路由器協(xié)議的種類繁多，這個是眾所周知的。但是如何選擇一個適合的路由器協(xié)議呢？這個問題的關鍵在于您所假設的網(wǎng)絡結構，需要達到一個什么樣子的標準。根據(jù)您的需求，切身來選擇路由器協(xié)議。下面讓我們舉出一個例子來引入今天的話題。

前不久，有一煤礦系統(tǒng)進行網(wǎng)絡升級改造。該網(wǎng)絡有三四百臺大小不等的路由器，型號多為Cisco系列，整體網(wǎng)絡的拓撲結構為類似星形或樹狀的一種扁平式結構，而全網(wǎng)的路由器協(xié)議卻是近幾年來頗為風行的OSPF協(xié)議，結果帶來了一個嚴重的問題：在扁平的網(wǎng)絡中使用OSPF，造成網(wǎng)絡運行速度減慢。這樣既浪費系統(tǒng)資源，又不利于系統(tǒng)穩(wěn)定。

OSPF的應用范圍

OSPF（Open Shortest Path First）近年來頗為流行，目前廣為使用的是OSPF第二版，***標準為RFC 2328。現(xiàn)在有一種趨勢，無論大小單位、何種網(wǎng)絡，凡是路由器協(xié)議，必選OSPF，好像非OSPF就不先進。然而，在路由器協(xié)議中，OSPF有自己的應用范圍。在采用OSPF的網(wǎng)絡中，每個路由器對自己所在網(wǎng)絡區(qū)域的每一點變化都會關注，比如說下圖中的網(wǎng)絡，從網(wǎng)絡拓撲結構上可以看出，Route 1和Route 2之間本來關系并不密切，二者之間的任何一個宕機了，對另一個都不會有什么大影響，（唯一的影響就是另一個看不到宕機者了）；但在OSPF中，每個路由器密切關聯(lián)，即便是Route 2暫時停了一下機，Route 1也會很快知道，全網(wǎng)的每一個路由器都會知道，并修改自己的路由表，等一會兒Route 2又緩過來了，Route 1連同全網(wǎng)的所有路由器又會修改回來。

[[12642]]

扁平而變化簡單的網(wǎng)絡拓撲結構

另外，在整個自治域（AS）中，每個路由器都維護一個相同的、完整的全網(wǎng)鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。這個數(shù)據(jù)庫很龐大，尋徑時，該路由器協(xié)議以自己為根，構造最短路徑樹，然后再根據(jù)最短路徑構造路由表。路由器彼此交換，并保存整個網(wǎng)絡的鏈路信息，從而掌握全網(wǎng)的拓撲結構，并獨立計算路由。

OSPF***的特點就是其動態(tài)性、開放性和全局性，這一特性對于拓撲結構復雜的大型網(wǎng)絡來講，是十分優(yōu)異的特性。比如說，在復雜的因特網(wǎng)上，一個路由器協(xié)議壞了，馬上別的路由器協(xié)議就能自動調(diào)整，不用網(wǎng)絡管理員費心去檢測、重設路徑了；但它如果在一個拓撲結構相對簡單的扁平化網(wǎng)絡上運行，這一優(yōu)點卻成為其致命弱點，嚴重影響網(wǎng)絡運行的速度和穩(wěn)定性，即網(wǎng)絡上任一端口的故障、宕機均會影響到整個網(wǎng)絡，并引起所有路由器的重新計算，代價很高，比如剛才看到Route 1和Route 2。

三種路由器協(xié)議比較

目前，最普遍的路由算法有三個，按照復雜程度，依次是：點到點的協(xié)議(PPP)、路由器協(xié)議(RIP)以及開放最短路徑協(xié)議(OSPF)。PPP協(xié)議是最早的路由協(xié)議之一，它只要求路由器協(xié)議能互相操作，而不提供任何路由選擇，這適用于連接兩個網(wǎng)，而每個網(wǎng)各自采用不同的路由協(xié)議。PPP協(xié)議能在兩個路由器之間互相傳遞數(shù)據(jù)分組的基本結構信息。

RIP協(xié)議是一種靜態(tài)路由選擇，它基于距離向量算法（D-V），總是按最短的路由做出相同的選擇。這種協(xié)議比PPP提供了更多的功能，但路由功能并不強，它并不考慮當時網(wǎng)絡的通信狀況以及通信費用等。與OSPF不同，使用這種路由器協(xié)議只關心自己周圍的世界，只與自己相鄰的路由器交換信息，范圍限制在15跳之內(nèi)，再遠，它就不關心了。這就限制了網(wǎng)絡的規(guī)模，因此，RIP協(xié)議并不適合于大型網(wǎng)絡。OSPF協(xié)議克服了RIP的一些缺點，不需經(jīng)常發(fā)送檢測信號，只是在發(fā)生意外情況下才發(fā)送，例如某個鏈路損壞了，這一情況需要通知所有路由器，以免再向損壞的鏈路路由分組。OSPF協(xié)議不僅能計算兩個網(wǎng)絡結點之間的最短路徑，而且能計算通信費用。可根據(jù)網(wǎng)絡用戶的要求來平衡費用和性能，以選擇相應的路由。OSPF協(xié)議已被廣泛采用，因此，很多廠家如思科、北電、華為等都提供這類路由器產(chǎn)品。現(xiàn)在，不論是傳統(tǒng)的路由器設計，還是即將成為標準的MPLS（多協(xié)議標記交換），均將OSPF視為必不可少的路由器協(xié)議。

OSPFv3支持轉(zhuǎn)發(fā)IPv6數(shù)據(jù)

相對于其它協(xié)議，OSPF有許多優(yōu)點。OSPF支持各種不同鑒別機制（如簡單口令驗證、MD5加密驗證等），并且允許各個系統(tǒng)或區(qū)域采用互不相同的鑒別機制；提供負載均衡功能，如果計算出到某個目的站有若干條費用相同的路由器協(xié)議，OSPF路由器會把通信流量均勻地分配給這幾條路由，沿這幾條路由把該分組發(fā)送出去；在一個自治系統(tǒng)內(nèi)可劃分出若干個區(qū)域，每個區(qū)域根據(jù)自己的拓撲結構計算最短路徑，這減少了OSPF路由實現(xiàn)的工作量；OSPF屬動態(tài)的自適應協(xié)議，對于網(wǎng)絡的拓撲結構變化可以迅速地做出反應，進行相應調(diào)整，提供短的收斂期，使路由表盡快穩(wěn)定化，并且與其它路由協(xié)議相比，OSPF在對網(wǎng)絡拓撲變化的處理過程中僅需要最少的通信流量；OSPF提供點到多點接口，支持CIDR（無類型域間路由）地址。

最近，OSPF還進行了一次全面的升級，OSPFv3（OSPF第3版本）已經(jīng)支持路由器在網(wǎng)絡上轉(zhuǎn)發(fā)IPv6數(shù)據(jù)。OSPFv3提高了通用性，使網(wǎng)絡可以適應不斷變化的要求。這使復雜的網(wǎng)絡得以簡化，并且它采取了一些增強措施以保證升級方便地進行，OSPFv3還進行了優(yōu)化，并且安全性也得到了提高。不可否認，OSPF已成為目前Internet廣域網(wǎng)和Intranet企業(yè)網(wǎng)采用最多、應用最廣泛的路由器協(xié)議之一。

小型網(wǎng)絡需要RIP

盡管OSPF有著上述種種優(yōu)點，但它卻并不能完全替代RIP，因為這種算法本身也存在著諸多缺陷和局限性。首先就是它開銷大，占用CPU和內(nèi)存等資源嚴重，這就是它的代價。由于每臺路由器協(xié)議都必須保存整個網(wǎng)絡的拓撲結構（LSDB形態(tài)），每一個端點的故障或宕機等變化都要引起整個網(wǎng)絡中所有路由器協(xié)議的連鎖反應，為此耗費了大量的資源。其次，OSPF配置十分復雜，命令繁多，各種不同品牌路由器的配置也不相同，對配置人員的專業(yè)要求很高。還有，OSPF有它的適用范圍，那就是大型網(wǎng)絡。何謂大型網(wǎng)絡？不是機器多就是大型網(wǎng)絡，而是拓撲結構復雜，最典型的就是網(wǎng)狀結構，此外，就是規(guī)模大，路由站點很多。

再看看RIP，雖問世較早，卻并不能認為它已經(jīng)過時，因為它有自己不可替代的優(yōu)點。它很踏實、穩(wěn)定，對于小型網(wǎng)絡，RIP就所占帶寬而言開銷小，采用基于距離向量算法的路由器協(xié)議易于配置、管理和實現(xiàn)，并且RIP應用較為廣泛，還在大量使用中，Internet上還在部分使用著RIP。為此，路由器協(xié)議并不是OSPF一枝獨秀，而仍是多種協(xié)議并存，在路由器協(xié)議的選擇上一定不要盲目趕時髦，而應仔細斟酌，針對網(wǎng)絡特點選擇協(xié)議。只有大型的、拓撲結構復雜的網(wǎng)絡方可使用OSPF。而對于拓撲結構簡單、節(jié)點多且關系相對固定的網(wǎng)絡講，傳統(tǒng)的手工配置仍是***的選擇。