[发明专利]提高路由信息协议路由收敛速度的方法、装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及网络中使用路由信息协议的路由器的路由收敛速度，尤其涉及一种提高路由信息协议路由收敛速度的方法、装置和系统。

背景技术

通常所说的路由协议是指运行于路由器上的路由选择协议，像路由信息协议(Routing Information Protocol，以下简称为RIP)、开放式最短路径优先协议(Open Shortest Path First，简称为OSPF)都是常见的路由选择协议。路由协议用于网络中数据转发时的路由选择，它依据一定的算法，计算出路由信息，路由信息主要包括目的网络信息以及到达目的网络的下一跳信息等，“下一跳”表示到达目的网络的下一台路由器。路由器通过互通信息更新各自路由信息来正确反映网络的拓扑变化。

路由收敛是网络拓扑发生变化时，例如，某一台网络设备断掉，或者网络中新增了一台或几台设备等情况时，路由器重新学习网络新状况的过程。路由收敛是针对路由协议来说的。网络的收敛性是指由于路由器某些路由项的改变，网络中的所有路由器全部更新它们的路由表所需时间。网络的收敛性直接影响网络的运行性能。由于在网络中总是使用路由协议进行路由器间的路由变化通告，所以路由协议的收敛性直接影响网络的收敛速度。

RIP协议是使用较广的路由协议之一，它使用“跳数”来衡量到达目标网络的距离。不同路由协议可能使用不同的标准来计算到达目的网络的距离，常统称为度量值，即metric，本文中也用metric来表示RIP的“跳数”。RIP中的“跳数”的计算方式为：RIP路由信息每经过一个RIP邻居，即运行RIP协议的相邻路由器，路由信息的metric会被加1并通告给更远的邻居。如图1所示，路由器RA与RC都运行RIP协议，网络NET-B中没有路由器。RA通过发送广播到NET-B通告它与NET-A之间的metric为1；RC接收到该通告后，更新其路由信息库与路由表，并且发送广播到NET-C通告它与NET-A之间的metric为2，以此类推。metric越大，则路径越长，metric达到16则认为目的不可达。如果路由器同时从多个邻居收到到达某一目的网络的路由信息，则metric较小的路由信息将会添加进本机的路由数据库，而metric较大的则被忽略。

如果运行RIP协议的路由器发现路由信息发生改变，则会向邻居发送触发更新报文以通告路由信息变化。除此之外，运行RIP协议的路由器间一般是通过定时器控制实现邻居间路由更新的。按协议规范，RIP协议设计有三个定时器，分别是RIP路由信息的更新定时器(Update Timer，以下称为T1)、路由信息超时失效定时器(Invalid Timer，以下称为T2)、失效路由信息清除定时器(Flush Timer，以下称为T3)。T1用于向RIP邻居定时通告本机的RIP路由数据库信息，T2用于判断从邻居公告过来的RIP路由信息是否还有效，当超过定时时间还没有接收到更新信息时，路由就被设置为失效，需要进行失效处理，即将该路由信息的metric置成16，这时RIP协议会通过发送metric值为16的触发更新报文给所有邻居，通告该路由信息已经失效。T3则是用于当路由失效后，删除前多少时间内一直通告该路由失效信息给邻居，保证所有邻居都得知网络拓扑的变化。当网络拓扑发生变化时，RIP的各个结点经过一定的时间后，都会重新得到整个网络的拓扑视图，这个过程就是RIP路由信息协议的收敛过程。下面结合图2、图3所示的网络拓扑示意图对RIP协议路由的收敛过程进行说明。