第六單元-外部路由
一、autonomous systems
自治系統as:用由icann唯一分配的as號標識,as可以獨立地決定網路的互聯關係,以便更有效地進行路由選擇。管理域控制了路由的擴散,因此產生外部路由的概念,外部路由是可達性的路由資訊,而內部路由是可操作的路由資訊
as內部使用內部路由協議 (igp) ,as之間的路由使用外部路由協議(egp)
asn的管理:asn由5個regional internet registry負責分配,
transit:transit 是客戶和**者as之間的商業關係
peering:peering關係指兩個as之間協商僅在它們以及他們的客戶as之間交換流量,也就是相互通告相應的路由,以改善相互間的可達性以及健碩性,並減少向上游的轉送成本。
as之間的連線關係:效益最大化 vs. 收益最大化customer-provider、sibling-sibling、backup sibling、indirect peer、isp希望尋求有利於自己的互聯方式 valley-free原則
point-of-presence:isp的外邊界點稱為pop。isp的pop覆蓋範圍確定它的規模,如全國性網路或區域性網路。pop分為接入點(access points)和互聯點(peering points) 高階別isp之間特設的互聯點,通過它可實現這些isp之間的互聯,並對這種互聯實施路由政策和管理(如進行計費)
接入點的實現結構:通過高密度的接入裝置實現端系統的匯聚、提供接入網與主幹網之間的邊界控制、通常採用多機備份結構
互聯點的實現結構:基於l2的ixp結構(參加互聯的各路由器之間存在乙個全互聯的拓撲結構)、基於l3的ixp結構(採用路由仲裁者(ra)作為**處理器)
二、border gateway protocol
as的邊界路由器稱為bgp路由器,要求相鄰as中的兩個 bgp路由器必須處於同乙個物理網中。bgp向鄰接點通告路由資訊(基於逐跳的路由模型)
初始交換規程:bgp使用tcp作為傳輸協議,bgp在tcp建立之後,雙方均要傳送 open報文,以協商連線的引數。如果兩個 bgp路由器同時發起連線建立的要求,則會發生連線建立衝突,這時使用 bgp連線識別符號值大的一方所發起建立的連線;
bgp update message:當bgp連線建立之後,bgp路由器就開始使用update報文進行路由更新資訊的交換
路徑屬性:路徑屬性的形式為《屬性型別,屬性長度,屬性值》,長度可變。
路徑屬性的類別:公認必遵、公認自決、可選過渡、可選非過渡
origin path attribute:公認必遵,型別碼=1as_path attribute:公認必遵,型別碼=2
path vectors:從源點到宿點所經歷的as序列,生成或更新時要檢測路由迴路
next hop path attribute:公認必遵,型別碼=3 local pref path attribute:公認自決,型別碼=5,使管理員有能力為as內外出的路由確定使用優先順序multi-exit discriminator (med) path attribute:可選非傳遞, 型別碼=4它可以在多歸路的情況下為乙個外部路由定義權重,值小者優先community path attribute可選傳遞,4位元組長,型別碼=8;
policy with bgp:bgp通過基於屬性和本地需求從多個備選方案中選擇路徑並控制到其他as的廣告來實施策略。策略不是bgp的一部分:它們作為配置資訊提供給bgp
bgp的路由選擇模型:bgp協議存在自己的路由表,與路由器正在使用的ip路由表不同,後者是供igp使用的
routing information bases (rib)路由資訊存放在ribs中,rib-in:從其他路由器學習的路由資訊(未處理的路由資訊)loc-rib:從adj-rib-in中選擇的本地路由資訊(本地選擇的路由)rib-out:廣告要向同行宣傳(廣告宣傳路線)
在bgp中預設路由的通告為0/0,提供這個路由,表示願意作為對方的預設路由出口。
單歸路連線:使用者與isp之間只有一條鏈路連線,provider/customer或peer/peer關係,stub network
multihoming:more than one link external to the local network。多歸路路由:multi-homing:路由的冗餘度可以為流量提供多個迂迴路由,這要求與乙個或多個as建立多條連線。、對稱性、負載平衡、負載均衡主要是靠對路由使用的來實現的,選擇向外通告的路由還影響入流量,而來自外部的路由更新會影響出流量
有多種應用的可能,例如:在同乙個isp中的分流、作為備份鏈路、進行負載均衡、有選擇地使用不同isp的服務
two links to different isps (主備關係) two links to different isps (負載均衡) 在不同isp之間進行負載均衡
private-as的應用場景:使用者在自己的主幹網中實現多歸路接入、乙個企業網通過isp的主幹網實現分布在多個地區的子網互聯、實現bgp聯邦
internal v.s. external bgp
r3和r4可以使用bgp學習路由,但是r1和r2如何學習路由?選項1:在igp中注入路由-只適用於小路由表選項2:使用i-bgp,例如ospf的abr
ibgp:在同一as內的bgp路由器之間使用,ibgp路由器之間不通告間接獲得的路由資訊,因此as內所有的ibgp路由器之間都必須相互建立相鄰關係。bgp必須與域內的igp同步,必須等igp作出路由更新之後再向外進行路由通告。
路由反射器:as內所有的bgp路由器之間需要手工建立兩兩的對等相鄰關係,稱為bgp路由器的全閉合網、指定乙個bgp路由器作為as內bgp會話的中心點,稱為路由反射器,它可以大大降低全閉合網的複雜程度。與路由反射器有相鄰對等關係的bgp路由器稱為其客戶機
關於rr的討論:優點(減少i-bgp的會話數和手工配置工作量)缺點rr的設立削弱了路由的魯棒性
域間路由控制:通過協議或網管獲得as的拓撲結構與路由器配置,通過測量或sla定義獲得需求矩陣,路由控制根據優化目標計算需調整的引數
完全自私的結構:rr實現流量需求統計、路由優化控制和引數設定功能、邊界路由器ri與rr之間使用ibgp交換資訊和進行配置控制、優化只根據本域的目標,只適合stub型別的as
non-stub型別as的路由優化
相鄰域協商結構
每個as有個路由優化器,根據自己的拓撲結構和需求資訊生成乙個路徑推薦表
基於覆蓋網路的協商結構
每個as定義乙個或多個多宿主伺服器mhs,通過ibgp接收該域內所有ebgp路由器的路由資訊
計算機網路體系結構
iso組織定義了網路互連的七層框架 osi open system internetwork 及開放系統互連。osi是乙個概念性的參考模型,實際上,我們目前使用的是tcp ip模型。下面分別來講一下這些層中的具體內容 2 資料鏈路層 在通訊的實體間建立資料鏈路連線,傳輸以幀為單位的資料報,並採用差錯...
計算機網路體系結構
有哪幾種?osi分層 7層 物理層 資料鏈路層 網路層 傳輸層 會話層 表示層 應用層。tcp ip分層 4層 網路介面層 網際層 運輸層 應用層。五層協議 5層 物理層 資料鏈路層 網路層 運輸層 應用層。每層有哪些協議?物理層 rj45 clock ieee802.3 中繼器,集線器 資料鏈路 ...
計算機網路體系結構
1 osi參考模型 osi參考模型是一種理論模型,該模型定義網路通訊的層次結構 各層次之間的相互關係與各層提供的服務。2 osi參考模型的分層原則 2.1 網路中各節點都具有相同的層次。2.2 不同節點的相同層次具有相同的功能。2.3 同一節點內相鄰層之間通過介面通訊。2.4 每層可以使用下層提供的...