CISCO - 路由协议 (RIP、OSPF 和 EIGRP)
路由协议允许网络设备(例如路由器)相互通信并通过网络共享信息。网络硬件行业领导者思科积极在其设备中使用不同的路由协议来实现有效的路由。思科设备中常用的一些主要路由协议如下 −
路由信息协议 (RIP)
路由信息系统 (RIP) 是一种距离矢量路由协议，在中小型网络中使用最为广泛。它定期(每 30 秒)广播路由更新，每个路由器都会与相邻路由器共享其整个路由表。如果设备在 180 秒或更长时间内未从其他设备获得更新，则接收设备认为未更新设备提供的路由不可用。如果 240 秒后仍无更新，则设备将删除未更新设备的所有路由表条目。
因此，路由信息协议会定期传输路由更新消息，并且每当网络拓扑发生变化时都会传输路由更新消息。当设备收到包含对某项修改的 RIP 路由更新时，它会更新其路由表以反映新路由。路径的度量值增加一，发送者被标识为下一跳。RIP 设备仅保留到目的地的最佳路由(具有最低度量值的路由)。升级其路由数据库后，设备会立即开始传播 RIP 路由更新，以将更改通知其他网络设备。这些更新是与 RIP 设备发送的定期更新分开发送的。
总体而言，该协议确定最佳路由的基本标准是跳数，每个跳数代表通往目的地道路上的路由器。但是，RIP 的最大跳数为 15，因此任何超过 15 个跳数的路由都被视为无法访问。这使得 RIP 适用于规模较小、不太复杂的网络，在这些网络中，简单性和易配置性很重要。
RIP 路由度量
路由信息协议 (RIP) 使用单个路由度量来计算源网络和目标网络之间的距离。从源到目的地的路径中的每一跳都分配有一个跳数值，通常为 1。当设备收到包含新的或修改的目标网络条目的路由更新时，它会将更新中指定的度量值加 1，并将网络添加到路由表中。发送者的 IP 地址用于下一步。如果路由表中未定义接口网络，则不会在后续 RIP 更新中公布该接口网络。
OSPF
Cisco 的 OSPF(开放最短路径优先)是一种适用于大型复杂网络的流行链路状态路由技术。它使用 Dijkstra 方法高效地确定数据包的最短路径，以网络带宽作为确定路由成本的主要标准。OSPF 以其分层设计而独树一帜，将网络划分为多个区域，以减少路由器之间传输的路由信息量。OSPF 将网络划分为区域，以优化路由并最大限度地减少流量。这种分层方法提高了可扩展性。
区域 0(骨干区域) − OSPF 网络的核心；所有区域都必须连接到区域 0。
非骨干区域 − 这些区域连接到骨干区域并有助于本地化路由信息。
因此；OSPF 通过将网络划分为区域来提高可扩展性并降低路由成本，从而以分层结构工作。骨干区域(指定为区域 0)连接 OSPF 域中的所有其他区域，从而实现跨网络的高效数据传输。
根据路由器在 OSPF 拓扑中的角色，将路由器分为三组:内部路由器(接口位于同一区域的路由器)、连接多个区域的区域边界路由器 (ABR) 和将 OSPF 连接到其他路由协议的自治系统边界路由器 (ASBR)。这种结构化方法减少了多余的流量，同时提高了网络的整体性能。
这种方法降低了开销，同时还提高了可扩展性，使 OSPF 适合企业级网络。OSPF 支持可变长度子网掩码 (VLSM)，允许更精确的 IP 寻址和高效利用地址空间。
思科的 OSPF 具有快速收敛能力，允许网络在发生拓扑变化(例如链路故障)时快速稳定下来。这对于确保网络可用性和减少停机时间至关重要。OSPF 使用多播进行路由更新，从而减少了浪费的流量。它还具有路由身份验证功能，可以保护路由更改并防止未经授权的设备将有害路由插入网络。凭借这些功能，OSPF 兼具灵活性和弹性，使其成为拥有大型动态网络且需要高效、可靠路由的企业的必备选择。
OSPF 的主要优势之一是它能够支持可变长度子网掩码 (VLSM) 和无类域间路由 (CIDR)，从而可以更有效地利用 IP 地址空间。其快速收敛和对网络变化的响应能力使其成为企业和大型网络的理想选择。但是，与 RIP 等简单协议相比，OSPF 更难建立和维护，需要更多资源(如内存和 CPU 能力)来管理 LSDB 并计算最短路径。尽管如此，OSPF 仍然是一种流行的协议，因为它具有耐用性、可扩展性和有效管理动态网络情况的能力。
OSPF 指标(成本) − OSPF 使用称为成本的参数来确定最佳路由，该参数与带宽成反比。
EIGRP
增强型内部网关路由协议 (EIGRP) 是 Cisco 的一种高级路由协议，用于计算机网络自动路由。它专门设计用于支持路由器比 RIP(路由信息协议)等旧协议更有效地共享信息，但比 OSPF(开放最短路径优先)等链路状态协议的开销更少。Cisco 的 EIGRP 是一种动态路由协议，结合了距离矢量和链路状态协议的功能。与 RIP 等定期广播整个路由表的传统距离矢量协议不同，EIGRP 仅在网络发生变化并影响路由器时发送更新。这种方法降低了带宽利用率并确保了更快的收敛。EIGRP 还采用了扩散更新算法 (DUAL)，这有助于实现无环路路由和从链路故障中快速恢复，从而减少网络停机时间。
EIGRP 是思科的专有协议之一，它于 2013 年成为开放标准，使其在多供应商网络中得到更广泛的使用。它支持无类域间路由 (CIDR) 和可变长度子网掩码 (VLSM)，使其成为当前 IP 寻址的适应性协议。EIGRP 能够汇总路由并执行自动或手动路由聚合，从而减少路由表大小，从而提高可扩展性。
EIGRP 的主要功能之一是使用综合度量来选择路由，该度量考虑带宽、延迟、负载和可靠性。它优先考虑带宽和延迟，但网络管理员可以定制指标以满足特定的性能要求。此外，EIGRP 还支持等价和不等价负载平衡；使网络工程师能够跨多条路径分配流量。此特性在复杂的大型网络中非常有用，因为它可以提高冗余度和速度。
EIGRP 度量
思科的 EIGRP 采用复杂的度量系统来查找跨网络路由数据的最佳路径。与依赖单一度量(如跳数(如 RIP))的简单协议不同，EIGRP 使用多个参数确定其度量，使其更能适应不同的网络环境。EIGRP 的默认度量公式考虑带宽和延迟，但它还可以结合其他指标，如负载、可靠性和最大传输单元 (MTU)，让管理员更好地控制路由选择。EIGRP 度量公式包括带宽和延迟等主要组件。
带宽是到达目的地的最小带宽(以千比特/秒为单位)，而延迟是源和目的地之间的总延迟(以几十微秒为单位)。
