计算机网络 第7版 第4章 网络层 4.5.3 至4.5.4 节

2018年4月18日，上午3-4节第8周日期周次单元第单元5第章网络层（至节）课时章节（专题、

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5.

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5.42项目）名称了解外部网关协议的概念

1.BGP教学目的理解内部网关协议

2.0SPF教学重点内部网关协议0SPF教学难点内部网关协议0SPF教学模式讲授教学手段多媒体课件和板书结合第五节互联网的路由选择协议内部网关协议教学内容

4.

5.3OSPF外部网关协议

4.

5.4BGP教学过程详见后面“教学过程页”课本第、、题P206,4-354-364-384-39思考或作业这两节课讲授内容有一定的难度，讲解过程应该更详细，多举例，结合例单元反思题讲解，课后布置适当练习第章网络层4

一、课程引入

1.OSPF的名字是开放最短路径优先Open ShortestPath First,是为克服RIP的缺点在1989年开发出来的

2.OSPF的原理很简单，但实现起来却较复杂

二、新课讲授第4章网络层

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5.3内部网关协议OSPF

1.OSPF协议的基本特点■“开放”表明OSPF协议不是受某一家厂商控制，而是公开发表的■“最短路径优先”是因为使用了Dijkstra提出的最短路径算法SPF■采用分布式的链路状态协议link stateprotocolo■注意OSPF只是一个协议的名字，它并不表示其他的路由选择协议不是“最短路径优先”

2.三个要点■向本自治系统中所有路由器发送信息，这里使用的方法是洪泛法■发送的信息就是与本路由器相邻的所有路由器的链路状态，但这只是路由器所知道的部分信息■“链路状态”就是说明本路由器都和哪些路由器相邻，以及该链路的“度量”metric■只有当链路状态发生变化时，路由器才用洪泛法向所有路由器发送此信息

3.链路状态数据库link-state database1由于各路由器之间频繁地交换链路状态信息、，因此所有的路由器最终都能建立一个链路状态数据库2这个数据库实际上就是全网的拓扑结构图，它在全网范围内是一致的这称为链路状态数据库的同步3OSPF的链路状态数据库能较快地进行更新，使各个路由器能及时更新其路由表4OSPF的更新过程收敛得快是其重要优点

4.OSPF的区域area1为了使OSPF能够用于规模很大的网络，OSPF将一个自治系统再划分为若干个更小的范围，叫做区域2每一个区域都有一个32位的区域标识符用点分十进制表示3区域也不能太大，在一个区域内的路由器最好不超过200个

5.OSPF的其他特点1OSPF对不同的链路可根据IP分组的不同服务类型TOS而设置成不同的代价因此,OSPF对于不同类型的业务可计算出不同的路由2如果到同一个目的网络有多条相同代价的路径，那么可以将通信量分配给这几条路径这叫做多路径间的负载平衡3所有在OSPF路由器之间交换的分组都具有鉴别的功能4支持可变长度的子网划分和无分类编址CIDRo5每一个链路状态都带上一个32位的序号，序号越大状态就越新6OSPF还规定每隔一段时间，如30分钟，要刷新一次数据库中的链路状态7由于一个路由器的链路状态只涉及到与相邻路由器的连通状态，因而与整个互联网的规模并无直接关系因此当互联网规模很大时，OSPF协议要比距离向量协议RIP好得多8OSPF没有“坏消息传播得慢”的问题，据统计，其响应网络变化的时间小于100mso

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5.4外部网关协议BGP■BGP是不同自治系统的路由器之间交换路由信息的协议■BGP较新版本是2006年1月发表的BGP-4BGP第4个版本，即RFC42714278o〜■可以将BGP-4简写为BGPo■每一个自治系统的管理员要选择至少一个路由器作为该自治系统的“BGP发言人”BGP speaker■一般说来，两个BGP发言人都是通过一个共享网络连接在一起的，而BGP发言人往往就是BGP边界路由器，但也可以不是BGP边界路由器

1.BGP协议的特点■BGP协议交换路由信息的结点数量级是自治系统数的量级，这要比这些自治系统中的网络数少很多■每一个自治系统中BGP发言人（或边界路由器）的数目是很少的这样就使得自治系统之间的路由选择不致过分复杂■BGP支持CIDR,因此BGP的路由表也就应当包括目的网络前缀、下一跳路由器，以及到达该目的网络所要经过的各个自治系统序列■在BGP刚刚运行时，BGP的邻站是交换整个的BGP路由表但以后只需要在发生变化时更新有变化的部分这样做对节省网络带宽和减少路由器的处理开销都有好处

三、单元小结、预习提示这两节课的内容让学生重点理解内部网关协议OSPF、外部网关协议BGP,结合课后练习题理解每个协议的主要特点和主要区别。