摘  要: 本文對目前主要使用的因特網(wǎng)路由算法按其工作方式進(jìn)行簡單的分類,。介紹了兩種基本的路由算法：距離矢量路由算法和鏈路狀態(tài)路由算法。依據(jù)各算法協(xié)議的演進(jìn)發(fā)展,，對當(dāng)前正使用的各種路由協(xié)議進(jìn)行簡單的說明,。

    關(guān)鍵詞: 因特網(wǎng) 鏈路狀態(tài)路由算法 距離矢量路由算法路由協(xié)議

1 引言

    自從1991年美國參議院通過了建設(shè)信息高速公路的法案后，因特網(wǎng)進(jìn)入了迅猛發(fā)展的時期,，并成為世界上最著名,、最成功、連接范圍最廣的網(wǎng)際網(wǎng),。它由大量的不同類型的網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備連接而成,。因特網(wǎng)采用自由、開放式的網(wǎng)絡(luò)組織方式,，用統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)互連協(xié)議（TCP／IP）和通用的地址體系保證網(wǎng)絡(luò)的互通,。接入Internet的每個用戶均可利用網(wǎng)絡(luò)上的資源，也可以將自己的資源加入Internet供所有用戶享用,。整個Internet自上而下可分為三級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：廣域網(wǎng),、城域網(wǎng)、局域網(wǎng),；我們分別將之稱為：一級主干網(wǎng),、二級主干網(wǎng)和三級用戶網(wǎng)，

    本文將對因特網(wǎng)路由體系的發(fā)展及常用的路由算法進(jìn)行介紹,，并對相應(yīng)路由器技術(shù)的研究發(fā)展趨勢作簡單的預(yù)測,。

2 路由技術(shù)的簡單分類

    路由是指信息通過互連網(wǎng)由源向目標(biāo)傳遞的通道。沿著路由,，信息總會通過至少一個中間節(jié)點(diǎn),，如何選擇所經(jīng)過的節(jié)點(diǎn)，從而滿足信息傳輸?shù)囊笫蔷W(wǎng)絡(luò)使用者很關(guān)心的問題,。不同的信息傳輸要求可以選擇和采用不同的路由選擇方法,。路由選擇方法首先要確定一種標(biāo)準(zhǔn)度量方式，比如路徑的長度,、帶寬或路徑上的節(jié)點(diǎn)數(shù)等,，用以確定達(dá)到目標(biāo)的最佳路徑，然后從相應(yīng)方法的路由表中選擇一恰當(dāng)?shù)穆酚珊?，將分組沿所選擇路徑發(fā)送出去,。路由表是由路由選擇方法進(jìn)行初始化并加以維護(hù)的，根據(jù)路由選擇方法的不同,，路由表信息會有一定的差別,。路由選擇方法很多，它們之間的差別在于幾個關(guān)鍵特性的不同,。首先,，方法設(shè)計(jì)者的特殊目的會影響路由協(xié)議的操作結(jié)果；其次,，路由選擇方法使用的不同度量方式（如最短路徑,、最小時延等）也會影響最佳路徑的計(jì)算結(jié)果，評判一個路由選擇方法的優(yōu)劣比要從以下幾個方面進(jìn)行：

    ◆最優(yōu)性 就是指路由選擇方法具有選擇最佳路徑的能力,；

    ◆正確性和簡單性 這便于方法的高效實(shí)現(xiàn),；

    ◆健壯性和穩(wěn)定性   使網(wǎng)絡(luò)能適應(yīng)環(huán)境的變化；

    ◆迅速收斂性   這是所有路由器在最佳路徑上取得一致的保證,。

    路由選擇方法按不同的方法可以分為以下幾類：

    （1）靜態(tài)路由或動態(tài)路由

    靜態(tài)路由選擇方法幾乎不能稱作一種算法,。靜態(tài)路由表在開始選擇路由之前就被網(wǎng)絡(luò)管理員建立，并只能由網(wǎng)絡(luò)管理員更改,，所以只適于網(wǎng)絡(luò)傳輸狀態(tài)比較容易預(yù)見,，以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)較為簡單的環(huán)境。

    動態(tài)路由選擇算法則能根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的改變而適時進(jìn)行路由表的刷新,，以適應(yīng)環(huán)境的變化,。

    （2）單路徑或多路徑路由

    單路徑路由只支持從源到目的的單條信息傳輸路徑，而多路徑路由能夠支持多條路徑到達(dá)同一目標(biāo),。

    （3）非層次或?qū)哟问铰酚?/SPAN>

    非層次的路由是指網(wǎng)絡(luò)中所有路由器的地位相同,，而層次式路由中，一些路由器組成網(wǎng)絡(luò)主干,，一些路由則只能在小區(qū)域內(nèi)作用,。相應(yīng)地也就有了層次式的和非層次式的路由算法。

    （4）主機(jī)智能或路由器智能

    主機(jī)智能是指由源端節(jié)點(diǎn)計(jì)算決定整個路由,，路由器只負(fù)責(zé)存儲轉(zhuǎn)發(fā),；路由器智能是指由路由器根據(jù)自身的計(jì)算結(jié)果來決定數(shù)據(jù)傳輸路徑。

    一些路由方法只能用于域內(nèi),；另外一些方法則用于域間路由的決定,，由于兩種路由方法本質(zhì)上有所不同，因此一個最佳的域內(nèi)路由選擇方法并不一定是最佳的域間路由選擇方法,，反之亦然,。

    （6）鏈路狀態(tài)或距離矢量路由

    鏈路狀態(tài)算法（也稱最短路徑優(yōu)先算法）將路由選擇信息發(fā)送給互連網(wǎng)的所有節(jié)點(diǎn)，但是每個路由器只能發(fā)送路由表中描述自己鏈路狀態(tài)的那部分信息,。距離矢量算法則要求每個路由器將路由表的全部或部分發(fā)送給與之相鄰的路由器,。

    一個路由選擇方法確定后，怎么由它來確定最佳路由呢,？通常有以下幾種方法：路徑長度,、可靠性、延遲,、帶寬,、負(fù)載和通信開銷。路由器確定了最佳路由之后就要更新路由表,，路由器之間通過大量的控制消息傳輸來維護(hù)它們的路由表,，如路由刷新就是這樣一種控制消息。路由刷新通?？梢詷?gòu)造出部分或全部路由表,，通過分析來自所有路由器的刷新消息，路由表可能構(gòu)造出非常詳細(xì)地完整的拓?fù)潢P(guān)系,，鏈路狀態(tài)廣播是另外一種上述控制消息,，鏈路狀態(tài)廣播通知其他的路由器有關(guān)發(fā)送者的鏈路狀態(tài)，可以被路由器用來構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系。一旦網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系明朗了以后,，路由器就能決定通向目標(biāo)的最佳路由,。

    路由技術(shù)作用于OSI參考模型的第三層，即網(wǎng)絡(luò)層,。目前在因特網(wǎng)上最常用的路由協(xié)議有：路由信息選擇協(xié)議（RIP）,、內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議（IGRP）。外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（EGP）,、邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議（BGP）,、開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議（OSPF）、距離矢量組播路由協(xié)議（DVMRP）和協(xié)議獨(dú)立組播路由協(xié)議（PIM）等,，我們在第4節(jié)中將會對它們作一介紹,。

3   基本的路由算法

    因特網(wǎng)上的路由選擇方法盡管多種多樣，但它們在本質(zhì)上都可歸屬于兩種基本的算法：距離矢量路由算法（也稱Bellman-Ford算法）與鏈路狀態(tài)路由算法,。

3.1 距離矢量路由算法

    距離矢量路由算法是一種基于少量網(wǎng)關(guān)信息交換的路由分類算法,，使用此算法的路由器要求保存系統(tǒng)內(nèi)所有目的地的信息，通常每個AS（自治系統(tǒng)）被簡化為一個單一的實(shí)體來代表,，也就是被抽象為一個IP層地址來表示,。在一個AS“內(nèi)”的路由對另一個AS“內(nèi)”的路由器是不可見的，在路由表里的每一個條目都含有一個數(shù)據(jù)報要轉(zhuǎn)發(fā)的下一網(wǎng)關(guān)的地址,，同時還包括了度量到目的地的總距離數(shù),。這里的距離只是個概念意義上的，距離矢量路由算法的得名就是因它是通過交換路由表中的距離信息來計(jì)算最優(yōu)路由,，同時,，信息的交換只是在相鄰的路由器間進(jìn)行。采用該算法的路由器所持有的路由信息庫的每一條目都由以下五個主要部分組成：

    ◆主機(jī)或網(wǎng)絡(luò)IP地址,；

    ◆沿著該路由遇到的第一個網(wǎng)關(guān),；

    ◆到第一個網(wǎng)關(guān)的物理接口；

    ◆到目的地所需的跳數(shù),；

    ◆保存有關(guān)路由最近被更新時間的計(jì)時器,。

    另外還包含一些標(biāo)志信息。路由數(shù)據(jù)庫的更新是根據(jù)收到的鄰居消息進(jìn)行,。更新消息是主機(jī)與網(wǎng)關(guān)間進(jìn)行信息交換最重要的消息之一,。距離矢量路由算法就是根據(jù)上面的路由信息庫來找出某一數(shù)據(jù)分組到達(dá)目標(biāo)的最優(yōu)路徑。這里,，最優(yōu)路徑是指分組所經(jīng)過的實(shí)體數(shù)最少,。具體說來，在每個實(shí)體（主機(jī)或路由器）中進(jìn)行著以下路由運(yùn)算過程：

    （1）在路由器中保存著一個到所有可能目的地的路由表,，每一項(xiàng)表目里含有到目的地的距離D和到目的地要經(jīng)過的第一個網(wǎng)關(guān),；

    （2）每個路由器要向它的鄰節(jié)點(diǎn)周期性地發(fā)送路由更新信息,；

    （3）接收到更新信息的路由器將新路由距離D'與原路由比較，如果D'比原來的D小,，則用它替代原來的,。

    在上面的討論中都是假設(shè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫枪潭ú蛔兊模绻窃诰W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化的情況下（例如其中的一個網(wǎng)關(guān)或路由器出現(xiàn)故障）,，我們得對上面的算法做些校正,。具體的校正得根據(jù)所采用的協(xié)議而定,。

3.2 鏈路狀態(tài)路由算法

    距離矢量路由算法簡單扼要,，這是它在早期網(wǎng)絡(luò)幾乎無規(guī)模可言時能得到廣泛應(yīng)用的主要原因,。在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相對簡單且鏈路極少發(fā)生故障時,，這種算法的效果完全可以令人滿意；然而,，對于龐大而復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),，該算法計(jì)算新路由的收斂速度極慢，而且在它進(jìn)行計(jì)算過程中,，網(wǎng)絡(luò)處于一種過渡狀態(tài),，極可能發(fā)生循環(huán)并造成暫時的擁塞。再者,，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)底層鏈路技術(shù)多種多樣,，帶寬各不相同，而距離矢量算法對此則視而不見,。鏈路狀態(tài)路由算法就是為了克服這些缺點(diǎn)才提出并發(fā)展起來的,。

    鏈路狀態(tài)路由算法的基本思想是：網(wǎng)絡(luò)中各個節(jié)點(diǎn)不必交換通往目的站點(diǎn)的距離，而是維護(hù)一張網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D,，在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化時及時更新拓?fù)鋱D就行,。隱藏在鏈路狀態(tài)路由算法之后的思想十分簡明，它由以下五個步驟組成：

    （1）發(fā)現(xiàn)它的鄰居節(jié)點(diǎn),，并知道其網(wǎng)絡(luò)地址,；

    （2）測量到它各鄰居節(jié)點(diǎn)的延遲或開銷；

    （3）組裝一個分組以告之它剛知道的所有信息,；

    （4）將這個分組發(fā)送給所有其他路由器,；

    （5）使用Dijkstra算法（又稱SPF算法）計(jì)算到每個其他路由器的最短路徑。

    實(shí)際上,，運(yùn)行鏈路狀態(tài)算法并非一定要采用Dijkstra算法,，唯一必須遵從的要求是所有節(jié)點(diǎn)都應(yīng)該使用完全相同的度量制式，也就是說,，不論使用什么算法,，只要能找出相同的最短路徑就行,。除此之外，鏈路狀態(tài)路由算法具有如下一些優(yōu)點(diǎn)：

    ◆迅速,、無環(huán)路的收斂性,；

    ◆支持精確的量度值，而且如果需要,，還能支持多種度量制式,；

    ◆支持通往同一目的站點(diǎn)的多重路徑；

    ◆能區(qū)分內(nèi)部路由與外部路由,。

4   路由協(xié)議的演進(jìn)發(fā)展

    路由協(xié)議的演進(jìn)過程按時間順序排列先后為：域內(nèi)路由    RI,、IGRP、EIGRP,、OSPF,；域間路由EGP、BGP,；組播路由DVMRP,、PIM。對DVMRP與PIM本文不作介紹,。

4.1 路由信息協(xié)議RIP

    RIP是一個采用距離矢量路由算法的協(xié)議,。它描述的是網(wǎng)關(guān)和主機(jī)間的路由信息交換，是開發(fā)
Internet網(wǎng)關(guān)軟件的基礎(chǔ)之一,。RIP使用一種非常簡單的度量制式：距離就是通往目的站點(diǎn)所經(jīng)過的節(jié)點(diǎn)數(shù),，取值為1～15之間的整數(shù)，值16表示節(jié)點(diǎn)不可達(dá),。

    RIP協(xié)議的常規(guī)操作是通過對響應(yīng)的廣播來完成,。運(yùn)行RIP協(xié)議的路由器如果收到一個響應(yīng)報
文，它首先對報文進(jìn)行一系列的合法性檢查,，只有在合法性檢查通過后才能根據(jù)RIP處理程序去更
新它的路由表,。路由表的每個表目通常包含有目的地站點(diǎn)的地址、通往目的地站點(diǎn)的度量值,、下一跳路由器地址,、各種定時器和最近更新標(biāo)志。

4.2 內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議IGRP

    內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議（IGRP）是由美國Cisco公司在20世紀(jì)80年代中期開發(fā)成功的路由選擇協(xié)
議,。該協(xié)議主要是為具有任意復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的自主系統(tǒng)提供一個強(qiáng)壯的路由選擇,，以解決RIP協(xié)議只能適用于同類型的中小型AS的缺點(diǎn)。

    類似于RIP,，IGRP也周期性地廣播路由選擇刷新消息,。但與RIP不同，IGRP支持多種度量制式：延遲,、帶寬,、可靠性,、負(fù)載，使其可適用于不同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),、不同網(wǎng)絡(luò)帶寬和不同延遲特性的介質(zhì),。

    IGRP的多路徑選擇方案是在內(nèi)存中為每個目的站點(diǎn)保存一個可用路徑表，每條路徑都用鄰機(jī)以及訪問該鄰機(jī)的接口來標(biāo)識,。這樣,，在兩個路由器間就允許有多重鏈路，從而可在一定程度上實(shí)現(xiàn)負(fù)荷均衡,，提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率,。

4.3 增強(qiáng)型內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議EIGRP

    隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大和用戶需求的多樣性變化，原來的IGRP協(xié)議已顯得力不從心,，于是Cisco
公司又推出了增強(qiáng)的IGRP協(xié)議,。增強(qiáng)的IGRP協(xié)議集成了鏈路狀態(tài)矢量路由算法和距離矢量路由算
法的長處,，同時還將J.J.Garcia-Luna-Aceves博士開發(fā)的矩離矢量擴(kuò)散刷新算法Diffusing-Update Algorithm（DUAL）揉合進(jìn)來,。

    增強(qiáng)的IGRP協(xié)議具有如下一些新特性：

    ◆快速收斂性；

    ◆支持可變長的子網(wǎng)掩碼,；

    ◆支持路由部分刷新,；

    ◆支持多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。

    與原IGRP相比,，增強(qiáng)的IGRP采納了如下一些新技術(shù)：

    （1）相鄰節(jié)點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)與恢復(fù),；

    （2）可靠的傳輸協(xié)議；

    （3）DUAL有限狀態(tài)機(jī),；

    （4）協(xié)議相關(guān)模塊,。

    增強(qiáng)的IGRP路由選擇依靠四個主要的部分：鄰居接點(diǎn)表、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)表,、路由狀態(tài)和路由標(biāo)記表,。增強(qiáng)型IGRP協(xié)議提供了與IGRP協(xié)議的兼容能力和平滑的操作性能，自動的重分布機(jī)制允許增強(qiáng)型IGRP路由和IGRP路由可以相互移植,，因此它可以逐步取代現(xiàn)有的IGRP路由協(xié)議,；另外，兩種協(xié)議的度量方式是可以直接翻譯的,，度量方式的比較對兩種協(xié)議來說都很直觀,。增強(qiáng)IGRP協(xié)議將IGRP路由作為外部路由，同時提供了允許網(wǎng)絡(luò)管理人員對其進(jìn)行配置的方法,。

4.4 開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議OSPF

    開發(fā)式最短路徑優(yōu)先協(xié)議（Open Shortest Path First.OSPF）是一種為IP網(wǎng)開發(fā)的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由選擇協(xié)議,，它是由IETF機(jī)構(gòu)所屬的IGP工作組負(fù)責(zé)開發(fā)的。

    最初的RIP在小系統(tǒng)中工作得很好,，但當(dāng)AS變大后就不再那么好了,。它還受到無限計(jì)算問題的
困擾,，而且往往收斂很慢。因此在1988年,，IETF成立了IGP工作小組著手開發(fā)其后繼版本OSPF,，到
1990年，OSPF成為因特網(wǎng)上通用的標(biāo)準(zhǔn),，現(xiàn)在路由供應(yīng)商都支持它,。

    OSPF是由若干個研究機(jī)構(gòu)通力合作才得以開發(fā)成功的，它主要包括以下幾個部分：

    ◆Bolt,、Beranek和Newman（合稱BBN）在1978年為ARPAnet開發(fā)的SPF算法,，

    ◆Perlman博士關(guān)于路由選擇信息容錯性廣播的研究成果；

    ◆BBN關(guān)于區(qū)域路由選擇的工作,；

    ◆OSI的IS-IS路由選擇算法,。

    OSPF協(xié)議由三個子協(xié)議組成：HELLO協(xié)議、交換協(xié)議與擴(kuò)散協(xié)議,。其中HELLO協(xié)議負(fù)責(zé)檢查鏈
路是否可用,，并完成選擇指派路由器及其備份；交換協(xié)議完成“主”,、“從”路由器的指定并交換各自的路由數(shù)據(jù)庫信息,；擴(kuò)散協(xié)議完成各路由器中路由數(shù)據(jù)庫的同步維護(hù)。經(jīng)過多年的發(fā)展,，OSPF協(xié)議具有了如下一些特點(diǎn)：

    （1）算法具有開放性,；

    （2）協(xié)議支持多種度量制式，包括物理距離,、延遲等,；

    （3）它是動態(tài)算法，能自動和快速地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的變化,；

    （4）新加進(jìn)OSPF的內(nèi)容必須支持基于服務(wù)類型的路由選擇,；

    （5）基于OSPF開發(fā)的協(xié)議必須有載荷平衡功能；

    （6）有分級系統(tǒng)支持能力,；

    （7）有良好的安全性能,。OSPF協(xié)議規(guī)定，路由器之間交換的任何信息都必須經(jīng)過鑒別（authenticated）,，OSPF支持多種認(rèn)證機(jī)制,，而且允許各個區(qū)域問的認(rèn)證機(jī)制可以不同，這樣就保證了只有可信賴的路由器才能廣播路由信息,；

    （8）OSPF支持特定主機(jī)（host specific）路由,、子網(wǎng)路由和特定網(wǎng)絡(luò)（network specified）路由，在大型網(wǎng)絡(luò)中這三種類型的路由可能都是需要的,。

4.5 外部網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議EGP

    EGP協(xié)議用來管理在相鄰的自治系統(tǒng)AS之間的通信,，更確切他說是用以發(fā)現(xiàn)相鄰的AS間是否有通路可達(dá),。這通過交換EDG可達(dá)性消息實(shí)現(xiàn)。實(shí)際上,，EGP由以下三個獨(dú)立的過程組成：

    ◆鄰機(jī)探測過程 用以定義兩個相鄰網(wǎng)關(guān)決定是否同意變成鄰機(jī),；

    ◆鄰機(jī)可達(dá)性過程 用以監(jiān)視鄰機(jī)之間的鏈路；

    ◆網(wǎng)絡(luò)可達(dá)性過程 網(wǎng)絡(luò)可達(dá)性處理,。

    EGP協(xié)議有三類主要的功能,。首先，運(yùn)行EGP協(xié)議的路由器建立一個相鄰節(jié)點(diǎn)的集合,，這些相鄰節(jié)點(diǎn)就是一些路由器,，它們與建立相鄰節(jié)點(diǎn)集合的路由器共享可連通性信息，相鄰路由器在距離的遠(yuǎn)近上沒有明顯的要求,。其次,，EGP路由器周期性地輪詢它的相鄰路由器，以確定它們是否繼續(xù)保持活動狀態(tài),。第三,，EGP路由器發(fā)送的路由選擇刷新信息中包含了AS系統(tǒng)內(nèi)所有網(wǎng)絡(luò)的可連通性。

    EGP設(shè)計(jì)于1983年,，而網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到現(xiàn)在已不再是當(dāng)年的網(wǎng)絡(luò)水平可比,。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的指數(shù)成
長,，對EGP產(chǎn)生了未曾預(yù)料到的巨大困難,；例如，一個誤操作的外部網(wǎng)關(guān)就可以很容易地向網(wǎng)絡(luò)注射入虛假的信息,。其次,，對它的管理只適于在小規(guī)模網(wǎng)絡(luò)時，當(dāng)規(guī)模擴(kuò)大后,，就不容易進(jìn)行管理了,。此外，EGP是為很簡單的樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的,，它并不支持多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)互連,，這樣對它來說就很容易產(chǎn)生路由環(huán)路。最后,，EGP報文是作為IP數(shù)據(jù)報來發(fā)送的,，而可達(dá)性網(wǎng)絡(luò)的完整列表則是在一個IP分組里發(fā)送，這有可能使列表長度比網(wǎng)絡(luò)可接受的MTU還大,。因此,，更為先進(jìn)的邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議BGP就被人們開發(fā)出來了。

4.6 邊界網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議BGP

    BGP是一種在TCP／IP網(wǎng)絡(luò)中完成域間路由計(jì)算的協(xié)議,，它是一種外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議,。這也意味著它是在多個AS域內(nèi)或是域間對分組傳輸?shù)穆酚蛇M(jìn)行選擇和域間路由信息交換的協(xié)議,。作為一種標(biāo)準(zhǔn)的外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，BGP設(shè)計(jì)之初就是為解決大型互連網(wǎng)的路由選擇問題的,，應(yīng)用結(jié)果證明BGP較EGP更具有優(yōu)良的擴(kuò)展性和更高的效能,。IETF先后為BGP制定了多個建議，分別為：

    ◆RFC 1771    當(dāng)前正使用的BGP協(xié)議版本,，稱之為BGP4：

    ◆RFC 1654    BGP4協(xié)議的第一個規(guī)范,；

    ◆RFC 1105、RFC 1163,、RFC 1267    BGP4之前的BGP版本,。

    盡管BGP協(xié)議是為自主系統(tǒng)間的路由選擇而設(shè)計(jì)，但它也可以用于自主系統(tǒng)內(nèi)部,，是一類雙重
路由選擇協(xié)議,。兩個可以在自主系統(tǒng)之間進(jìn)行通信的BGP相鄰節(jié)點(diǎn)必須存在于同一個物理鏈路上。位于同一個自主系統(tǒng)內(nèi)的BGP路由器可以互相通信,，以確保它們對整個自主系統(tǒng)的所有信息都相同,，而且通過信息交換后，它們將決定自主系統(tǒng)內(nèi)哪個BGP路由器作為連接點(diǎn)來負(fù)責(zé)接收來自自主系統(tǒng)外部的信息,。

    有些自主系統(tǒng)僅僅作為一個數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ǖ?，這些自主系統(tǒng)既不是數(shù)據(jù)的發(fā)起端，也不是數(shù)據(jù)的接收端,。BGP協(xié)議必須與存在于這些自主系統(tǒng)內(nèi)部的路由協(xié)議打交道,，以使數(shù)據(jù)能正確通過它們。

    BGP協(xié)議的路由刷新消息由“網(wǎng)絡(luò)號：自主系統(tǒng)路徑”對所組成,，每一個自主系統(tǒng)路徑都是一系列自主系統(tǒng)的名字字符串,，它記錄了通向最終目標(biāo)所經(jīng)過的網(wǎng)絡(luò)。BGP協(xié)議的路由刷新消息通過傳輸控制協(xié)議TCP進(jìn)行可靠傳輸,。

    兩個路由器之間最初始的數(shù)據(jù)交換就是整個BGP協(xié)議的路由選擇表,。隨著路由表的不斷變化，
發(fā)送路由選擇刷新消息的次數(shù)也越來越多,，與其他一些路由選擇協(xié)議有所區(qū)別,，BGP協(xié)議不要求對整個路由選擇表進(jìn)行周期性刷新，相反,，運(yùn)行BGP協(xié)議的路由器保持了每一個路由選擇表的最新版本,。盡管BGP協(xié)議保持通向特定目標(biāo)的所有路徑的路由選擇表，但在路由選擇刷新消息中僅僅說明最佳路徑,。

    BGP協(xié)議的路由度量方法可以是一個任意單位的數(shù),，它指明某一個特定路徑可供參考的程度，
這些度量方法通常都是由網(wǎng)絡(luò)管理人員通過配置文件來設(shè)置?？蓞⒖嫉某潭瓤梢曰谌魏螖?shù)字準(zhǔn)
則,，例如最終系統(tǒng)計(jì)數(shù)（計(jì)數(shù)越小時路徑越佳）、數(shù)據(jù)鏈路的類型（鏈路是否穩(wěn)定,、速度快和可靠性高等）和其他一些因素,。

5 結(jié)束語

    全球因特網(wǎng)的膨脹不僅推動了因特網(wǎng)產(chǎn)品及商業(yè)工具的不斷更新和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，而且還對原有的數(shù)據(jù)傳輸路由技術(shù)提出了更高的要求,。新開發(fā)的路由技術(shù)不再僅僅是為數(shù)據(jù)傳輸找到一條通道就行,，還需要考慮所選路徑的傳輸容量和服務(wù)質(zhì)量，即具有QoS能力的路由算法,，并且還得要分析全網(wǎng)負(fù)荷,，以平衡網(wǎng)絡(luò)中各條通道的數(shù)據(jù)流量，此外,，不論是對單播還是組播,、域內(nèi)還是域間路由，都要求路由算法具有快速收斂性和高效的路由表查詢技術(shù),。具有QoS和流量工程能力的路由算法探索及相應(yīng)規(guī)范的制定將是未來的研究熱點(diǎn)之一,。