由器的信息。路由使用这些信号来校验电路,但没有错误,也没有发现电路。
在有些情况下需要使用BGP:
如果您需要从一个AS向另一个AS发送通信;
如果出网的数据流需要人工维护;
如果连接了两个或更多ISP、NAP(网络接入点)和交换点。
BGP不能用于以下三种情况:
当您的路由器不支持BGP要求的大路由表时;
如果只有一个Internet连接,则使用默认路由;
如果您的网络带宽不足,无法传输所需数据(包括BGP路由表)。