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【正文】 選擇 基于流量的路由選擇 ?是一種既考慮 拓撲結構 又兼顧 負載的靜態(tài)路由算法。 ?基本思路：對某一給定的線路，如果已知負載量與平均流量，那么可以根據排隊論的知識計算出該線路上的平均分組延遲。由所有的線路平均延遲，可直接計算出流量的加權平均值，從而得到整個網絡的平均分組延遲。這樣找出網絡最小平均延遲就可以實現最優(yōu)路由選擇。 58 2022/8/21 路由算法分類 路由選擇 靜態(tài)路由 （ Static Routing） ?路由很少變化，由網管人員人工配置。 ?常用于規(guī)模很小的網絡。因節(jié)點故障時沒法自動發(fā)現和調整路由，需要人工干預。 動態(tài)路由 （ Dynamic Routing） ?又稱自適應（ adaptive）路由：路由器之間交換路由信息，根據它所了解到的網絡信息計算最佳路由，以設法適應網絡流量、拓撲的變化。 ?現代計算機網絡更多地使用動態(tài)路由方式 59 2022/8/21 路由算法分類 路由選擇 動態(tài)路由算法就是在節(jié)點間交換信息來適應故障、網絡擁塞等的變化。它在 節(jié)點間交換的信息和所帶來的開銷間要有一個平衡。 ?交換的信息越多，交換的頻率越頻繁，節(jié)點越能更好地作出路由選擇。 ?與此同時，這些交換的信息也會對網絡的負載有影響，如果信息過多會嚴重影響網絡的性能。 60 2022/8/21 路由算法分類 路由選擇 因此，精心設計的動態(tài)路由算法必須考慮到： ?路由選擇算法非常復雜，故可能增加網絡節(jié)點的處理負擔。 ?大多數情況下，動態(tài)方式會使用別的節(jié)點來的狀態(tài)信息來進行路由選擇，因此會增加網絡中的負載。 ?一個動態(tài) 路由 算法有時會因反應太快而引起振蕩，或者反應太慢而起不到作用。 61 2022/8/21 路由算法分類 路由選擇 根據網絡狀態(tài)信息的來源，動態(tài)路由方式分為三類： ?孤立路由選擇 ?集中路由選擇 ?分布路由選擇 它們分別對應著網絡狀態(tài)信息的三種來源： ?本地 ?所有節(jié)點 ?相鄰節(jié)點 62 2022/8/21 路由算法分類 路由選擇 孤立路由選擇 : 每個節(jié)點并不利用其它節(jié)點來的網絡信息，僅僅根據它自己所看到的情況來確定路由。 ?最短等待法 ?逆向學習算法（ backward learning） 孤立路由選擇僅僅根據本地網絡信息做出路由選擇，很少使用。 63 2022/8/21 路由算法分類 路由選擇 集中路由選擇 ?根據所有節(jié)點的網絡信息來選擇路由。 ?和固定路由選擇一樣，每個節(jié)點都保存了一張當前的路由表，同樣也可以通過為最優(yōu)路由的下一節(jié)點指定替換路徑，或者不指定替換路徑。 ?和固定路由的區(qū)別在于：固定路由算法中表格的建立是手工完成的。而集中路由選擇中表格的建立是由網絡中設置的一個路由控制中心 RCC來集中完成的。 64 2022/8/21 路由算法分類 路由選擇 分布路由選擇 是指每個結點周期性地從相鄰的結點獲得網絡狀態(tài)信息， 同時也將本結點做出的決定周期性地通知周圍各結點，以使這些結點不斷地根據網絡新的狀態(tài)更新其路由選擇決定。這是一種在 Inter上廣泛使用的自適應路由選擇策略。 在分布式路由選擇策略中，最基本的算法有兩個： ①距離向量算法：距離可以是最短鏈路的時延，也可以是結點數等。后面介紹的 RIP協議（路由信息協議），就采用了距離向量算法。 ②鏈路狀態(tài)算法：鏈路的度量內容有：吞吐量、可靠性、時延、費用等。后面介紹的 OSPF協議（開放式最短路由優(yōu)先協議）就采用了鏈路狀態(tài)算法。 65 2022/8/21 層次路由 路由協議 層次路由： ?因特網采用分層次的路由選擇協議。 ?因特網的規(guī)模非常大。 如果讓所有的路由器知道所有的網絡應怎樣到達，則這種路由表將非常大，處理起來也太花時間。 而所有這些路由器之間交換路由信息所需的帶寬就會使因特網的通信鏈路飽和。 ?許多單位不愿意外界了解自己單位網絡的布局細節(jié)和本部門所采用的路由選擇協議（這屬于本部門內部的事情），但同時還希望連接到因特網上。 ?為此將整個互聯網劃分為許多較小的自治系統(autonomous system) 66 2022/8/21 自治系統 路由協議 自治系統 (autonomous system)： ?因特網將整個互聯網劃分為許多較小的自治系統 AS。 ?一個自治系統是一個互聯網，其最重要的特點就是 自治系統有權自主地決定在本系統內應采用何種路由選擇協議。 ?一個自治系統內的所有網絡都屬于一個行政單位 (例如，一個公司，一所大學等 )來管轄。 ?一個自治系統的所有路由器在本自治系統內都必須是連通的。 67 2022/8/21 路由協議 路由協議 因特網有兩大類路由選擇協議： ?內部網關協議 IGP (Interior Gateway Protocol) 即在一個自治系統內部使用的路由選擇協議。目前這類路由選擇協議使用得最多，如 RIP(路由信息協議 ) 和 OSPF（最短路徑優(yōu)先） 協議。 ?外部網關協議 EGP (External Gateway Protocol) 若源站和目的站處在不同的自治系統中，當數據報傳到一個自治系統的邊界時，就需要使用一種協議將路由選擇信息傳遞到另一個自治系統中。這樣的協議就是外部網關協議 EGP。在外部網關協議中目前使用最多的是 BGP4。 68 2022/8/21 路由協議 路由協議 R1 H1 H2 內部網關協議 IGP （例如， RIP） 自治系統 A 自治系統 B 自治系統 C IGP IGP IGP IGP IGP IGP IGP IGP IGP IGP IGP IGP EGP EGP EGP 內部網關協議 IGP （例如， OSPF） 外部網關協議 EGP （例如， BGP4） IGP R3 R2 自治系統和內部網關協議、外部網關協議