通用的路由选择算法

Posted 2020-12-05

本文旨在帮助读者弄清路由选择，希望能对读者起到帮助。
流量包从一个出发点经过路由器到达目的地往往有多条路由可以选择，有静态路由的，有动态路由协议的，各种各样的路由，所以路由器是怎么从众多路由中选择出最优的路由的呢？它是怎么做到的呢？这是因为路由器会根据路由选择算法来算出最优的路由，路由器一般会根据最长匹配原则选择出一些符合的路由，然后再从这些路由中根据它们的管理距离再次淘汰掉一些路由，再然后从二次选择的路由中根据他们的度量值再次选择，如果最后剩下路由的最长匹配原则一样，管理距离一样，度量值也一样，那路由器就会对这些路由进行负载均衡；
其实路由选择算法选择路由就想比赛中的淘汰赛，会经过第一轮“最长匹配原则”淘汰赛，第二轮“管理距离”淘汰赛，第三轮“度量值”淘汰赛，最后得出“最优路由”
那何为“最长匹配原则”?
当路由器收到一个去往目的地的IP包时，会将数据包的目的IP地址与路由表中的路由进行bit by bit的逐位查找，直到找到匹配度最长的条目，这叫最长匹配原则。通俗的来说，比如当路由器收到去往2.2.2.2的IP数据包，而路由器此时表项中有3条去往2.2.2.2的路由，分别为2.0.0.0/8，2.2.0.0/16，2.2.2.0/24，这时路由器会对目的IP和自己路由表中的路由进行一位bit一位bit的匹配，显然最终匹配度最高的为2.2.2.0/24这条路由，这就是最长匹配原则。
那何为“管理距离”（AD）呢？
如果一条路由是从多种途径宣告出来的，如静态路由，RIP,OSPF等多种动态路由协议，那么路由表会根据不同路由协议的可信度来选择路由，用管理距离表示。
管理距离越小，说明路由的可信度越高；静态路由的管理距离为1，说明手工输入的路由优先级高于其他的路由。

最后何为“度量值”呢？
当路由协议有多种路径到达某一目的网络时，路由协议必须判断其中哪一条是最佳的并把它放到路由表中，路由协议会给每一条路径计算出一个数，这个数就是度量值，通常这个值是没有单位的。度量值越小，这条路径越佳。然而不同的路由协议定义度量值的方法不是一样的，所以不同的路由协议选择出的最佳距离可能也是不一样的。
那么各路由协议是怎么算度量值的呢？