计网复习三路由选择协议路由选择协议是网络通信的“导航系统”负责为数据包找到通往目的地的最佳路径。路由协议的整体分类从应用范围来看路由协议可分为两大类内部网关协议 (IGP)在同一个**自治系统 (AS)**内部运行负责管理内部网络的路由。常见的IGP包括RIP、OSPF、IS-IS等。外部网关协议 (EGP)在不同自治系统 (AS) 之间运行负责管理互联网或跨组织的路由。当前事实上的标准是BGP。动态路由协议的核心工作机制又主要分为两大类距离矢量协议特点是“传路由表”。路由器只告诉邻居自己“知道”哪些网络以及距离好比只告诉别人“去那个地方要经过3个路口”。典型代表有RIP和BGPBGP是增强的路径矢量协议。链路状态协议特点是“传网络图”。路由器会向整个网络宣告自己的“链路状态”好比和所有路由器共享自己的地图碎片共同拼出一张完整的网络拓扑图。典型代表有OSPF和IS-IS。主流路由协议1. RIP (Routing Information Protocol路由信息协议)类型IGP经典的距离矢量协议。核心机制度量标准以跳数经过的路由器数量作为衡量路径好坏的唯一标准。更新方式每隔30秒向邻居广播一次完整的路由表。优缺点优点配置和管理非常简单。缺点收敛慢、容易产生路由环路且最大跳数限制为15跳不适用于大型网络。适用场景规模很小的网络。2. OSPF (Open Shortest Path First开放最短路径优先)类型IGP链路状态协议。核心机制度量标准开销 (Cost)通常基于链路带宽。更新方式只在链路状态发生变化时才进行更新。算法使用SPF (最短路径优先) 算法也称Dijkstra算法计算出到达每个目标的最优路径。优缺点优点收敛速度快、无路由环路支持VLSM和CIDR支持负载均衡。缺点配置和管理复杂对路由器的CPU和内存消耗较大。适用场景中大型企业网络。3. IS-IS (Intermediate System to Intermediate System中间系统到中间系统)类型IGP链路状态协议。与OSPF对比IS-IS和OSPF在原理上相似但在数据封装、网络分层和扩展性上有所不同。核心机制同样使用SPF算法但采用TLV (Type-Length-Value)格式来承载路由信息扩展性非常好。优缺点优点高度可扩展、高度可靠适合大型网络。缺点配置复杂。适用场景大型ISP和运营商网络。4. BGP (Border Gateway Protocol边界网关协议)类型EGP路径矢量协议一种增强的距离矢量协议。核心机制度量标准丰富的路径属性其中最核心的是AS路径 (AS_PATH)列表。传输方式使用TCP协议端口179建立可靠的连接。优缺点优点策略性强网络管理员可以精细控制路由的选路和发布高度可靠和可扩展支撑了整个互联网的运行。缺点配置极其复杂需要深入的专业知识。适用场景互联网的骨干网、ISP之间、大型数据中心的出口路由。总结总的来说没有最好的路由协议只有最合适的。选择的关键在于对网络规模、拓扑复杂度、管理能力和策略需求的综合权衡小型网络追求简单RIP是经典选择。中大型企业网络追求性能和可靠性OSPF是主流。超大型ISP或运营商网络IS-IS也是常见的选择。连接不同网络如企业出口或运营互联网骨干BGP是唯一的选择。以太网以太网Ethernet是目前全球使用最广泛、最核心的有线局域网LAN技术。简单说它就是让同一栋楼、同一个办公室或同一个数据中心里的电脑、交换机、路由器等设备能够互相通信的“通用语言”和“连接规则”。1. 物理形态网线双绞线就是我们常说的网线从早期的3类线到现在的超六类线。接口RJ-45俗称水晶头插上去“咔嗒”一响。网络设备连接这些网线的交换机Switch或路由器Router组成了星型结构的网络。2. 工作机制在数据链路层Layer 2以太网有一套独特的工作逻辑无连接 尽最大努力交付它发送数据前不会像打电话那样先“拨号握手”而是直接把数据帧扔到网线上。它不保证对方一定能收到收没收到、丢没丢包它不管。这种“简单粗暴”的方式让它效率极高。靠MAC地址寻址每一台设备的网卡都有一个全球唯一的物理地址MAC地址如AA:BB:CC:DD:EE:FF。以太网帧就是根据这个地址在局域网内把数据精准投递给目标主机。差错检测CRC校验它会在数据包尾部加一个校验码FCS。收到数据后它会算一遍如果发现数据被“颠簸”坏了产生了比特错误就直接丢弃这个帧——只检错不纠错更不重传。这就是上一题里“收到无差错”但“不保证可靠交付”的真正含义。补充一个小知识早期的以太网如10BASE-5粗缆是“总线型”大家共用一根线需要用CSMA/CD载波监听多点接入/碰撞检测协议来“抢信道”避免冲突。但现在的以太网普遍使用交换机进行全双工通信已经彻底关闭了CSMA/CD实现了同时收发不冲突。3. 在OSI模型中以太网家族覆盖了OSI模型的物理层Layer 1和数据链路层Layer 2物理层负责处理网线接口、电压、编码如你问过的曼彻斯特编码把0和1变成电信号或光信号发出去。数据链路层具体是MAC子层负责封装成帧、添加MAC地址、进行差错检测并把数据交给上层如IP协议。跟PPP协议有什么不同PPP是“点到点”的专线协议通常用于路由器之间一对一的连接或者家庭PPPoE拨号认证和计费。以太网是“多点接入”的局域网协议允许同一个网段内无数台设备通过交换机互相通信。透明网桥透明网桥Transparent Bridge 是IEEE 802.1D标准定义的一种数据链路层Layer 2 网络设备。它的核心设计理念就如它的名字一样——“透明”。这意味着当你把透明网桥接入网络时网络上所有的主机电脑、服务器等完全感觉不到它的存在。主机不需要做任何配置修改也不需要在软件里指向网桥它们依然照常发送数据帧而网桥会在幕后默默地完成转发或过滤决策。透明网桥的原则学习Learning收到一个帧后网桥会记录该帧的源MAC地址和进入端口写入转发表。转发/过滤Forwarding/Filtering如果目的MAC地址在转发表中且目的端口 ≠ 进入端口则转发该帧。如果目的MAC地址在转发表中且目的端口 进入端口则丢弃该帧因为目标主机和源主机在同一网段无需网桥插手。泛洪Flooding如果目的MAC地址不在转发表中则向除进入端口外的所有其他端口转发该帧。例题