IGP（RIP、IS-IS、OSPF、EBGP、IBGP）内部网关协议

小渣渣

路由器要转发数据必须先配置路由数据，通常根据网络规模的大小可设置静态路由或设置动态路由。静态路由配置方便，对系统要求低，适用于拓扑结构简单并且稳定的小型网络。缺点是不能自动适应网络拓扑的变化，需要人工干预。动态路由协议有自己的路由算法，能够自动适应网络拓扑的变化，适用于具有一定数量三层设备的网络。缺点是配置对用户要求比较高，对系统的要求高于静态路由，并将占用一定的网络资源。常见的动态路由协议包括RIP、OSPF、IS-IS、IGRP、EIGRP、BGP等。

内部网关协议：RIP、OSPF、IS-IS、IGRP、EIGRP是内部网关协议(IGP)，适用于单个ISP的统一路由协议的运行，一般由一个ISP运营的网络位于一个AS（自治系统）内，有统一的AS number（自治系统号）。
外部网关协议：BGP是自治系统间的路由协议，是一种外部网关协议，多用于INTERNET上，在不同运营商之间交换路由信息，在某些大型的企业的内部网络里，有时也会用到BGP路由协议。

RIP路由协议

RIP是Routing Information Protocol（路由信息协议）的简称。它是一种较为简单的内部网关协议IGP（Interior Gateway Protocol），主要用于规模较小的网络中，比如校园网以及结构较简单的地区性网络。对于更为复杂的环境和大型网络，一般不使用RIP。

RIP是一种基于距离矢量（Distance-Vector）算法的协议，它通过UDP报文进行路由信息的交换，使用的端口号为520。

RIP使用跳数（Hop Count）来衡量到达目的地址的距离，称为度量值。在RIP中，缺省情况下，路由器到与它直接相连网络的跳数为0，通过一个路由器可达的网络的跳数为1，其余依此类推。也就是说，度量值等于从本网络到达目的网络间的路由器数量。为限制收敛时间，RIP规定度量值取0～15之间的整数，大于或等于16的跳数被定义为无穷大，即目的网络或主机不可达。由于这个限制，使得RIP不可能在大型网络中得到应用。

为提高性能，防止产生路由循环，RIP支持水平分割（Split Horizon）和毒性反转（Poison Reverse）功能。

由于RIP的实现较为简单，在配置和维护管理方面也远比OSPF和IS-IS容易，因此在实际组网中仍有广泛的应用。

RIP有两个版本：RIP V1和RIP V2。

1、RIP V1是有类别路由协议（Classful Routing Protocol），它只支持以广播方式发布协议报文。RIP-1的协议报文中没有携带掩码信息，它只能识别A、B、C类这样的自然网段的路由，因此RIP-1无法支持路由聚合，也不支持不连续子网（Discontiguous Subnet）。

2、RIP V2是一种无分类路由协议（Classless Routing Protocol），与RIP-1相比，它有以下优势：

1）支持外部路由标记（Route Tag），可以在路由策略中根据Tag对路由进行灵活的控制。

2）报文中携带掩码信息，支持路由聚合和CIDR（Classless Inter-Domain Routing）。

3）支持指定下一跳，在广播网上可以选择到最优下一跳地址。

4）支持使用组播方式发送更新报文，只有RIP-2路由器才能收到协议报文，减少资源消耗。

5）支持对协议报文进行验证，并提供明文验证和MD5验证两种方式，增强安全性。

OSPF路由协议

OSPF（Open Shortest Path First）是IETF组织开发的一个基于链路状态的内部网关协议。目前针对IPv4协议使用的是OSPF Version 2（RFC2328）；针对IPv6协议使用OSPF Version 3（RFC2740）。

OSPF是目前应用最广泛的IGP协议。OSPF设计思想是为大中型网络提供分层次的、可划分区域的路由协议。其算法复杂，但能够保证无域内环路。

OSPF的特性如下：

1、适应范围广：支持大规模网络，最多可支持几百台路由器。

2、支持掩码：由于OSPF报文中携带掩码信息，所以OSPF协议不受自然掩码的限制，对VLSM提供很好的支持。

3、快速收敛：在网络的拓扑结构发生变化后立即发送更新报文，使这一变化在自治系统中同步。

4、无自环：由于OSPF根据收集到的链路状态用最短路径树算法计算路由，从算法本身保证了不会生成自环路由。

5、区域划分：允许自治系统的网络被划分成区域来管理，区域间传送的路由信息被进一步抽象，从而减少了占用的网络带宽。

6、等价路由：支持到同一目的地址的多条等价路由。

7、路由分级：使用4类不同的路由，按优先顺序来说分别是：区域内路由、区域间路由、第一类外部路由、第二类外部路由。

8、支持验证：支持基于区域和接口的报文验证，以保证报文交互的安全性。

9、组播发送：在某些类型的链路上以组播地址发送协议报文，减少对其他设备的干扰。

IS-IS路由协议

IS-IS（Intermediate System-to-Intermediate System，中间系统到中间系统）最初是国际标准化组织ISO（the International Organization for Standardization）为它的无连接网络协议CLNP（ConnectionLess Network Protocol）设计的一种动态路由协议。

为了提供对IP的路由支持，IETF在RFC1195中对IS-IS进行了扩充和修改，使它能够同时应用在TCP/IP和OSI环境中，称为集成化IS-IS（Integrated IS-IS或Dual IS-IS）。

IS-IS属于内部网关协议IGP（Interior Gateway Protocol），用于自治系统内部。IS-IS是一种链路状态协议，使用最短路径优先SPF（Shortest Path First）算法进行路由计算，与OSPF协议有很多相似之处。从全球的部署来看，采用OSPF的还是占了多数，而IS-IS在近几年开始得到比较多的应用。

IGRP路由协议

IGRP协议是“内部网关路由协议（Interior Gateway Routing Protool）”的缩写，由Cisco于二十世纪八十年代独立开发，属于Cisco私有协议。IGRP和RIP一样，同属距离矢量路由协议，因此在诸多方面有着相似点，如IGRP也是周期性的广播路由表，也存在最大跳数（默认为100跳，达到或超过100跳则认为目标网络不可达）。IGRP最大的特点是使用了混合度量值，同时考虑了链路的带宽、延迟、负载、MTU、可靠性5个方面来计算路由的度量值，而不像其他IGP协议单纯的考虑某一个方面来计算度量值。目前IGRP已经被Cisco独立开发的EIGRP协议所取代，版本号为12.3及其以上的Cisco IOS（Internetwork Operating System）已经不支持该协议，现在已经罕有运行IGRP协议的网络。

EIGRP路由协议

EIGRP由于IGRP协议的种种缺陷以及不足，Cisco开发了EIGRP协议（增强型内部网关路由协议）来取代IGRP协议。EIGRP属于高级距离矢量路由协议（又称混合型路由协议），继承了IGRP的混合度量值，最大特点在于引入了非等价负载均衡技术，并拥有极快的收敛速度。EIGRP协议在Cisco设备网络环境中广泛部署。

参考：

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