RIP環路避免概述

轉載自http://www.cnitblog.com/langog/articles/4578.html

   dv演算法，也叫向量演算法，是路由協議rip,igrp等的演算法基礎。
其目標是尋求：
   D(x,y)=min(d(x,k),D(k,y))    
方法為：
   基於鄰居節點的路由資訊，計算自己的最佳路由。"Routing by Rumor"說的就是這個意思。因此，節點沒有網路的全域視圖，而且路由計算的可靠程度依據上遊節點的路由資訊。
   這個演算法，被證明是可以在有限時間收斂的。但是，演算法本身沒有考慮使用於路由情況下，節點或網路故障導致的恢複問題。所以為了提高演算法的魯棒性，實際使用中加入了幾種技巧。
   由於dv的本質是在基於鄰居的資訊上，計算路由，所以為了防止鄰居資訊的資訊誤導，加入“水平分割”技術。該技術就是“從該介面發給鄰居的資訊中不包含從鄰居學習到的路由”。為了加強這種防止環路的效果，可以加入"毒性逆轉"，也就是"從該介面發給鄰居的資訊中對從鄰居學習到的路由規定其metric=infinit"。這兩種技巧，可以解決鄰接節點間由於錯誤訊息導致的環路問題。
   對於超過兩個節點的錯誤訊息導致的環路，上述辦法不能解決。其本質在於，本節點依照上遊節點給出的路徑，不可判斷是否自身在路徑上，也就是不可以監測環路存在。所以，dv演算法不能根本上防止環路的發生。為了演算法可以實際使用，人為限制環路的存留時間，也即規定了網路的規模。同時，人們又想到了一些方法來加速環路存在的情況下的路由環打破技術。“觸發更新”就是一種加快網路資訊傳遞的方法。這個方法在沒有環路的情況下，可以提高收斂速度，在有環路的情形下，可以加速錯誤訊息的迴圈，從而加速此錯誤路由到達跳數上限而破除環路。"抑制時間"是在介面收到的路由比以前從此介面收到且使用的路由變糟糕時，開啟一小段時間，禁止該路由改變。其本質是為了減小錯誤路由資訊的誤導，其思想基礎是，如過當前路由變糟糕，則很可能是錯誤路由，也就是寧可信其好，不信其壞。而且，路由變糟糕，很可能是路由環路產生的結果，所以加入"抑制時間"可以防止路由環路的繼續擴散，同時導致環路上遊的節點逾時路由。
   這裡面，對"抑制時間"的理解是最難得部分。rip的rfc1058中沒有加入這個調控參數，但是cisco等廠家的產品中有這個。而且，cisco設定這個時間為180s，6個周期。考慮到路由逾時也是180s,所以，這兩個相等，可以加速環路的破環。
   對於dv演算法，有個說法"好訊息傳遞快，壞訊息傳遞慢"，按照Andrew s.Tanenbaum《電腦網路》的例子，這個原因可以歸結為，路由變糟糕後，在沒有水平分割等手段的處理下，這個訊息在全網擴散開的時間比好訊息緩慢。我理解為即便有上述手段，但是在不可消除的環路情況下，壞訊息總是傳遞緩慢的。
   這裡，最後提出一個思考，上述的技巧是如何發現的。這需要仔細的對比，發現共性，重視差異了。