IP级拓扑测量采用什么方法

① 求IP地址分配方案 和网络拓扑图 回答完了再给200分

你可以用B类网就可以，首先要知道你的路由器是什么类型的，能带多少台的；外网用的是什么类型。IP地址要和你的路由器匹配，一般就是（192.168.1.1或是192.168.0.1）两种；web服务器用的什么系统也很重要，简单的是2003服务器版，给web服务器分配的IP一般是192.168.0.254或是192.168.1.254；在50台电脑上管理部、研发部、市场部（192.168.1.3~192.168.1.250或是192.168.0.3~192.168.0.250）就可以，只要没有相同的就可以。网络拓扑图：

② 可以用什么命令（或者软件之类的工具）检测网络节点的位置并且可以根据节点的ip判断整个网络的拓扑结构

netstat 和 print route

③ 如何为计算机分配IP地址并画出拓扑图

首先申请IP地址
在IP地址的基础上，根据子网的大小进行IP划分
大概是这个过程

④ 网络测量的网络测量分类

网络测量的分类标准有多种.根据测量的方式,分为主动测量和被动测量;根据测量点的多少,分为单点测量与多点测量;根据被测量者知情与否,分为协作式测量与非协作式测量;根据测量所采用的协议,分为基于BGP 协议的测量、基于TCP/IP 协议的测量以及基于SNMP 协议的测量;根据测量的内容,分为拓扑测量与性能测量.
在主动测量方式中,通过向网络中发送数据,观察结果和发送数据所需时间来研究网络的行为.主动测量向网络中发送实际的业务量,利用这些业务量测量反映网络提供给其他用户的服务的参数,包括round-triptime(RTT)和丢包率.到目前为止,人们所做的大多数项目都涉及到主动测量.
在被动测量方式中,记录网络活动的探针被接入到网络中,在大多数情况下探接到网络节点之间的连接上,汇总和记录那条连接上业务流量的信息.
从测量点的数量来讲,网络测量分为单点和多点测量.在研究初期,许多工作都属于单点测量,但因为测量能力有限,搜集的信息不全面,分布式多点测量应运而生,尤其是多点主动测量,利用多个探测点得到的数据,能够综合出大规模的网络数据和单点所得不到的交叉路由信息.单点测试的典型例子是贝尔实验室的InternetMapping 项目,这是一个非合作测量.该项目成功地描述了科索沃战争期间南斯拉夫和科索沃两个网络的拓扑变化情况,这表明在IP 网络测量中,单点非合作测量具有相当强的网络探测能力.这也是网络测量在军事领域中应用的典范.
在拓扑测量方面,多数项目显示的是逻辑拓扑关系图.随着测量范围的扩大,整张图规模结构也随之扩大,这时,人们往往希望与实际地域位置相对应,也就是具有地理信息的拓扑图.Skitter(CAIDA)针对从几个源点到成千上万个目标点收集到的路径信息进行拓扑结构和性能属性的可视化,并且开展了AS 的地理信息图方面的研究.
在性能测量方面,相关项目开展得较多,测量内容包括吞吐量、延迟、丢包率,并作网络可靠性、稳定性、可达性等方面的分析.这一方面是为了对一个特定网络进行维护管理,保障服务质量,;另一方面是为了预报网络性能,如NPACI’s Network Weather Service[5]每隔一定的时间间隔,周期性地监视、动态地预报(各种网络及计算资源)网络性能.收集某一时刻的数据,通过数值模型预测下一时段的TCP/IP 端到端的吞吐量、延迟,主要用于广域网上的大规模计算的调度.

⑤ 如何规划IP地址规划

IP 地址规划
IP地址规划的重要性：
IP 地址的合理规划是网络设计的重要环节，大型计算机网络必须对 IP 地址
进行统一规划并得到有效实施。IP 地址规划的好坏，影响到网络路由协议算法
的效率，影响到网络的性能，影响到网络的扩展，影响到网络的管理，也必将直
接影响到网络应用的进一步发展。
4.3.1 IP 地址规划总体要求
IP地址空间的分配，要与网络拓扑层次结构相适应，既要有效地利用地址空
间， 又要体现出网络的可扩展性、 灵活性和层次性， 同时能满足路由协议的要求，
以便于网络中的路由聚类，减少路由器中路由表的长度，减少对路由器 CPU、
内存的消耗，提高路由算法的效率，加快路由变化的收敛速度，同时还有考虑到
网络地址的可管理性。
校内网的IP地址规划将遵循以下总体要求来分配：
1. 唯一性：一个IP网络中不能有两个主机采用相同的IP地址；
2. 可管理性：地址分配应简单且易于管理，以降低网络扩展的复杂性，简
化路由表；
3. 连续性：连续地址在层次结构网络中易于进行路径叠合，缩减路由表，
提高路由计算的效率；IP地址的分配必须采用VLSM技术，保证IP地址的
利用率；采用CIDR技术，可减小路由器路由表的大小，加快路由器路由
的收敛速度，也可以减小网络中广播的路由信息的大小。
IP地址分配尽量分配连续的IP地址空间；相同的业务和功能尽量分配连
续的IP地址空间，有利于路由聚合以及安全控制；
4. 可扩展性：地址分配在每一层次上都要留有一定余量，以便在网络扩展
时能保证地址叠合所需的连续性；IP地址分配处理要考虑到连续外，又
要能做到具有可扩充性，并为将来的网络扩展预留一定的地址空间；充
分利用无类别域间路由（CIDR）技术和变长子网掩码（VLSM）技术，
合理高效地利用IP地址，同时，对所有各种主机、服务器和网络设备，
必须分配足够的地址，划分独立的网段，以便能够实现严格的安全策略
控制。
5. 灵活性：地址分配应具有灵活性，以满足多种路由策略的优化，充分利
用地址空间；
6. 层次性：IP地址的划分采用层次化的方法，和层次化的网络设计相应，
在地址划分上我们也采用层次化的分配思想，从XXx厅开始规划，再规
划各地州、县，使地址具有层次性，能够逐层向上汇聚。
7. 实意性
在公有地址有保证的前提下，尽量使用公有地址，主要包括设备loopback
地址、设备间互连地址；
8. 节约性
根据服务器、主机的数量及业务发展估计，IP地址规划尽可能使用较小
的子网，既节约了IP地址，同时可减少子网内网络风暴，提高网络性能。
4.3.2 IP 地址分类：
1. Loopback地址
为了方便管理，为每一台路由器创建一个 Loopback 接口，并在该接口上单
独指定一个 IP 地址作为管理地址。Loopback 地址务必使用 32 位掩码的地址,越
是核心的设备，Loopback地址越小。
2. 互联地址
指两台或多台网络设备相互连接的接口所需要的地址。相对核心的设备，使
用较小的一个地址,互联地址通常要聚合后发布，在规划时要充分考虑使用连续
的可聚合地址。
3. 业务地址
指连接在以太网上的各种服务器、主机所使用的地址以及网关的地址。
业务地址的网关地址统一使用相同的末位数字，如：.254都是表示网关
IP 地址分配

⑥ 网络测量的研究方向

(1) IP 拓扑测量.主要测量方法分为两类:基于SNMP 协议、基于ICMP 协议.前者主要通过访问MIB 库进行拓扑关系的获取,由于权限的关系,适合于在具有管辖权的网络范围内进行测量,所以难以推广应用.后者通过Tracert 实现,可用于Internet 上的大规模网络测量,但当网络上安装有防火墙软件时,则无法进行测量.过程如下:首先得到网络IP 地址分段,然后利用路由追踪技术得到一个数据包从源IP 地址到目的IP 地址所经历的所有路由器的IP 地址,对某一网络的所有IP 地址进行路由追踪,就会得到该网络所有的路由器的IP 地址及互联关系.路由追踪技术是基于下面的原理来实现的:首先以TTL=1 向目的IP 地址的一个不可达端口(通常是10 000以上的端口)发一个udp 包,这个包在经过第1 个路由器以后,将被路由器丢弃,同时路由器将向源主机发送一个ICMP包通知该包丢失,通过解开这个ICMP包,就可以得到该路由器的IP 地址.然后,我们再以TTL=2 向目的IP地址发udp 包,重复上面的操作,直到返回的ICMP 包的类型为目的端口不可达,表明已经到达了目的主机,这样就得到从本机到目的主机所经过的路由器IP 地址.目前,所有的路由器都支持这种实现方式.根据由数据搜集模块得到的路径总表,可以直接生成反映逻辑连接关系的路由IP 拓扑图,结合各IP 所在的地理位置,可以生成城市覆盖拓扑图.
(2) AS拓扑测量.总的来说,生成AS级拓扑图的方法可归结为基于BGP 路由信息的AS图、基于Traceroute的AS 图以及基于某些特性采用拓扑生成器合成(synthesizing) 的AS 级拓扑图三类.其中,第1 种方法较为普遍.该方法有被动测量和主动测量两种测量方式可供选择.前者在关键路由节点获取BGP 数据包,再采用有限状态自动机技术,对捕获的BGP update 报文进行处理;后者自备一台路由器,运行BGP 协议,通过与ISP 协商,与相应的路由器建立BGP 对等连接,只接收路由更新报文,不转发用户数据,这需要对等双方对相应路由器的正确配置.在大量测量数据的基础上,生成AS 拓扑连接图.通过AS 拓扑连接图,可以直观地了解各AS 连接关系,分析出哪些AS 起重要作用,不仅可以为新AS 的接入提供指导,而且还可以为将来信息战中的计算机攻防提供指导依据.
(3) 基于TCP/IP 协议的网络性能测量与分析.为了考察网络的稳定性、可达性、可靠性及网络服务质量,需周期性、连续测量的性能参数包括丢包率、RTT、流量、路径的平均跳数等;在此基础上,以时间为主线分析各路径上各项指标的动态变化,以空间为主线统计分析某一时刻整个网络的整体态势,如处于不同量级时延的节点总体数量分布等,分析端到端路由变化(或跳数的路由变化)等.其他分析还包括,对探测得到的数据进行数据挖掘(data mining),或者利用已有的模型(Petri 网、自相似性、排队论)研究其自相似特征.由于对网络性能测量的实时性要求较高,所以探测频率往往很大,但必须保证不要由此对网络造成较大的额外负荷,同时注意隐藏探测踪迹.
(4) 网络运行态势综合分析.基于多个监测点,在不同时段收集的测量数据,生成被测网络的综合态势战略图,真正实现“运筹帷幄而决胜于千里之外”.该图除了具有不同层面属性的即时播放功能以外,还可以通过颜色标注、声音提示等进行流量异常、故障报警,为防范大规模网络攻击提供预警手段,同时,从网络攻击的角度,研究发展具有隐蔽性、高效的分布式网络侦察测量方法.另外,进行综合分析,为用户提供QoS 指数、病态路由报告,为改正病态路由、制定网络路由策略、进行网络破坏后的网络资源自组织等提供第一手依据.
(5) 测量与分析结果的可视化.网络测量与分析结果的可视化是一个关键环节.通过研究,采用图形用户界面GUI、电子地图的任意缩放、拖动、电子地图的多层表示法、直方图、二维、三维坐标曲线、扇形图、表格、报表、二维平面图形、三维立体图形[8]等种种手段,结合GIS 技术,对态势图进行层次化、可拖动、交互式分级显示,直观、形象地表示出测量分析结果.折衷点在于,既要全面而客观地显示库中的数据,又要具有良好的视觉效果.
(6) 网络行为建模、网络仿真、网络趋势预测.网络拓扑发现和测量已经成为研究网络行为学的主要方法,网络行为的测量是整个网络行为学研究的基础.网络行为的建模分析可采用排队论、Petri 网、马尔可夫链、Poisson 过程等理论.由于Internet 环境的复杂性、多变性、异构性,网络行为的建模分析和仿真分析变得步履维艰.
(7) 网络测量的体系结构.随着时间的推移,网络测量将不断扩展升级,所以在设计实施之初,就要充分考虑测量体系的可扩展性、可裁剪性及兼容性、容错性.

⑦ 谁能给我具体的讲述一下网络拓扑图，他们的网关，ip，配置的方法和原因。

屠宰那里，上图看看呗

⑧ 关于网络拓扑结构中IP地址和VLAN的划分

划分VLAN的基本策略

从技术角度讲，VLAN的划分可依据不同原则，一般有以下三种划分方法：

1、基于端口的VLAN划分

这种划分是把一个或多个交换机上的几个端口划分一个逻辑组，这是最简单、最有效的划分方法。该方法只需网络管理员对网络设备的交换端口进行重新分配即可，不用考虑该端口所连接的设备。

2、基于MAC地址的VLAN划分

MAC地址其实就是指网卡的标识符，每一块网卡的MAC地址都是惟一且固化在网卡上的。MAC地址由12位16进制数表示，前8位为厂商标识，后4位为网卡标识。网络管理员可按MAC地址把一些站点划分为一个逻辑子网。

3、基于路由的VLAN划分

路由协议工作在网络层，相应的工作设备有路由器和路由交换机（即三层交换机）。该方式允许一个VLAN跨越多个交换机，或一个端口位于多个VLAN中。

就目前来说，对于VLAN的划分主要采取上述第1、3种方式，第2种方式为辅助性的方案。

使用VLAN优点

使用VLAN具有以下优点：

1、控制广播风暴

一个VLAN就是一个逻辑广播域，通过对VLAN的创建，隔离了广播，缩小了广播范围，可以控制广播风暴的产生。

2、提高网络整体安全性

通过路由访问列表和MAC地址分配等VLAN划分原则，可以控制用户访问权限和逻辑网段大小，将不同用户群划分在不同VLAN，从而提高交换式网络的整体性能和安全性。

3、网络管理简单、直观

对于交换式以太网，如果对某些用户重新进行网段分配，需要网络管理员对网络系统的物理结构重新进行调整，甚至需要追加网络设备，增大网络管理的工作量。而对于采用VLAN技术的网络来说，一个VLAN可以根据部门职能、对象组或者应用将不同地理位置的网络用户划分为一个逻辑网段。在不改动网络物理连接的情况下可以任意地将工作站在工作组或子网之间移动。利用虚拟网络技术，大大减轻了网络管理和维护工作的负担，降低了网络维护费用。在一个交换网络中，VLAN提供了网段和机构的弹性组合机制。

三层交换技术

传统的路由器在网络中有路由转发、防火墙、隔离广播等作用，而在一个划分了VLAN以后的网络中，逻辑上划分的不同网段之间通信仍然要通过路由器转发。由于在局域网上，不同VLAN之间的通信数据量是很大的，这样，如果路由器要对每一个数据包都路由一次，随着网络上数据量的不断增大，路由器将不堪重负，路由器将成为整个网络运行的瓶颈。

在这种情况下，出现了第三层交换技术，它是将路由技术与交换技术合二为一的技术。三层交换机在对第一个数据流进行路由后，会产生一个MAC地址与IP地址的映射表，当同样的数据流再次通过时，将根据此表直接从二层通过而不是再次路由，从而消除了路由器进行路由选择而造成网络的延迟，提高了数据包转发的效率，消除了路由器可能产生的网络瓶颈问题。可见，三层交换机集路由与交换于一身，在交换机内部实现了路由，提高了网络的整体性能。

在以三层交换机为核心的千兆网络中，为保证不同职能部门管理的方便性和安全性以及整个网络运行的稳定性，可采用VLAN技术进行虚拟网络划分。VLAN子网隔离了广播风暴，对一些重要部门实施了安全保护；且当某一部门物理位置发生变化时，只需对交换机进行设置，就可以实现网络的重组，非常方便、快捷，同时节约了成本。

⑨ ip地址采用什么方法

摘要 IP地址的长度为32位，分为4段，每段8位，用十进制数字表示，每段数字范围为0～255，段与段之间用句点隔开。例如159.226.1.1。IP地址有两部分组成，一部分为网络地址，另一部分为主机地址。IP地址分为A、B、C、D、E5类。常用的是B和C两类。

⑩ IP网络技术原理.

ip就是网际互联协议，支持的有4个协议：ARP,RARP,ICMP,IGMP
1.网络互连

把自己的网络同其它的网络互连起来，从网络中获取更多的信息和向网络发布自己的消息，是网络互连的最主要的动力。网络的互连有多种方式，其中使用最多的是网桥互连和路由器互连。

1.1 网桥互连的网络

网桥工作在OSI模型中的第二层，即链路层。完成数据帧(frame)的转发，主要目的是在连接的网络间提供透明的通信。网桥的转发是依据数据帧中的源地址和目的地址来判断一个帧是否应转发和转发到哪个端口。帧中的地址称为“MAC”地址或“硬件”地址，一般就是网卡所带的地址。

网桥的作用是把两个或多个网络互连起来，提供透明的通信。网络上的设备看不到网桥的存在，设备之间的通信就如同在一个网上一样方便。由于网桥是在数据帧上进行转发的，因此只能连接相同或相似的网络(相同或相似结构的数据帧)，如以太网之间、以太网与令牌环(token ring)之间的互连，对于不同类型的网络(数据帧结构不同)，如以太网与X.25之间，网桥就无能为力了。

网桥扩大了网络的规模，提高了网络的性能，给网络应用带来了方便，在以前的网络中，网桥的应用较为广泛。但网桥互连也带来了不少问题：一个是广播风暴，网桥不阻挡网络中广播消息，当网络的规模较大时(几个网桥，多个以太网段)，有可能引起广播风暴(broadcasting storm)，导致整个网络全被广播信息充满，直至完全瘫痪。第二个问题是，当与外部网络互连时，网桥会把内部和外部网络合二为一，成为一个网，双方都自动向对方完全开放自己的网络资源。这种互连方式在与外部网络互连时显然是难以接受的。问题的主要根源是网桥只是最大限度地把网络沟通，而不管传送的信息是什么。

1.2 路由器互连网络

路由器互连与网络的协议有关，我们讨论限于TCP/IP网络的情况。

路由器工作在OSI模型中的第三层，即网络层。路由器利用网络层定义的“逻辑”上的网络地址(即IP地址)来区别不同的网络，实现网络的互连和隔离，保持各个网络的独立性。路由器不转发广播消息，而把广播消息限制在各自的网络内部。发送到其他网络的数据茵先被送到路由器，再由路由器转发出去。

IP路由器只转发IP分组，把其余的部分挡在网内(包括广播)，从而保持各个网络具有相对的独立性，这样可以组成具有许多网络(子网)互连的大型的网络。由于是在网络层的互连，路由器可方便地连接不同类型的网络，只要网络层运行的是IP协议，通过路由器就可互连起来。

网络中的设备用它们的网络地址(TCP/IP网络中为IP地址)互相通信。IP地址是与硬件地址无关的“逻辑”地址。路由器只根据IP地址来转发数据。IP地址的结构有两部分，一部分定义网络号，另一部分定义网络内的主机号。目前，在Internet网络中采用子网掩码来确定IP地址中网络地址和主机地址。子网掩码与IP地址一样也是32bit，并且两者是一一对应的，并规定，子网掩码中数字为“1”所对应的IP地址中的部分为网络号，为“0”所对应的则为主机号。网络号和主机号合起来，才构成一个完整的IP地址。同一个网络中的主机IP地址，其网络号必须是相同的，这个网络称为IP子网。

通信只能在具有相同网络号的IP地址之间进行，要与其它IP子网的主机进行通信，则必须经过同一网络上的某个路由器或网关(gateway)出去。不同网络号的IP地址不能直接通信，即使它们接在一起，也不能通信。

路由器有多个端口，用于连接多个IP子网。每个端口的IP地址的网络号要求与所连接的IP子网的网络号相同。不同的端口为不同的网络号，对应不同的IP子网，这样才能使各子网中的主机通过自己子网的IP地址把要求出去的IP分组送到路由器上。

2.路由原理

当IP子网中的一台主机发送IP分组给同一IP子网的另一台主机时，它将直接把IP分组送到网络上，对方就能收到。而要送给不同IP于网上的主机时，它要选择一个能到达目的子网上的路由器，把IP分组送给该路由器，由路由器负责把IP分组送到目的地。如果没有找到这样的路由器，主机就把IP分组送给一个称为“缺省网关(default gateway)”的路由器上。“缺省网关”是每台主机上的一个配置参数，它是接在同一个网络上的某个路由器端口的IP地址。

路由器转发IP分组时，只根据IP分组目的IP地址的网络号部分，选择合适的端口，把IP分组送出去。同主机一样，路由器也要判定端口所接的是否是目的子网，如果是，就直接把分组通过端口送到网络上，否则，也要选择下一个路由器来传送分组。路由器也有它的缺省网关，用来传送不知道往哪儿送的IP分组。这样，通过路由器把知道如何传送的IP分组正确转发出去，不知道的IP分组送给“缺省网关”路由器，这样一级级地传送，IP分组最终将送到目的地，送不到目的地的IP分组则被网络丢弃了。

目前TCP/IP网络，全部是通过路由器互连起来的，Internet就是成千上万个IP子网通过路由器互连起来的国际性网络。这种网络称为以路由器为基础的网络(router based network)，形成了以路由器为节点的“网间网”。在“网间网”中，路由器不仅负责对IP分组的转发，还要负责与别的路由器进行联络，共同确定“网间网”的路由选择和维护路由表。

路由动作包括两项基本内容：寻径和转发。寻径即判定到达目的地的最佳路径，由路由选择算法来实现。由于涉及到不同的路由选择协议和路由选择算法，要相对复杂一些。为了判定最佳路径，路由选择算法必须启动并维护包含路由信息的路由表，其中路由信息依赖于所用的路由选择算法而不尽相同。路由选择算法将收集到的不同信息填入路由表中，根据路由表可将目的网络与下一站(nexthop)的关系告诉路由器。路由器间互通信息进行路由更新，更新维护路由表使之正确反映网络的拓扑变化，并由路由器根据量度来决定最佳路径。这就是路由选择协议(routing protocol)，例如路由信息协议(RIP)、开放式最短路径优先协议(OSPF)和边界网关协议(BGP)等。

转发即沿寻径好的最佳路径传送信息分组。路由器首先在路由表中查找，判明是否知道如何将分组发送到下一个站点(路由器或主机)，如果路由器不知道如何发送分组，通常将该分组丢弃;否则就根据路由表的相应表项将分组发送到下一个站点，如果目的网络直接与路由器相连，路由器就把分组直接送到相应的端口上。这就是路由转发协议(routed protocol)。

路由转发协议和路由选择协议是相互配合又相互独立的概念，前者使用后者维护的路由表，同时后者要利用前者提供的功能来发布路由协议数据分组。下文中提到的路由协议，除非特别说明，都是指路由选择协议，这也是普遍的习惯。

3.路由协议

典型的路由选择方式有两种：静态路由和动态路由。

静态路由是在路由器中设置的固定的路由表。除非网络管理员干预，否则静态路由不会发生变化。由于静态路由不能对网络的改变作出反映，一般用于网络规模不大、拓扑结构固定的网络中。静态路由的优点是简单、高效、可靠。在所有的路由中，静态路由优先级最高。当动态路由与静态路由发生冲突时，以静态路由为准。

动态路由是网络中的路由器之间相互通信，传递路由信息，利用收到的路由信息更新路由器表的过程。它能实时地适应网络结构的变化。如果路由更新信息表明发生了网络变化，路由选择软件就会重新计算路由，并发出新的路由更新信息。这些信息通过各个网络，引起各路由器重新启动其路由算法，并更新各自的路由表以动态地反映网络拓扑变化。动态路由适用于网络规模大、网络拓扑复杂的网络。当然，各种动态路由协议会不同程度地占用网络带宽和CPU资源。

静态路由和动态路由有各自的特点和适用范围，因此在网络中动态路由通常作为静态路由的补充。当一个分组在路由器中进行寻径时，路由器首先查找静态路由，如果查到则根据相应的静态路由转发分组;否则再查找动态路由。

根据是否在一个自治域内部使用，动态路由协议分为内部网关协议(IGP)和外部网关协议(EGP)。这里的自治域指一个具有统一管理机构、统一路由策略的网络。自治域内部采用的路由选择协议称为内部网关协议，常用的有RIP、OSPF;外部网关协议主要用于多个自治域之间的路由选择，常用的是BGP和BGP-4。下面分别进行简要介绍。

3.1 RIP路由协议

RIP协议最初是为Xerox网络系统的Xerox parc通用协议而设计的，是Internet中常用的路由协议。RIP采用距离向量算法，即路由器根据距离选择路由，所以也称为距离向量协议。路由器收集所有可到达目的地的不同路径，并且保存有关到达每个目的地的最少站点数的路径信息，除到达目的地的最佳路径外，任何其它信息均予以丢弃。同时路由器也把所收集的路由信息用RIP协议通知相邻的其它路由器。这样，正确的路由信息逐渐扩散到了全网。

RIP使用非常广泛，它简单、可靠，便于配置。但是RIP只适用于小型的同构网络，因为它允许的最大站点数为15，任何超过15个站点的目的地均被标记为不可达。而且RIP每隔30s一次的路由信息广播也是造成网络的广播风暴的重要原因之一。

3.2 OSPF路由协议

80年代中期，RIP已不能适应大规模异构网络的互连，0SPF随之产生。它是网间工程任务组织(1ETF)的内部网关协议工作组为IP网络而开发的一种路由协议。

0SPF是一种基于链路状态的路由协议，需要每个路由器向其同一管理域的所有其它路由器发送链路状态广播信息。在OSPF的链路状态广播中包括所有接口信息、所有的量度和其它一些变量。利用0SPF的路由器首先必须收集有关的链路状态信息，并根据一定的算法计算出到每个节点的最短路径。而基于距离向量的路由协议仅向其邻接路由器发送有关路由更新信息。

与RIP不同，OSPF将一个自治域再划分为区，相应地即有两种类型的路由选择方式：当源和目的地在同一区时，采用区内路由选择;当源和目的地在不同区时，则采用区间路由选择。这就大大减少了网络开销，并增加了网络的稳定性。当一个区内的路由器出了故障时并不影响自治域内其它区路由器的正常工作，这也给网络的管理、维护带来方便。

3.3 BGP和BGP-4路由协议

BGP是为TCP/IP互联网设计的外部网关协议，用于多个自治域之间。它既不是基于纯粹的链路状态算法，也不是基于纯粹的距离向量算法。它的主要功能是与其它自治域的BGP交换网络可达信息。各个自治域可以运行不同的内部网关协议。BGP更新信息包括网络号/自治域路径的成对信息。自治域路径包括到达某个特定网络须经过的自治域串，这些更新信息通过TCP传送出去，以保证传输的可靠性。

为了满足Internet日益扩大的需要，BGP还在不断地发展。在最新的BGp4中，还可以将相似路由合并为一条路由。

3.4 路由表项的优先问题

在一个路由器中，可同时配置静态路由和一种或多种动态路由。它们各自维护的路由表都提供给转发程序，但这些路由表的表项间可能会发生冲突。这种冲突可通过配置各路由表的优先级来解决。通常静态路由具有默认的最高优先级，当其它路由表表项与它矛盾时，均按静态路由转发。

4.路由算法

路由算法在路由协议中起着至关重要的作用，采用何种算法往往决定了最终的寻径结果，因此选择路由算法一定要仔细。通常需要综合考虑以下几个设计目标：

(1)最优化：指路由算法选择最佳路径的能力。

(2)简洁性：算法设计简洁，利用最少的软件和开销，提供最有效的功能。

(3)坚固性：路由算法处于非正常或不可预料的环境时，如硬件故障、负载过高或操作失误时，都能正确运行。由于路由器分布在网络联接点上，所以在它们出故障时会产生严重后果。最好的路由器算法通常能经受时间的考验，并在各种网络环境下被证实是可靠的。

(4)快速收敛：收敛是在最佳路径的判断上所有路由器达到一致的过程。当某个网络事件引起路由可用或不可用时，路由器就发出更新信息。路由更新信息遍及整个网络，引发重新计算最佳路径，最终达到所有路由器一致公认的最佳路径。收敛慢的路由算法会造成路径循环或网络中断。

(5)灵活性：路由算法可以快速、准确地适应各种网络环境。例如，某个网段发生故障，路由算法要能很快发现故障，并为使用该网段的所有路由选择另一条最佳路径。

路由算法按照种类可分为以下几种：静态和动态、单路和多路、平等和分级、源路由和透明路由、域内和域间、链路状态和距离向量。前面几种的特点与字面意思基本一致，下面着重介绍链路状态和距离向量算法。

链路状态算法(也称最短路径算法)发送路由信息到互联网上所有的结点，然而对于每个路由器，仅发送它的路由表中描述了其自身链路状态的那一部分。距离向量算法(也称为Bellman-Ford算法)则要求每个路由器发送其路由表全部或部分信息，但仅发送到邻近结点上。从本质上来说，链路状态算法将少量更新信息发送至网络各处，而距离向量算法发送大量更新信息至邻接路由器。

由于链路状态算法收敛更快，因此它在一定程度上比距离向量算法更不易产生路由循环。但另一方面，链路状态算法要求比距离向量算法有更强的CPU能力和更多的内存空间，因此链路状态算法将会在实现时显得更昂贵一些。除了这些区别，两种算法在大多数环境下都能很好地运行。

最后需要指出的是，路由算法使用了许多种不同的度量标准去决定最佳路径。复杂的路由算法可能采用多种度量来选择路由，通过一定的加权运算，将它们合并为单个的复合度量、再填入路由表中，作为寻径的标准。通常所使用的度量有：路径长度、可靠性、时延、带宽、负载、通信成本等。

5.新一代路由器

由于多媒体等应用在网络中的发展，以及ATM、快速以太网等新技术的不断采用，网络的带宽与速率飞速提高，传统的路由器已不能满足人们对路由器的性能要求。因为传统路由器的分组转发的设计与实现均基于软件，在转发过程中对分组的处理要经过许多环节，转发过程复杂，使得分组转发的速率较慢。另外，由于路由器是网络互连的关键设备，是网络与其它网络进行通信的一个“关口”，对其安全性有很高的要求，因此路由器中各种附加的安全措施增加了CPU的负担，这样就使得路由器成为整个互联网上的“瓶颈”。

传统的路由器在转发每一个分组时，都要进行一系列的复杂操作，包括路由查找、访问控制表匹配、地址解析、优先级管理以及其它的附加操作。这一系列的操作大大影响了路由器的性能与效率，降低了分组转发速率和转发的吞吐量，增加了CPU的负担。而经过路由器的前后分组间的相关性很大，具有相同目的地址和源地址的分组往往连续到达，这为分组的快速转发提供了实现的可能与依据。新一代路由器，如IP Switch、Tag Switch等，就是采用这一设计思想用硬件来实现快速转发，大大提高了路由器的性能与效率。

新一代路由器使用转发缓存来简化分组的转发操作。在快速转发过程中，只需对一组具有相同目的地址和源地址的分组的前几个分组进行传统的路由转发处理，并把成功转发的分组的目的地址、源地址和下一网关地址(下一路由器地址)放人转发缓存中。当其后的分组要进行转发时，茵先查看转发缓存，如果该分组的目的地址和源地址与转发缓存中的匹配，则直接根据转发缓存中的下一网关地址进行转发，而无须经过传统的复杂操作，大大减轻了路由器的负担，达到了提高路由器吞吐量的目标。