关于OSPF路由协议在企业网络中的应用

2024-06-18

关于OSPF路由协议在企业网络中的应用(5篇)

1.关于OSPF路由协议在企业网络中的应用 篇一

目前OSPF路由协议的应用非常广泛,相信随着通信行业的发展,OSPF路由协议也会更加的完善稳定,给用户带来良好的网络环境,一种弥补OSPF路由协议占用CPU和内存资源的方法是将网络分成独立的层次域,称为区域(Area)。

每个路由器仅与它们自己区域内的其它路由器交换LSA。Area0被作为主干区域,所有区域必须与Area0相邻接。在ABR(区域边界路由器,AreaBorderRouter)上定义了两个区域之间的边界。ABR与Area0和另一个非主干区域至少分别有一个接口。最优设计的OSPF网络包含通过VLSM与每个区域邻接的主干网络。这使得在路由表的一个条目中描述多个网络成为可能。

虽然OSPF路由协议是RIP协议强大的替代品,但是它执行时需要更多的路由器资源。如果网络中正在运转的是RIP协议,并且没有发生任何问题,仍然可以继续使用。但是如果想在网络中利用基于标准协议的多余链路,OSPF路由协议是更好的选择,

增强内部网关路由协议

在Cisco公司的产品中,EIGRP(EnhancedInteriorGatewayRontingProtocol)协议具有一些优势。最重要的是它能迅速广播链路状态的变化。但EIGRP协议的最大缺点是没有标准化。

与OSPF路由协议一样,EIGRP路由器寻找它们的邻接路由器并交换“hello”数据包。EIGRP协议每隔5秒传送“hello”数据包。如果失败3次,邻接路由器则被认为是宕机状态,替代的路径将被使用。

当本地路由器的链路状态发生变化,在新信息基础上它将重新计算拓扑结构表。OSPF路由协议此时将立即向网络中的每个路由器广播链路状态的变化,而EIGRP协议将仅仅涉及到被这些变化直接影响的路由器。这使带宽和CPU资源的利用效率更高。同时,由于EIGRP协议使用了不到50%的带宽,使得在低带宽WAN链路上具有很大优势。EIGRP协议的另一个优势是它支持Novell/IPX和AppleTalk环境。如果网络正在运行的是IGRP协议,那么转换到EIGRP协议比转换到OSPF路由协议要容易的多。

2.关于OSPF路由协议在企业网络中的应用 篇二

校园网是一个庞大的网络体系, 网络性能决定了校园网的使用程度, 而网络性能的好坏主要受制于路由协议技术, 无论是在选择上还是设计上都会影响校园网的网络性能。而为了让校园网路由设计更加合理、高效, OSPF协议被提出并广泛应用于校园网路由设计中, 这种内部网关协议可以在较广范围中应用, 并能保证快速收敛, 同时还能满足VLSM的应用要求。

2 OSPF协议

OSPF属于路由协议的一种, 是链路状态下的协议形式, 其特征是路由器只需对自身的链路状态信息进行维护, 将信息更新利用扩散方式实现传播与接收信息, 并熟悉拓扑结构的自治系统, 了解内部的链路状态信息。这种链路状态路由协议能够方便计算出路由器到目的地之间的最短路径, 从而提高路由协议的工作效率。

2.1 OSPF的最短路径优先算法

在OSPF协议中, 运用最短路径优先算法 (又称SPF算法) 之前需要把实际网络进行抽象化, 绘制出有向图的形式, 并以权值来确定图中所有的有向弧, 而最短路径则需要通过权值来计算得出。SPF算法的计算原理很简单, 即在计算网络中选择某一源节点, 计算出它到各节点距离的最短值。在此算法中, 网络图中所有的节点被统一归纳到两个集合内, S集合表示最短路径被求出的节点, R集合则表示没有被求出的最短路径的节点, 此外还包括一个矩阵cost元素, 属于“带权邻接矩阵”范畴。其矩阵定义如下:

在计算最短路径时, 可以利用v来代表源点, 而后通过计算方法将v与其它节点之间的最短距离求解而出:

⑴将集合S、R分别初始化, 令源节点v被S集合包含, 其余节点则全包含于R集合;

⑵求解出源点v到网络图中所有节点的最短路径:

2.2 OSPF协议过程

为了确保OSPF协议在链路状态中信息更新与扩散的可靠性, 需要创建一个逻辑连接, 从而实现链路状态消息的传递与接收。一般情况下, OSPF将消息类型进行了五种分类:⑴Hello消息:又称为Hello协议, 对周边路由器进行定期的消息交换, 从而确保周边路由器之间邻接关系的维护;⑵Link State Update消息:该消息内容包括邻接路由器的连接关系、链路状态、路径花费, 这些消息会定期在每个路由器之间进行传递, 消息的更新也会通过路由器扩散到每一条链路状态中;⑶Link State Ack消息:该消息属于一个确认方式, 用以保障扩散消息是否得到传递与确认;⑷Database Description消息:在路由器使用之时这个消息就要投入到消息传递的应用中, 链路状态信息发送时会连带包含一个顺序号, 这样接受者就能够从序号中辨别出消息与数据的更新状态;⑸Link State Request消息:每个邻接路由器之间都会互相交换各自的数据库消息, 从而判断自身数据的更新状态, 通过该消息渠道则可以接收到邻接路由器得到的最新数据与消息。

3 OSPF动态路由协议在校园网中的应用

3.1 核心层

核心层在整个校园网络中占据了重要份量, 主要实现网内的数据交换, 以及负责骨干网络之间的信息传递, 其具有高性能、高优化、高速畅通的优点。在OSPF中核心层属于骨干域, 又称之为Area0, 为了提高核心层中数据包在路由计算与传播的速度, OSPF构建了Area0的骨干区域, 用以实现区域间的信息交换与数据传输, 而数据传送只能在骨干区域得以实现。在校园网络中, 核心层需要有三台路由交换机构成, 从而满足教学区、生活区这两大区域的路由交换, 而另外一台路由交换机则用来满足数据通信, 以实现校园网和Internet之间的信息传递与数据交换。为了确保信息与数据交换时的可靠性, 这三台路由交换机都是在遵循OSPF协议的基础上进行工作, 此外还将静态路由方式运用在边界路由交换机中, 从而保证路由与Internet连接时的稳定性。

3.2 汇聚层

在校园网络的接入层与核心层之间有一个连接纽带, 那就是汇聚层。汇聚层在路由设计中充当着分解的作用, 主要用于简化路由、汇聚路由信息, 这样就能够降低核心层路由计算的压力。三层交换机充当着汇聚层的交换机, 主要由多台路由交换机组成, 汇聚交换机重点安放在校园中的教学区与生活区, 根据这两个区域的地理位置来进行OSPF路由区域的划分, 以本区域用户数量来决定汇聚交换机的台数。为了让路由交换机在内存与CPU上不至于负担过重, 因而每台交换机只需负责本区域的连接任务以及实现链路状态数据库的资源共享, 这种设计利于有效、合理的进行网络管理。在汇聚层与核心层的交换机之间存在着一个ABR (区域边界路由器) 交接的路由端口, 其功能主要表现在能将核心层与汇聚层之间的路由信息进行汇聚与交换。此外, 利用VLSM与VLAN技术实现汇聚层与接入层路由的连接, 以最终实现整个校园网络的运转。

摘要:在现今这个网络时代, 校园网络的建设非常重要。而在校园网建设中为了让校园网路由设计更加合理、高效, OSPF协议被提出并广泛应用于校园网路由设计中。本文从分析OSPF协议的基本信息入手, 从而对校园网中的OSPF动态网络路由协议技术进行深入研究。

关键词:OSPF,路由协议,校园网

参考文献

[1]崔建涛, 王文冰, 邓璐娟.基于虚拟机的OSPF动态路由协议的研究[J].郑州轻工业学院学报 (自然科学版) , 2012, 27 (3) :15-19.

3.OSPF路由协议分析 篇三

【关键词】OSPF;邻接关系通告;分组;区域;数据库

一、OSPF介绍

OSPF:Open Shortest Path First 开放最短路径优先是基于RFC 2328的开放标准协议,它非常复杂涉及到多种数据类型,网络类型,数据通告过程等,灵活的接口类型,可以随处设置通告网络地址,方便的修改链路开销等。

二、OSPF邻居关系的建立

1.在局域网中路由器A启动后处于down状态,此时没有其它路由器与它进行信息交换,它会从启用OSPF协议的接口向外发送Hello分组,发送分组使用组播地址:224.0.0.5。

2.所有运行OSPF的直连路由器将会收到Hello分组,并将路由器A加入到邻居列表中,此时的邻居处于Init状态(初始化状态)。

3.所有收到Hello分组的路由器都会向路由器A发送一个单播应答分组,其中包含它们自身的信息,并包含自己的邻居表(其中包括路由器A)。

4.路由器A收到这些Hello分组后,将它们加入到自己的邻居表中,并发现自己在邻居的邻居表中,这时就建立了双向邻居关系(two-way)状态。

5.在广播型网络中要选举DR和BDR,选举后路由器处于预启动(exstart)状态。

6.在预启动状态下路由间要交换一个或多个的DBD分组(DDP),这时路由器处于交换状态。在DBD中包含邻居路由器的网络、链路信息摘要,路由器根据其中的序列号判断收到的链路状态的新旧程度。

7.当路由器收到DBD后,使用LSAck分组来确认DBD包,并将收到的LSDB与自身的相比较,如果收到的较新,则路由器向对方发出一个LSR请求,进入加载状态,对方会用LSU进行回应,LSU中包含详细的路由信息。

8.当对方提供了自身的LSA后,相邻路由器处于同步状态和完成邻接状态,在lan中路由器只与DR和BDR建立完全邻接关系,而与DRothers只建立双向邻接关系,此时的相邻路由器进入了Full状态,完成了信息同步。

三、OSPF的分区机制

OSPF路由协议可以使用在大型网络规模中,如要规模太大,路由器需要维持很大的链路状态作息,构建大的链路状态数据库存(LSDB),路由表要较大,影响工作效率,并且当网络中拓扑出现问题时,会引起大的路由波动,所有路由器要重建路由表,所以分区的概念被提出来。

设计者可以将整个网络分为多个区域,每个区域内部的路由器只需要了解本区域内部的网络拓扑情况,而不用掌握所有路由器的链路情况,这样LSDB就减小了很多,并且当其它区域的网络拓扑变化时,相应的信息不会扩散到本区域外,如变化后影响到其它区域,这时ABR才会生成LSA发往其它区域,这样大部分的拓扑变化被隐藏在区域内部,其它区域的自身并不需要明白这些,内部路由器只需维持本区域的LSDB即可,这样就减少了协议数据包,减轻路由器及链路的负载。

四、OSPF的分组类型

1.HELLO报文(Hello Packet)。最常用的一种报文,周期性的发送给本路由器的邻居。内容包括一些定时器的数值,DR,BDR,以及自己已知的邻居。

2.DBD报文(Database Description Packet)。两台路由器进行数据库同步时,用DD报文来描述自己的LSDB,内容包括LSDB中每一条LSA的摘要(摘要是指LSA的HEAD,通过该HEAD可以唯一标识一条LSA)。这样做是为了减少路由器之间传递信息的量,因为LSA的HEAD只占一条LSA的整个数据量的一小部分,根据HEAD,对端路由器就可以判断出是否已经有了这条LSA。

3.LSR报文(Link State Request Packet)。两台路由器互相交换过DD报文之后,知道对端的路由器有哪些LSA是本地的LSDB所缺少的或是对端更新的LSA,这时需要发送LSR报文向对方请求所需的LSA。内容包括所需要的LSA的摘要。

4.LSU报文(Link State Update Packet)。用来向对端路由器发送所需要的LSA,内容是多条LSA(全部内容)的集合。

5.LSAck 报文(Link State Acknowledgment Packet)。用来对接收到的LSU报文进行确认。内容是需要确认的LSA的HEAD(一个报文可对多个LSA进行确认)。

OSPF(Open Shortest Path First开放式最短路径优先)是一个内部网关协议(Interior Gateway Protocol,簡称IGP),用于在单一自治系统(autonomous system,AS)内决策路由。与RIP相比,OSPF是链路状态路由协议,它在各方面具有较大的优势,虽然比较复杂,但其优越的工作机制却是网络规划中不可或缺的。

4.华为路由如何建立OSPF网络 篇四

一、在华为路由器组建的网络中配置建立OSPF,两台路由器华为A和华为B同处于一个区域内,华为A的IP地址为13.15.32.25/16,router-id为1.1.1.1,华为B的IP地址为13.15.32.35/24,router-id为2.2.2.2,与华为A处于同一网段,两者端口的OSPF进程都为1,配置完成之后发现OSPF邻居一直不能到达FULL状态。

二、下面们来进行故障的具体分析

1、分别对华为A和华为B的端口进行基本的配置,华为A和华为B采用相同的配置,只是router-id改为2.2.2.2。

2、在华为A上执行display ospf peer命令,检查华为A与华为B之间的邻居关系,发现OSPF邻居不能达到FULL状态,

3、在华为A上执行display current-configuration interface GigabitEthernet 1/0/1命令发现华为A接口的IP地址为13.15.32.25,掩码24位。

4、在华为A上执行display current-configuration configuration ospf命令发现OSPF发布的地址掩码为25位,在RFC描述中要求必须满足下面两个条件,接口上才能正常运行OSPF协议,一是接口的IP地址掩码长度≥network命令中的掩码长度,二是接口的主IP地址必须在network命令指定的网段范围内。

5、所以发现华为A的接口的IP地址掩码长度为24,而OSPF进程中发布的接口地址掩码长度为25,大于华为A的接口IP地址的掩码长度,因此配置完成之后发现OSPF邻居一直不能到达FULL状态。

5.关于OSPF路由协议在企业网络中的应用 篇五

近几年来,特别是在步入21世纪之后,Internet规模的发展非常的迅速,Internet逐渐的走到了千家万户,并成为了人们生活中的一部分。同时当前的Internet的节点并不是单纯指的是计算机,还包括了PDA、移动电话、各种各样的终端甚至包括冰箱、电视等家用电器,这些设备都能够被接入网络之中。我国从上世纪90年代开始就已经建起了面向全社会的网络基础设施,交换机路由器大量的在我国的网络互联设备中应用,并逐步的完善我国的网络建设,伴随着我国电信网,计算机网络以及有线电视网络的三网融合进程的推进,我国的网络建设越来越完善,并在更多的领域发挥着作用。这些服务的提供离不开交换机路由器配置各种路由协议,比如RIP、OSPF、BGP等,在各种类型的网络中,究竟使用何种协议,如何在不同的网络环境下达到网络设备与网络协议最佳匹配,成为三网融合时代企及解决的课题。

文中首先分析计算机网络的常见拓扑结构与网络设备性能的关系,其次对IP数据包在网络设备中的运行原理与IP数据包在路由器中转发过程进行了研究,接着对当前在互联网中广泛部署的两大动态路由协议OSPF与RIP的算法进行了详细分析,最后根据OSPF与RIP的算法特点与网路结构的类型得出OSPF与RIP协议的最佳匹配网络环境。

1 网络拓扑结构与网络设备性能分析

网络(network)是一个复杂的人或物的互连系统。计算机网络,就是把分布在不同地理区域的计算机以及专门的外部设备利用通信线路互连成一个规模大、功能强的网络系统,从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息,共享信息资源。由于连接介质的不同,通信协议的不同,计算机网络的种类划分方法名目繁多。但一般来讲,计算机网络可以按照它覆盖的地理范围,划分成局域网和广域网,以及介于局域网和广域网之间的城域网(MAN, Metropolitan Area Network)。而网络的拓扑(topology)结构依据局域网和广域网的类型也可以分为不同类型[1]。但是在日益庞大的互联网中,网络设备的性能与网络的拓扑结构相辅相成。

拓扑(topology)结构定义了组织网络设备的方法。LAN有总线(bus)型、星型(star)等多种拓扑结构。在总线拓扑中,网络中的所有设备都连接到一个线性的网络介质上,这个线性的网络介质称为总线。当一个节点在总线拓扑网络上传送数据时,数据会向所有节点传送。每一个设备检查经过它的数据,如果数据不是发给它的,则该设备丢弃数据;如果数据是发向它的,则接收数据并将数据交给上层协议处理。典型的总线拓扑具有简单的线路布局,该布局使用较短的网络介质,相应地,所需要的线缆花费也较低。缺点是很难进行故障诊断和故障隔离,一旦总线出现故障,就会导致整个网络故障;而且,LAN任一个设备向所有设备发送数据,消耗了大量带宽,大大影响了网络性能。在这样的拓扑结构中对网络设备的要求比较平均,性能优良的路由器或交换机不能有效发挥其作用。

星型拓扑结构有一个中心控制点。当使用星型拓扑时,连接到局域网上的设备间的通信是通过与集线器或交换机的点到点的连线进行的。星型拓扑易于设计和安装,网络介质直接从中心的集线器或交换机处连接到工作站所在区域;星型拓扑易于维护,网络介质的布局使得网络易于修改,并且更容易对发生的问题进行诊断。在局域网构建中,大量采用了星型拓扑结构。当然,星型拓扑也有缺点,一旦中心控制点设备出现了问题,容易发生单点故障;每一段网络介质只能连接一个设备,导致网络介质数量增多,局域网安装成本相应提升。在这样的拓扑结构中,一般要求中心控制点的网络设备是整个网络中处理性能与稳定性最优的设备。

这些拓扑结构是逻辑结构,和实际的物理设备的构型没有必然的关系,如逻辑总线型和环型拓扑结构通常表现为星型的物理网络组织。WAN常见的网络拓扑结构有星型、树型、全网状(Full meshed)、半网状等等[2]。在对网络进行路由协议的部署时,要依据网络的拓扑结构与网络设备的处理性能进行最优配置。

2 RIP协议与OSPF协议在网络环境中的应用配置研究

路由器提供了将异地网互联的机制,路由就是指导IP数据包发送的路径信息,在路由器上运行一定的路由协议就可实现将一个数据包从一个网络发送到另一个网络。

在互连网中进行路由选择要使用路由器,路由器只是根据所收到的数据报头的目的地址选择一个合适的路径(通过某一个网络),将数据包传送到下一个路由器,路径上最后的路由器负责将数据包送交目的主机。数据包在网络上的传输就好像是体育运动中的接力赛一样,每一个路由器只负责自己本站数据包通过最优的路径转发,通过多个路由器一站一站的接力将数据包通过最优最佳路径转发到目的地,当然有时候由于实施一些路由策略数据包通过的路径并不一定是最佳路由[3]。

路由器转发数据包的关键是路由表。每个路由器中都保存着一张路由表,表中每条路由项都指明数据包到某子网或某主机应通过路由器的哪个物理端口发送,然后就可到达该路径的下一个路由器,或者不再经过别的路由器而传送到直接相连的网络中的目的主机。当网络拓扑结构十分复杂时,手工配置静态路由工作量大而且容易出现错误,这时就可用动态路由协议,让其自动发现和修改路由,无需人工维护,但动态路由协议开销大,配置复杂。

有的动态路由协议在TCP/IP协议栈中都属于应用层的协议。但是不同的路由协议使用的底层协议不同。OSPF将协议报文直接封装在IP报文中,协议号89,由于IP协议本身是不可靠传输协议,所以OSPF传输的可靠性需要协议本身来保证。RIP使用UDP作为传输协议,端口号520。

按照工作区域,路由协议可以分为IGP和EGP。IGP (Interior gateway protocols)内部网关协议在同一个自治系统内交换路由信息,RIP和IS-IS都属于IGP。IGP的主要目的是发现和计算自治域内的路由信息。EGP (Exterior gateway protocols)外部网关协议用于连接不同的自治系统,在不同的自治系统之间交换路由信息,主要使用路由策略和路由过滤等控制路由信息在自治域间的传播,应用的一个实例是BGP。按照路由的寻径算法和交换路由信息的方式,路由协议可以分为距离矢量协议(Distant-Vector)和链路状态协议。距离矢量协议包括RIP和BGP,链路状态协议包括OSPF、IS-IS。

距离矢量路由协议基于贝尔曼-福特算法,使用D-V算法的路由器通常以一定的时间间隔向相邻的路由器发送他们完整的路由表。接收到路由表的邻居路由器将收到的路由表和自己的路由表进行比较,新的路由或到已知网络但开销(Metric)更小的路由都被加入到路由表中[4]。相邻路由器然后再继续向外广播它自己的路由表(包括更新后的路由)。距离矢量路由器关心的是到目的网段的距离(Metric)和矢量(方向,从哪个接口转发数据)。在发送数据前,路由协议计算到目的网段的Metric;在收到邻居路由器通告的路由时,将学到的网段信息和收到此网段信息的接口关联起来,以后有数据要转发到这个网段就使用这个关联的接口。

链路状态路由协议基于Dijkstra算法,有时被称为最短路径优先算法。L-S算法提供比RIP等D-V算法更大的扩展性和快速收敛性,但是它的算法耗费更多的路由器内存和处理能力。D-V算法关心网络中链路或接口的状态(up或down、IP地址、掩码),每个路由器将自己已知的链路状态向该区域的其他路由器通告,这些通告称为链路状态通告(LSA:Link State Advitisement)。通过这种方式区域内的每台路由器都建立了一个本区域的完整的链路状态数据库。然后路由器根据收集到的链路状态信息来创建它自己的网络拓朴图,形成一个到各个目的网段的带权有向图。链路状态算法使用增量更新的机制,只有当链路的状态发生了变化时才发送路由更新信息,这种方式节省了相邻路由器之间的链路带宽。部分更新只包含改变了的链路状态信息,而不是整个的路由表[5][11]。

3 路由协议在网络环境中的性能指标

为了综合比较两种路由协议在网络中性能指标,我们搭建汇聚与接入的两层网络环境,在这两种网络环境中分别部署OSPF与RIP协议,然后用网络分析仪对部署两种不同协议的网络性能指标如带宽与时延等进行对比分析,网络拓扑如图1所示。

带宽(bandwidth)和延迟(delay)是衡量网络性能的两个主要指标。LAN和WAN都使用带宽(bandwidth)来描述网络上数据在一定时刻从一个节点传送到任意节点的信息量。带宽分为两类:模拟带宽和数字带宽。本文所述的带宽指数字带宽。带宽的单位是位每秒(bps, bit per second),代表每秒钟一个网段发送的数据位数。网络的时延(delay),又称延迟,定义了网络把一位数据从一个网络节点传送到另一个网络节点所需要的时间。网络延迟主要由传导延迟(propagation delay)、交换延迟(switching delay)、介质访问延迟(access delay)和队列延迟(queuing delay)组成。总之,网络中产生延迟的因素很多,可能是网络设备的问题,也可能是传输介质、网络协议标准的问题;可能是硬件,也可能是软件的问题[6][11]。

路由的花费(metric)标识出了到达这条路由所指的目的地址的代价,通常路由的花费值会受到线路延迟、带宽、线路占有率、线路可信度、跳数、最大传输单元等因素的影响,不同的动态路由协议会选择其中的一种或几种因素来计算花费值(如RIP用跳数来计算花费值)。该花费值只在同一种路由协议内有比较意义,不同的路由协议之间的路由花费值没有可比性,也不存在换算关系。

在上述网络环境中OSPF与RIP协议,网络分析仪对部署两种不同协议的网络性能指标对比分析如图2~4。

通过上述实验,对ospf与rip的带宽、延迟、路由花费进行比较,可以看出两种协议的性能基本一致。

4 两种路由协议性能指标与协议算法分析

距离矢量路由协议的优点:配置简单,占用较少的内存和CPU处理时间。缺点:扩展性较差,比如RIP最大跳数不能超过16跳。

链路状态路由协议基于Dijkstra算法, 有时被称为最短路径优先算法。L-S算法提供比RIP等D-V算法更大的扩展性和快速收敛性, 但是它的算法耗费更多的路由器内存和处理能力。D-V算法关心网络中链路或接口的状态 (up或down、IP地址、掩码) , 每个路由器将自己已知的链路状态向该区域的其他路由器通告, 这些通告称为链路状态通告 (LSA:Link State Advitisement) 。通过这种方式区域内的每台路由器都建立了一个本区域的完整的链路状态数据库[7]。然后路由器根据收集到的链路状态信息来创建它自己的网络拓朴图, 形成一个到各个目的网段的带权有向图。链路状态算法使用增量更新的机制, 只有当链路的状态发生了变化时才发送路由更新信息, 这种方式节省了相邻路由器之间的链路带宽。部分更新只包含改变了的链路状态信息, 而不是整个的路由表。

RIP:RIP协议是D-V算法路由协议的一个典型实现, 非常古老的路由协议, RIP协议适用于中小型、比较稳定的网络, 有RIPv1和RIPv2两个版本, RIP基于UDP, 端口号为520, 以跳数 (hop) 为路由度量, 两个路由器之间缺省为1跳, 16跳为不可达, RIP更新报文以广播地址周期性发送, 缺省30秒, RIPv2可使用组播地址 (224.0.0.9) 发送, 支持验证和VLSM。优点:实现简单, 配置容易, 维护简单, 可以支持IP, IPX等多种网络层协议[8,12]。缺点:路由收敛速度慢, 在极端的情况下, 存在路由环路问题, 以跳数 (hop) 标记的metric值不能真实反映路由开销, 有16跳的限制, 不适合大规模的网络, 周期性广播, 开销比较大。OSPF (Open Shortest Path First) , 目前IGP中应用最广、性能最优的一个协议 (最新版本是version 2, RFC2328) , 具有如下特点:无路由自环, 可适应大规模网络, 路由变化收敛速度快, 支持区域划分, 支持等值路由, 支持验证, 支持路由分级管理, 支持以组播方式发送协议报文[10,13]。

5 两种协议的最佳匹配网络环境

对于不同网络环境RIP与OSPF各有自己的优缺点,综合网络设备的性能之标与网络的拓扑结构,在小型网络中如果网络维护人员数量有限并且网络设备的成本较低与性能一般,我们有限考虑使用配置简单,占用较少的内存和CPU处理时间的RIP协议,RIP协议在这样的网络环境中能充分发挥其优势。并且RIP队列延与迟交换延迟比使用OSPF要小。同时路由变化收敛速度快也比OSPF协议要快。在中大型网络中我们考虑到RIP容易出现路由自环路,路由收敛速度慢,有16跳的限制,我们最好选用OSPF协议, 在大型网路中骨干网络的网路设备性能比较优越, OSPF协议指定一台骨干路由器作为DR, 完全可以满足处理大量路由信息的需求, 对非骨干网络, 网络设备的性能不需要特别要求即可实现路由变化的快速收敛。

RIP与OSPF两种路由协议在当今互联网中已经广泛应用,但随着电子芯片技术的不断发展,网络设备的处理性能得到突飞猛进的提高,并且其价格越来越低,因此RIP占用较少的内存和CPU处理时间的优势逐渐被打破,但是随着物联网与云计算技术的发展,网络上的节点不再单纯是计算机,还将包括各种各样的终端甚至包括冰箱、电视等家用电器,这些设备都需要接入到网络中,同时还有RFID标签与读写器,对于这样连接这些终端的小型网络环境,RIP仍能充分发挥其优势。

摘要:论文从网络的拓扑结构与网络设备的性能指标入手, 从rip协议与OSPF协议在中小型网络中的运行机理与算法入手, 通过分析协议在网络中的稳定性、传输性能等综合性能标, 研究了rip协议与OSPF协议的具体算法, 最后综合网络设备的性能指标与网络的拓扑结构得出两种协议的最佳匹配网络匹配环境。

上一篇:塞翁失马课件下一篇:个人职业生涯规划swot