# ch10: Dynamic Routing Protocols

## MindMap

![Dynamic Routing Protocols](https://tva1.sinaimg.cn/large/007S8ZIlly1ggdk8o1560j30vz0u0n7k.jpg)

## Dynamic Routing

IP层来查找路由，这叫做路由机制（routing mechanism）。

routing daemon来动态修改路由表，这叫做路由策略（routing policy）。

路由策略决定添加什么、修改什么以及删除什么到路由表中。

自治系统（AS，Autonomous System），一共有两种路由协议：

* 内部网关协议（IGP，Interior Gateway Protocol），有RIP、OSPF；
* 外部网关协议（EGP，Exterior Gateway Protocol），有EGP、BGP。

## Unix Routing Daemons

有两个daemon：

* *routed*：只支持RIP；
* *gated*：支持IGPs和EGPs。

## RIP: Routing Information Protocol

应用最广泛的路由协议。

### 格式

消息格式：

![](https://tva1.sinaimg.cn/large/007S8ZIlly1ggdkkoxj80j30o00aemy8.jpg)

使用的是UDP。

RIP报文的格式如下：

![](https://tva1.sinaimg.cn/large/007S8ZIlly1ggdkljdgzkj31000pidif.jpg)

command有六种，只要关注下面两种就可以了：

* 1：请求；
* 2：应答；

版本有1和2。

最多可以存25条路由记录。

### 操作

RIP协议使用的UDP端口是520。

#### 初始化

daemon启动的时候，发送一个请求广播，请求旁边路由器的**所有记录**。

这时，command=1，address family=0， metric=16。

#### 接收到请求

如果收到的请求metric=16，那么就返回所有的路由记录。

否则，就要一条条记录检查，如果该记录满足请求，设置metric为自己的值，然后返回；如果不满足，metric设置为16。

#### 接收到响应

响应生效，更新路由表。

#### 定期路由更新

每隔30秒，全部或部分路由记录会发送到相邻的路由器中。

#### 触发更新

当一个路由的metric发生变化，就对它进行更新。只需要发送有变化的记录。

每一条记录都有一个有效时间，如果三分钟没有更新，那么metric就设置成16，然后60秒之后就会被删除。

### Metric

metric是hop count，以跳来度量的。

下面是一个例子：

![](https://tva1.sinaimg.cn/large/007S8ZIlly1ggdl36r9zcj30py0dy0u8.jpg)

metric最大是15，16表示无法路由到该IP地址。

### 缺点

* RIP没有子网地址的概念；
* 路由器出错后需要很长的时间恢复；
* metric忽略了很多其它的因素，同时15太低了。

## RIP V2

版本2在1之上增加了许多信息，格式如下：

![](https://tva1.sinaimg.cn/large/007S8ZIlly1ggdlb4wve9j31160p4q5m.jpg)

## OSFP: Open Shortest Path First

OSFP是RIP的更新替换选择，OSFP不使用距离，而使用连接的状态。

* 每一个路由器和相邻的路由器交换的信息是连接的状态；
* 直接使用IP，而不是UDP或TCP；
* 收敛更快；
* 支持子网；
* 采用多播。

## BGP: Border Gateway Protocol

* BGP是一个EGP的路由协议，用来决定AS间的路由。
* 源IP地址或目的IP地址是本AS内的主机，这个流量就叫做**local traffic**；否则就是**transit traffic**。
* AS间的路由需要考虑各种**路由策略**。
* BGP使用TCP来交换信息。
* BGP也使用距离，但度量是AS。


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