路由协议是网络中确保数据包能够有效地从源节点传递到目的节点的重要机制。以下是常见的几种路由协议:
一、根据算法分类
1.距离向量路由协议(Distance Vector Routing Protocol)
RIP(Routing Information Protocol):即“路由信息协议”,一种较为简单的距离向量路由协议,使用跳数(hop count)作为衡量指标。路由器将其路由表中的信息广播给相邻的路由器,相邻路由器收到信息后,根据收到的距离值和自身的路由表进行更新。每个路由器使用距离向量算法计算到达目标网络的最短路径。RIP适用于小型网络,配置简单,但在大型网络中可能存在收敛速度慢和路由环路的问题。
IGRP(Interior Gateway Routing Protocol):即“内部网关路由协议”,思科开发的一种距离向量路由协议,用于中等规模的企业网络。IGRP使用跳数和其他指标(如带宽、延迟、可靠性)来评估路由路径的优劣。IGRP通过广播路由表信息来进行路由选择,提供了较RIP更高的灵活性和可配置性。
EIGRP(Enhanced Interior Gateway Routing Protocol):即“增强内部网关路由协议”,思科系统开发的一种距离矢量和链路状态混合型路由协议,结合了两种算法的优点。EIGRP使用带宽、延迟、可靠性和其他指标来评估路由路径的优劣。路由器之间交换路由信息,并使用可靠的传输方式来确保信息的完整性。它采用了DUAL(Diffusing Update Algorithm)算法来计算最佳路径,同时减少网络收敛时间。EIGRP支持VLSM、路由聚合和快速收敛等功能,适用于复杂网络环境,具有较高的可扩展性和路由选择的灵活性。
2.链路状态路由协议(Link State Routing Protocol)
OSPF(Open Shortest Path First):即“开放最短路径优先”,一种链路状态路由协议,广泛应用于大型企业网络和互联网中。路由器之间交换链路状态信息(LSA),用于构建网络拓扑图。路由器收集和计算收到的链路状态信息,利用最短路径优先(SPF)算法计算到达目标网络的最短路径。OSPF考虑了链路的带宽、延迟、可靠性等因素,以选择最佳路径。OSPF支持可变长度子网掩码(VLSM)、路由聚合和区域划分等高级功能,适用于大型网络,具有较好的可扩展性、快速收敛和灵活的路由选择。
IS-IS(Intermediate System to Intermediate System):即“中间系统到中间系统”,另一种链路状态路由协议,与OSPF类似,也是通过交换路由器之间的链路状态信息来计算最短路径。IS-IS通常用于大型和复杂的网络环境中,如ISP网络。
3.路径矢量路由协议(Path Vector Routing Protocol)
BGP(Border Gateway Protocol):即“边界网关协议”,一种路径矢量路由协议,主要用于在不同的自治系统(AS)之间进行路由选择。BGP不仅记录了到达目的地的距离,还记录了路径信息,因此能够更准确地选择最佳路径。BGP是目前互联网中最常用的外部网关协议,具有高度的可扩展性和灵活性。
二、根据作用范围分类
1.内部网关协议(IGP, Interior Gateway Protocol)
在一个自治系统(AS)内部运行,用于内部路由器之间的通信。常见的IGP协议包括RIP、OSPF、IS-IS和EIGRP等。
2.外部网关协议(EGP, Exterior Gateway Protocol)
在不同的自治系统之间运行,用于连接不同的自治系统并交换路由信息。BGP是目前最常用的EGP协议。
综上所述,路由协议种类繁多,每种协议都有其独特的特点和适用场景。在选择路由协议时,需要根据网络规模、拓扑结构、带宽要求、安全性需求等因素进行综合考虑。