1 AS内部路由
Internet采用层次路由AS内部路由协议也称为内部网络协议IGP (interior gateway protocols)最常见的AS内部路由协议:
路由信息协议： RIP(Routing Information Protocol)开放最短路径优先： OSPF(Open Shortest Path First)内部网关路由协议： IGRP(Interior Gateway RoutingProtocol)，Cisco私有协议
2 RIP协议简介
2.1 RIP
早于1982年随BSD-UNIX操作系统发布距离向量路由算法
距离度量：跳步数 (max = 15 hops), 每条链路1个跳步每隔30秒，邻居之间交换一次DV，成为通告(advertisement)每次通告：最多25个目的子网(IP地址形式)
2.2 RIP: 链路失效、恢复
如果180秒没有收到通告→邻居/链路失效。
经过该邻居的路由不可用
重新计算路由向邻居发送新的通告邻居再依次向外发送通告（如果转发表改变）链路失效信息能否快速传播到全网？
可能发生无穷计数问题毒性逆转技术用于预防乒乓(ping-pong)环路(另外：无穷大距离 = 16 hops)
2.3 RIP路由表的处理
RIP路由表是利用一个称作route-d (daemon)的应用层进程进行管理
应用进程实现通告报文周期性地通过UDP数据报发送
3 OSPF协议简介
3.1 OSPF (Open Shortest Path First)
“开放” : 公众可用采用链路状态路由算法
LS分组扩散（通告）每个路由器构造完整的网络(AS)拓扑图利用Dijkstra算法计算路由OSPF通告中每个入口对应一个邻居OSPF通告在整个AS范围泛洪
OSPF报文直接封装到IP数据报中与OSPF极其相似的一个路由协议:IS-IS路由协议
3.2 OSPF优点(RIP不具备)
安全(security): 所有OSPF报文可以被认证(预防恶意入侵)允许使用多条相同费用的路径 (RIP只能选一条)对于每条链路，可以针对不同的TOS设置多个不同的费用度量 (e.g., 卫星链路可以针对“尽力”(best effort) ToS设置“低”费用；针对实时ToS设置“高”费用)集成单播路由与多播路由:
多播OSPF协议(MOSPF) 与OSPF利用相同的网络拓扑数据OSPF支持对大规模AS分层(hierarchical)
3.3 分层的OSPF
4 Internet AS间路由协议: BGP
边界网关协议BGP (Border Gateway Protocol): 事实上的标准域间路由协议
将Internet “粘合”为一个整体的关键BGP为每个AS提供了一种手段:
eBGP: 从邻居AS获取子网可达性信息.iBGP: 向所有AS内部路由器传播子网可达性信息.基于可达性信息与策略，确定到达其他网络的 “好”路径.容许子网向Internet其余部分通告它的存在： “我在这儿！ ”
BGP基础
BGP会话(session): 两个BGP路由器 (“Peers” )交换BGP报文:
通告去往不同目的前缀（prefix）的路径 (“路径向量(path vector)” 协议)报文交换基于半永久的TCP连接
BGP报文:
OPEN: 与peer建立TCP连接，并认证发送方UPDATE: 通告新路径 (或撤销原路径)KEEPALIVE: 在无UPDATE时，保活连接；也用于对OPEN请求的确认NOTIFICATION: 报告先前报文的差错；也被用于关闭 连接
当AS3通告一个前缀给AS1时:
AS3承诺可以将数据报转发给该子网AS3在通告中会聚合网络前缀
BGP基础: 分发路径信息
在3a与1c之间, AS3利用eBGP会话向AS1发送前缀可达性信息.
1c则可以利用iBGP向AS1内的所有路由器分发新的前缀可达性信息1b可以（也可能不）进一步通过1b-到-2a的eBGP会话，向AS2通告新的可达性信息当路由器获得新的前缀可达性时，即在其转发表中增 加关于该前缀的入口（路由项） .
路径属性与BGP路由（route）
通告的前缀信息包括BGP属性
前缀+属性= “路由”两个重要属性:
AS-PATH(AS路径): 包含前缀通告所经过的AS序列: e.g., AS 67,AS 17NEXT-HOP(下一跳): 开始一个AS-PATH的路由器接口，指向下一 跳AS.可能从当前AS到下一跳AS存在多条链路
BGP路由选择
网关路由器收到路由通告后，利用其输入策略(import policy)决策接受/拒绝该路由
e.g., 从不将流量路由到AS x基于策略(policy-based) 路由
路由器可能获知到达某目的AS的多条路由，基于以下准则选择：
本地偏好(preference)值属性: 策略决策(policy decision)最短AS-PATH最近NEXT-HOP路由器: 热土豆路由(hot potato routing)附加准则
BGP路由选择策略
A,B,C是提供商网络/AS(provider network/AS)X,W,Y是客户网络(customer network/AS)W,Y是桩网络(stub network/AS): 只与一个其他AS相连
X是双宿网络(dual-homed network/AS): 连接两个其他AS
X不期望经过他路由B到C的流量… 因此， X不会向B通告任何一条到达C的路由
A向B通告一条路径： AW
B向X通告路径： BAWB是否应该向C通告路径BAW呢?
绝不! B路由CBAW的流量没有任何“收益”，因为W和C均不是B的客户。B期望强制C通过A向W路由流量B期望只路由去往/来自其客户的流量！
为什么采用不同的AS内与AS间路由协议?
策略(policy):
inter-AS: 期望能够管理控制流量如何被路由，谁路由经过其网络等.intra-AS: 单一管理，无需策略决策规模(scale):
层次路由节省路由表大小，减少路由更新流量适应大规模互联网性能(performance):
intra-AS: 侧重性能inter-AS: 策略主导
