计算机网络网络层之层次路由

TIPS：知识出自哈尔滨工业大学李全龙老师的课程讲解。

  将任意规模网络抽象为一张图计算路由-过于理想化。

• 标识所有路由器

• “扁平”网络

  ——在实际网络（尤其是大规模网络）中，不可行！

网络规模：考虑6亿目的结点的网络

• 路由表几乎无法存储！
• 路由计算过程的信息（e.g. 链路状态分组、DV）交换量巨大，会淹没链路！

管理自治：

• 每个网络的管理可能都期望自主控制其网内的路由
• 互联网（Internet） = 网络之网络（network of networks）

概念

• 聚合路由器为一个区域：自治系统AS（autonomous systems）
• 同一AS内的路由器运行相同的路由协议（算法）
  • 自治系统内部路由协议（“intra-AS” routing protocol）
  • 不同自治系统内部的路由器可以运行不同的AS内部路由协议

网关路由器（gateway router）：

• 位于AS”边缘“
• 通过链路连接其它AS的网关路由器

互连的AS

• 转发表由AS内部路由算法与AS间的路由算法共同配置
  • AS内部路由算法设置AS内部目的网络路由入口（entries）
  • AS内部路由算法与AS间的路由算法共同设置AS外部目的网络路由入口

自治系统间（Inter-AS）路由任务

• 假设AS1内某路由器收到一个目的地址在AS1之外的数据报：
  • 路由器应该将该数据报转发给哪个网关路由器呢？

AS1必须：

1. 学习到哪些目的网路可以通过AS2到达，哪些可以通过AS3到达
2. 将这些网络可达性信息传播给AS1内部路由器

自治系统间路由任务！

例：路由器1d的转发表设置

• 假设AS1学习到（通过AS之间的路由协议）：子网X可以通过AS3（网关1c）到达，但不能通过AS3到达。
  • AS之间路由协议向所有内部路由器传播该可达性信息
• 路由器1d：利用AS内部路由信息，确定其达到1c的最小费用路径接口I
  • 在转发表中增加入口：（x，I）

例：1d在多AS间选择

• 假设AS1通过AS之间路由协议学习到：子网X通过AS3和AS3均可达到
• 为了配置转发表，路由器1d必须确定应该将去往子网X的数据报转发给哪个网关？
  • 这个任务也是由AS之间路由协议完成！
• 热土豆路由：将分组转发给最近的网关路由器。

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