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IPv6单播路由协议解析
 
慧聪网   2005年12月20日15时1分   信息来源:现代通信    

  作为IP网络的主要基础设施,路由器在网络中占据着绝对主要的地位。路由器广泛支持的路由协议主要包括RIP(Routing Information Protocol,路由消息协议)、OSPF(Open Shortest Path First,开放式最短路径优先)、BGP(Border Gateway Protocol,边界网关协议)以及IS-IS(Intermediate System-Intermediate System,中间系统到中间系统)等。

  随着IPv6时代的来临,上述这些IPv4网络使用的路由协议迫切需要改进,以提供对IPv6的支持。这样,就从IPv4路由协议中衍生出各种IPv6路由协议,主要包括RIPng(RIP next generation,下一代路由消息协议)、OSPFv3、BGP4+和IS-ISv6等。从这些协议的标准化进程来看,RIPng和OSPFv3较为成熟,已经形成RFC;支持IPv6的IS-IS协议标准草案也已经过多次讨论修改,标准正在形成之中。

  IPv6路由协议

  RIPng路由协议

  RIPng是支持IPv6的距离向量路由协议,基于UDP(User Datagram Protocol,用户数据报协议),使用端口号521发送和接收数据。RIPng报文大致分为两类:选路信息报文和用于请求信息的报文。它们都使用相同的格式,由固定的首部和路由表项RTE(Route Table Entry)组成。其中路由表项可以有多个,基本工作原理是:路由器每隔30s发送一次RIPng路由信息,如果一个路由器在180s内未收到来自另一个路由器的更新信息,就会将相应的路由标记为不可用路由;如果在240s后依然未收到更新信息,则认为相应网络已不存在,并将路由表中的所有相关路由项予以删除。由此可以看出,RIPng对RIP协议的改变仅仅是允许接收128位地址,没有增加新特性。这样做的目的主要是为了保持RIPng的简单性,使得RIPng网络的配置与维护比较简单。但它限制了最大跳数为15,故只适合于企业建设小规模网络。

  OSPFv3路由协议

  OSPF意为“开放式最短路径优先”,“开放”是针对当时某些厂家的“私有”路由协议而言的,而正是因为开放性,它才具有强大的生命力和广泛的用途。其工作原理是,通过传递链路状态来得到网络信息,维护一张网络有向拓扑图,利用最小生成树算法得到路由表。当路由器初始化或当网络结构发生变化时,路由器就会产生链路状态广播数据报文,其中包含路由器上所有相连的链路,即所有端口的状态信息。这些广播数据通过泛洪(flooding)方式在某一个OSPF区域内进行传送。所谓泛洪是指路由器将其LSA(Link State Advertisement,链路状态公告)数据报文传送给所有与其相邻的OSPF路由器,相邻路由器根据收到的链路状态信息更新自己的数据库,并将该链路状态转送给与其相邻的路由器,直至稳定的一个过程。

  从IPv4到IPv6,OSPF在原理上并没有发生变化,仍采用LSA数据库,并保持与邻接路由器之间的同步。但从IPv4到IPv6的语义发生了变化,因此,OSPFv3为了支持IPv6地址格式,对OSPFv2协议进行了大量修改。不向位于数据包和链路状态公告起始位置的报头插入基于IP的数据,而是利用独立于网络协议的信息来执行过去需要IP报头数据才能完成的关键任务,如识别发布路由数据的LSA等。除了改变报头数据以外,OSPFv3还对LSA所发挥的作用进行了重新定义,将公告网络拓扑和IPv6数据的任务分配到新的和已有的LSA中,OSPFv3的网络和路由器LSA不再发布IP数据,路由器只利用它们来识别网络设计。

 
作者:田东旭,王忠,李竹平 
 
 
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