两种服务_以下属于网络层范畴的是a透明传输比特流b媒体接入控制c

ip地址d-CSDN博客

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网络层概述

网络层的主要任务是实现网络互连进而实现数据包在各网络之间的传输。

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数据包在传输过程中可能会出现误码也有可能由于路由器繁忙而被路由器丢弃还有可能出现按序发送的数据包不能按序到达接收方。

如果网络层对于上述传输错误不采取任何措施则提供的是不可靠传输服务如果网络层对于上述传输错误采取措施并使得接收方能正确接收发送方所发送的数据包则提供的是可靠传输服务。

不同网络体系结构所提供的服务可能是不同的例如因特网使用的TCP/IP协议体系的网际层提供的是无连接的不可靠的数据报服务而ATM、帧中继和X.25的网络层提供的都是面向连接的、可靠的虚电路服务。

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因特网(lnternet)是目前全世界用户数量最多的互联网它使用TCP/IP协议栈。

由于TCP/IP协议栈的网络层使用网际协议IP它是整个协议栈的核心协议因此在TCP/IP协议栈中网络层常称为网际层。

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透明传输比特流属于物理层范畴媒体接入控制属于数据链路层范畴实现进程之间的通信属于运输层范畴。

TCP

当两台计算机进行通信时必须建立网络层的连接——虚电路VC(Virtual

目的主机的地址仅在连接建立阶段使用之后每个分组的首部只需携带一条虚电路的编号(构成虚电路的每一段链路都有一个虚电路编号)。

这种通信方式如果再使用可靠传输的网络协议就可使所发送的分组最终正确到达接收方(无差错按序到达、不丢失、不重复)。

很多广域分组交换网都使用面向连接的虚电路服务。

例如曾经的X.25和逐渐过时的帧中继FR、异步传输模式ATM等。

在这里插入图片描述在这里插入图片描述

由于网络本身不提供端到端的可靠传输服务这就使网络中的路由器可以做得比较简单而且价格低廉(与电信网的交换机相比较)。

因特网采用了这种设计思想也就是将复杂的网络处理功能置于因特网的边缘(用户主机和其内部的运输层)而将相对简单的尽最大努力的分组交付功能置于因特网核心。

在这里插入图片描述

TCP/IP体系结构的因特网的网际层提供的是简单灵活、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务。

2.4

TCP/IP参考模型的网络层提供的是无连接不可靠的数据报服务。

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原文链接https://blog.csdn.net/HUAI_BI_TONG/article/details/118567916

IPv4地址

在TCP/IP体系中IP地址是一个最基本的概念我们必须把它弄清楚。

IPv4地址就是给因特网(Internet)上的每一台主机(或路由器的每一个接口分配一个在全世界范围内是唯一的32比特的标识符。

IP地址由因特网名字和数字分配机构ICANN(Internet

Corporation

2011年2月3日互联网号码分配管理局IANA(由ICANN行使职能宣布IPv4地址已经分配完毕。

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我国在2014至2015年也逐步停止了向新用户和应用分配IPv4地址。

同时全面开展商用部署IPv6。

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32比特的IPv4地址不方便阅读、记录以及输入等因此IPv4地址采用点分十进制表示方法以方便用户使用。

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构成IPv4地址的比特数量和构成以太网MAC地址的比特数量分别是(

1624

构成IPv4地址的比特数量为32构成以太网MAC地址的比特数量为48。

分类编址

IPv4编址方法的三个历史阶段为分类编址、划分子网、无分类编址。

某个IPv4地址的二进制形式为11000000111111100000111111110000则点分十进制形式为(

192.254.15.240

主机号为“全0”的地址是网络地址不能分配给主机或路由器的各接口

主机号为“全1”的地址是广播地址不能分配给主机或路由器的各接口。

A类地址

下列IP地址中只能作为IP分组的源IP地址但不能作为目的IP地址的是(

0.0.0.0

地址0.0.0.0是一个特殊的IPv4地址只能作为源地址使用表示“在本网络上的本主机”。

封装有DHCP

以127开头且后面三个字节非“全0”或“全1”的IP地址是一类特殊的IPv4地址既可以作为源地址使用也可以作为目的地址使用用于本地软件环回测试例如常用的环回测试地址127.0.0.1

地址255.255.255.255是一个特殊的IPv4地址只能作为目的地址使用表示“只在本网络上进行广播各路由器均不转发)”。

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在IPv4地址的分类编址阶段每个C类网可分配给主机或路由器接口的IP地址数量为(

8-2

在IPv4地址的分类编址阶段每个C类网可分配给主机或路由器接口的IP地址数量为

8-2

以下属于C类IPv4地址但又不能分配给主机的是192.0.0.255因为最后一个8位组是全1代表这个IP是广播不能分给主机使用。

3.3

32比特的子网掩码可以表明分类lIP地址的主机号部分被借用了几个比特作为子网号

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将划分子网的IPv4地址与其相应的子网掩码进行逻辑与运算就可得到IPv4地址所在子网的网络地址

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给定一个分类的IP地址和其相应的子网掩码就可知道子网划分的细节

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已知某个网络的地址为218.75.230.0使用子网掩码255.255.255.128对其进行子网划分请给出划分细节。

在这里插入图片描述在这里插入图片描述

已知某个网络的地址为218.75.230.0使用子网掩码255.255.255.192对其进行子网划分请给出划分细节。

在这里插入图片描述

某主机的IP地址为180.80.77.55子网掩码为255.255.252.0如该主机向其所在子网发送广播分组则目的地址可以是(

180.80.76.0

已知某个网络的地址为192.168.0.0使用子网掩码255.255.255.128对其进行子网划分可划分出的子网数量为(

子网掩码255.255.255.128中的128二进制表示为1000

0000一个比特1表示从主机号中借用一个比特作为子网号划分出的子网数量为

已知某个网络地址为10.0.0.0使用子网掩码255.255.192.0对其进行子网划分则每个子网包含的地址数量为(

^{10}

子网掩码255.255.192.0中的192二进制表示为1100

^{14}

已知某个网络地址为172.16.0.0使用子网掩码255.255.224.0对其进行子网划分则所划分出的最后一个子网的广播地址是(

172.16.0.255

子网掩码255.255.224.0中的224二进制表示为1110

0000网络地址为172.16.0.0所划分出的最后一个子网的广播地址是172.16.255.255。

已知某个网络地址为192.168.1.0使用子网掩码255.255.255.128对其进行子网划分则所划分出的第一个子网的广播地址是(

192.168.1.127

子网掩码255.255.255.128中的128二进制表示为1000

0000所划分出的第一个子网的广播地址是192.168.1.0111

某主机的IP地址是166.66.66.66子网掩码为255.255.192.0若该主机向其所在子网发送广播分组则目的地址可以是(

166.66.66.255

由子网掩码255.255.192.011111111.11111111.11000000.00000000可知网络为连续的1那么主机位为连续的0也就是14位然后题目要发送广播分组所以求的是广播地址广播地址的主机位也是全为1所以主机166.66.66.66所在的广播地址就是

166.66.01(111111.11111111括号里面的是主机号主机号全为1就是广播地址即166.66.127.255。

3.4

划分子网在一定程度上缓解了因特网在发展中遇到的困难但是数量巨大的C类网因为其地址空间太小并没有得到充分使用而因特网的IP地址仍在加速消耗整个IPv4地址空间面临全部耗尽的威胁。

为此因特网工程任务组IETF又提出了采用无分类编址的方法来解决IP地址紧张的问题同时还专门成立IPv6工作组负责研究新版本lP以彻底解决IP地址耗尽问题。

1993年IETF发布了无分类域间路由选择CIDR(Classless

Inter-Domain

CIDR可以更加有效地分配IPv4的地址空间并且可以在新的IPv6使用之前允许因特网的规模继续增长。

CIDR使用“斜线记法”或称CIDR记法。

即在IPv4地址后面加上斜线“/”在斜线后面写上网络前缀所占的比特数量。

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CIDR实际上是将网络前缀都相同的连续的IP地址组成一个“CIDR地址块”。

我们只要知道CIDR地址块中的任何一个地址就可以知道该地址块的全部细节

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请给出CIDR地址块128.14.35.7/20的全部细节最小地址最大地址地址数量聚合C类网数量地址掩码)。

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若路由器查表转发分组时发现有多条路由可选则选择网络前缀最长的那条这称为最长前缀匹配因为这样的路由更具体。

在子网192.168.4.0/30中能接收目的地址为192.168.4.3的IP分组的最大主机数是(

在这里插入图片描述

题目中给定IP分组的目的地址为192.168.4.3是该网络的广播地址因此该网络上的所有主机都能收到。

由于该网络只有两个可分配的IP地址因此网络中的主机数量最大为2那么可以收到该IP分组的最大主机数就是2。

某路由表中有转发接口相同的4条路由表项其目的网络地址分别为35.230.32.0/21、35.230.40.0/21、35.230.48.0/21和35.230.56.0/21将该4条路由聚合后的目的网络地址为(

35.230.0.0/19

某个IPv4地址的CIDR表示形式为126.166.66.99/22则以下描述错误的是(

网络前缀占用22个比特

某个IPv4地址的CIDR表示形式为126.166.66.99/22则网络前缀占用22个比特主机编号占用10个比特所在地址块包含地址数量2

^{10}

CIDR地址块10.0.0.0/10中的最后一个地址是10.63.255.255。

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某个网络所分配到的地址块为172.16.0.0/29能接收目的地址为172.16.0.7的IP分组的最大主机数是(

某个网络所分配到的地址块为172.16.0.0/29能接收目的地址为172.16.0.7的IP分组的最大主机数是6。

在这里插入图片描述

某路由表中有转发接口相同的2条路由表项其目的网络地址分别为202.118.133.0/24和202.118.130.0/24将这2条路由聚合后的目的网络地址为(

202.118.128.0/21

某路由表中有转发接口相同的2条路由表项其目的网络地址分别为202.118.133.0/24和202.118.130.0/24将这2条路由聚合后的目的网络地址为202.118.128.0/21。

在这里插入图片描述

地址172.16.2.160属于172.16.2.128/26地址块。

在这里插入图片描述

每个子网所分配的IP地址数量可以不同尽可能减少对IP地址的浪费

3.5.1

假设申请到的C类网络为218.75.230.0请使用定长的子网掩码给下图所示的小型互联网中的各设备分配IP地址。

在这里插入图片描述

假设申请到的C类网络为218.75.230.0请使用定长的子网掩码给下图所示的小型互联网中的各设备分配IP地址。

应用需求将C类网络218.75.230.0划分成5个子网每个子网上可分配的IP地址数量不得少于各自的需求。

在这里插入图片描述

假设申请到的地址块为218.75.230.0/24请使用变长的子网掩码给下图所示的小型互联网中的各设备分配IP地址。

在这里插入图片描述

255.255.255.252减去一个广播地址一个网络地址就剩2个IP两个IP分在链路两端的设备上。

252到255可以有两台主机用其他的就浪费了比如240到255可以有14台主机

在这里插入图片描述

若将某个C类网络划分出5个子网每个子网最多20台主机则使用的子网掩码是(

255.255.255.192

从网络划分需要划分5个子网就是2^385因此需要借3位默认是255.255.255.0借了三位也就是最后那个000000000变成了11100000所以就是224了故答案为255.255.255.224。

FLSM使用同一个子网掩码来划分子网

下面有关FLSM与VLSM的说法中错误的是使用VLSM划分子网只能划分出偶数个子网。

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原文链接https://blog.csdn.net/HUAI_BI_TONG/article/details/118574822

4.1

判断目的主机是否与自己在同一个网络若在同一个网络则属于直接交付若不在同一个网络则属于间接交付传输给主机所在网络的默认网关(路由器)由默认网关帮忙转发。

路由器转发IP数据报

检查IP数据报首部是否出错若出错则直接丢弃该IP数据报并通告源主机若没有出错则进行转发。

根据IP数据报的目的地址在路由表中查找匹配的条目若找到匹配的条目则转发给条目中指示的下一跳若找不到则丢弃该IP数据报并通告源主机。

在这里插入图片描述

网桥和交换机(多端口网桥工作在数据链路层可以隔离冲突域不能隔离广播域。

运行路由协议设置路由表

IP路由器工作在TCP/IP体系结构的网际层(或称IP层)TCP/IP体系结构的网际层并不负责可靠传输也就是不能确保传输的IP分组不丢失。

IP路由器对收到的IP分组头进行差错校验当发现错误时会丢弃该IP分组并向源主机发送ICMP差错报告报文(类型为参数错误)。

综上所述题目中的描述III是错误的利用排除法可知选项C正确。

题目中的其他描述都是正确的。

4.1

源主机给目的主机发送IP数据报时首先要判断目的主机与自己是否在同一网络。

路由器转发IP数据报的依据是IP数据报的目的IP地址和路由表中的路由记录。

路由器收到目的IP地址为255.255.255.255的IP数据报则路由器的操作是(

丢弃该IP数据报

路由器收到目的IP地址为255.255.255.255的IP数据报则路由器的操作是丢弃该IP数据报。

受限的广播地址255.255.255.255该地址用于主机配置过程中IP数据报的目的地址。

此时主机可能还不知道它所在网络的网络掩码甚至连它的IP地址也不知道。

在任何情况下路由器都不转发目的地址为受限的广播地址的数据报这样的数据报仅出现在本地网络中。

静态路由配置是指用户或网络管理员使用路由器的相关命令给路由器人工配置路由表。

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这种人工配置方式简单、开销小。

但不能及时适应网络状态流量、拓扑等的变化。

\diamond

特定主机路由(目的网络为特定主机的IP地址地址掩码为255.255.255.255)

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使用静态路由配置可能出现以下导致产生路由环路的错误配置错误、聚合了不存在的网络、

IP数据报将在网络中永久兜圈

若IP数据报的目的IP地址所在网络存在路由环路则IP数据报将在网络中有限次兜圈。

若给路由器的各接口正确配置IP地址和子网掩码在不启用任何路由选择协议的情况下路由器可以(

自动得出特定主机路由

若给路由器的各接口正确配置IP地址和子网掩码在不启用任何路由选择协议的情况下路由器可以自动得出到达各直连网络的路由。

0.0.0.0

在给路由器配置默认路由时目的网络地址和子网掩码分别是0.0.0.0

在给路由器配置某个特定主机路由时目的网络地址和子网掩码分别是(

0.0.0.0

在给路由器配置某个特定主机路由时目的网络地址和子网掩码分别是特定主机的IP地址

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原文链接https://blog.csdn.net/HUAI_BI_TONG/article/details/118615131

4.1

判断目的主机是否与自己在同一个网络若在同一个网络则属于直接交付若不在同一个网络则属于间接交付传输给主机所在网络的默认网关(路由器)由默认网关帮忙转发。

路由器转发IP数据报

检查IP数据报首部是否出错若出错则直接丢弃该IP数据报并通告源主机若没有出错则进行转发。

根据IP数据报的目的地址在路由表中查找匹配的条目若找到匹配的条目则转发给条目中指示的下一跳若找不到则丢弃该IP数据报并通告源主机。

在这里插入图片描述

网桥和交换机(多端口网桥工作在数据链路层可以隔离冲突域不能隔离广播域。

运行路由协议设置路由表

IP路由器工作在TCP/IP体系结构的网际层(或称IP层)TCP/IP体系结构的网际层并不负责可靠传输也就是不能确保传输的IP分组不丢失。

IP路由器对收到的IP分组头进行差错校验当发现错误时会丢弃该IP分组并向源主机发送ICMP差错报告报文(类型为参数错误)。

综上所述题目中的描述III是错误的利用排除法可知选项C正确。

题目中的其他描述都是正确的。

4.1

源主机给目的主机发送IP数据报时首先要判断目的主机与自己是否在同一网络。

路由器转发IP数据报的依据是IP数据报的目的IP地址和路由表中的路由记录。

路由器收到目的IP地址为255.255.255.255的IP数据报则路由器的操作是(

丢弃该IP数据报

路由器收到目的IP地址为255.255.255.255的IP数据报则路由器的操作是丢弃该IP数据报。

受限的广播地址255.255.255.255该地址用于主机配置过程中IP数据报的目的地址。

此时主机可能还不知道它所在网络的网络掩码甚至连它的IP地址也不知道。

在任何情况下路由器都不转发目的地址为受限的广播地址的数据报这样的数据报仅出现在本地网络中。

静态路由配置是指用户或网络管理员使用路由器的相关命令给路由器人工配置路由表。

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这种人工配置方式简单、开销小。

但不能及时适应网络状态流量、拓扑等的变化。

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特定主机路由(目的网络为特定主机的IP地址地址掩码为255.255.255.255)

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使用静态路由配置可能出现以下导致产生路由环路的错误配置错误、聚合了不存在的网络、

IP数据报将在网络中永久兜圈

若IP数据报的目的IP地址所在网络存在路由环路则IP数据报将在网络中有限次兜圈。

若给路由器的各接口正确配置IP地址和子网掩码在不启用任何路由选择协议的情况下路由器可以(

自动得出特定主机路由

若给路由器的各接口正确配置IP地址和子网掩码在不启用任何路由选择协议的情况下路由器可以自动得出到达各直连网络的路由。

0.0.0.0

在给路由器配置默认路由时目的网络地址和子网掩码分别是0.0.0.0

在给路由器配置某个特定主机路由时目的网络地址和子网掩码分别是(

0.0.0.0

在给路由器配置某个特定主机路由时目的网络地址和子网掩码分别是特定主机的IP地址

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路由选择协议

由人工配置的网络路由、默认路由、特定主机路由、黑洞路由等都属于静态路由。

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这种人工配置方式简单、开销小但不能及时适应网络状态流量、拓扑等)的变化。

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将整个因特网划分为许多较小的自治系统AS(Autonomous

在这里插入图片描述

AS内部使用的路由选择协议属于IGPOSPF协议属于IGPRIP协议属于IGP。

路由器中只有路由表而没有转发表

路由器对网络中的数据进行处理其处理依赖于路由表和转发它们的意义在于体现了通信网络中的“数据在设备中做什么”和“数据离开设备后到哪里去”。

6.2

Protocol)是内部网关协议IGP中最先得到广泛使用的协议之一其相关标准文档为RFC

RIP要求自治系统AS内的每一个路由器都要维护从它自己到AS内其他每一个网络的距离记录。

这是一组距离称为“距离向量D-V(Distance-Vector)”。

RIP使用跳数(Hop

Count)作为度量(Metric)来衡量到达目的网络的距离。

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允许一条路径最多只能包含15个路由器。

“距离”等于16时相当于不可达。

因此RIP只适用于小型互联网。

在这里插入图片描述

RIP认为好的路由就是“距离短”的路由也就是所通过路由器数量最少的路由。

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当到达同一目的网络有多条“距离相等”的路由时可以进行等价负载均衡。

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若于次交换和更新后每个路由器都知道到达本AS内各网络的最短距离和下一跳地址称为收敛。

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“坏消息传播得慢”又称为路由环路或距离无穷计数问题这是距离向量算法的一个固有问题。

可以采取多种措施减少出现该问题的概率或减小该问题带来的危害。

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当路由表发生变化时就立即发送更新报文(即“触发更新”)而不仅是周期性发送

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让路由器记录收到某特定路由信息的接口而不让同一路由信息再通过此接口向反方向传送(即“水平分割”)。

在这里插入图片描述

在RIP中假设路由器X和路由器K是两个相邻的路由器X向K说“我到目的网络Y的距离为N假设N小于15”则收到此信息的K就知道“若将到网络Y的下一个路由器选为X则我到网络Y的距离为”(

N-1

“最短路径优先”是因为使用了Dijkstra提出的最短路径算法

OSPF采用SPF算法计算路由从算法上保证了不会产生路由环路。

链路状态是指本路由器都和哪些路由器相邻以及相应链路的“代价”(cost)。

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“代价”用来表示费用、距离、时延、带宽等等。

这些都由网络管理人员来决定。

OSPF相邻路由器之间通过交互问候(Hello)分组建立和维护邻居关系。

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Hello分组封装在IP数据报中发往组播地址224.0.0.5

在这里插入图片描述

40秒未收到来自邻居路由器的Hello分组则认为该邻居路由器不可达。

在这里插入图片描述在这里插入图片描述

使用OSPF的每个路由器都有一个链路状态数据库LSDB用于存储LSA。

通过各路由器洪泛发送封装有自己LSA的LSU分组各路由器的LSDB最终将达到一致。

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使用OSPF的各路由器基于LSDB进行最短路径优先SPF计算构建出各自到达其他各路由器的最短路径即构建各自的路由表。

在这里插入图片描述

向邻居路由器给出自己的链路状态数据库中的所有链路状态项目的摘要信息

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路由器使用这种分组将其链路状态进行洪泛发送即用洪泛法对全网更新链路状态。

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为了使OSPF能够用于规模很大的网络OSPF把一个自治系统再划分为若干个更小的范围叫做区域(Area)。

在这里插入图片描述

在进行路由信息交换时OSPF协议中的路由器向本自治系统中的所有路由器发送信息RIP协议中的路由器仅向自己相邻的路由器发送信息

在进行路由信息交换时OSPF协议中的路由器发送的信息只是链路状态数据库中的部分内容RIP协议中的路由器发送的信息是整个路由表

OSPF协议的任何一个路由器都知道自己所在区域的拓扑结构RIP协议中的路由器不知道全网的拓扑结构

Hello

以下关于OSPF协议的描述中最准确的是OSPF协议是基于链路状态路由选择算法。

OSPF协议将一个自治系统划分成若干域有一种特殊的域称为主干区域

在自治系统中有4类路由器区域内路由器、主干路由器、区域边界路由器和自治系统边界路由器

主干路由器不能兼作区域边界路由器

内部网关协议IGP(例如路由信息协议RIP或开放最短路径优先OSPF)

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设法使分组在一个自治系统内尽可能有效地从源网络传输到目的网络。

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在不同自治系统内度量路由的“代价”(距离带宽费用等可能不同。

因此对于自治系统之间的路由选择使用“代价”作为度量来寻找最佳路由是不行的。

在这里插入图片描述

BGP只能是力求寻找一条能够到达目的网络且比较好的路由(不能兜圈子)而并非要寻找一条最佳路由。

在配置BGP时每个自治系统的管理员要选择至少一个路由器作为该自治系统的“BGP发言人“。

不同自治系统的BGP发言人要交换路由信息首先必须建立TCP连接端口号为179。

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利用BGP会话交换路由信息例如增加新的路由或撤销过时的路由以及报告出错的情况等)

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使用TCP连接交换路由信息的两个BGP发言人彼此称为对方的邻站(neighbor)或对等站(peer)

BGP发言人除了运行BGP外还必须运行自己所在自治系统所使用的内部网关协议IGP例如OSPF或RIP。

BGP发言人交换网络可达性的信息要到达某个网络所要经过的一系列自治系统)。

当BGP发言人互相交换了网络可达性的信息后各BGP发言人就根据所采用的策略从收到的路由信息中找出到达各自治系统的较好的路由。

也就是构造出树形结构、不存在回路的自治系统连通图。

在这里插入图片描述

BGP交换的网络可达性信息提供了足够的信息来检测路由回路并根据性能优先和策略约束对路由进行决策是到达某个网络所经过的路径。

路径向量

RIP、OSPF、BGP的路由选择算法分别基于距离向量、链路状态、路径向量。

OPEN

在BGP协议中用来周期性证实临站连通性的报文是KEEPALIVE。

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