1 概述
RIP和OSPF是两种内部网关和谈， ， ，， ，，二者均属于动态路由和谈。。。。。。。。其中， ， ，， ，，RIP是出现最早的一种动态路由和谈， ， ，， ，，在算法实现上较单一， ， ，， ，，在早期的幼型单一网络中拥有较好的利用成效。。。。。。。。但是， ， ，， ，，随着网络的发展， ， ，， ，，网络规模扩大且愈加复杂， ， ，， ，，使得RIP无法满足网络需要， ， ，， ，，为此OSPF和谈得到了更宽泛的利用。。。。。。。。OSPF和谈所选取的实现机造和算法固然相对较复杂， ， ，， ，，但在处置大规模网络的路由进建和蹊径选择问题上更具优势。。。。。。。。
2 RIP和OSPF的区别
RIP和OSPF在具体实现上存在较大区别， ， ，， ，，重要体此刻路由算法和路由更新方式上， ， ，， ，，其次它们的邻居间可交互报文类型、和谈报文交互方式、治理距离、防环机造、网络规模限度等方面也存在较大差距。。。。。。。。
2.1 路由算法
2.1.1 RIP路由算法
RIP重要选取距离矢量算法推算路由， ， ，， ，，当发生路由更新时， ， ，， ，，通过距离矢量叠加的方式直接推算路由， ， ，， ，，并凭据路由开销越幼越优先的准则进行路由加表， ， ，， ，，路由的怀抱值（开销）由跳数决定。。。。。。。。当跳数超过15时， ， ，， ，，就以为网络不成达。。。。。。。。
图2-1 距离矢量算法示例图
例如， ， ，， ，，如果存在上图所示网络， ， ，， ，，且Router 1的路由表中已增长直连网络192.168.0.0的路由信息， ， ，， ，，如图2-2中(a)所示， ， ，， ，，而Router 2、3中还未同步到此路由更新。。。。。。。。此时， ， ，， ，，路由推算过程如下：
(1) 对于Router 2， ， ，， ，，当从Router 1发来的更新报文中进建未知网络192.168.0.0的路由时， ， ，， ，，会在Router 1的路由基础上进行矢量叠加， ， ，， ，，距离加1， ， ，， ，，且下一跳置为报文发送端口G1/2的地址， ， ，， ，，路由信息如图2-2中(b)所示。。。。。。。。
(2) 对于Router 3， ， ，， ，，当从Router 2发来的更新报文中进建未知网络192.168.0.0的路由时， ， ，， ，，会在Router 2的路由基础上进行矢量叠加， ， ，， ，，距离再加1， ， ，， ，，下一跳同样置为报文发送端口G2/2的地址， ， ，， ，，路由信息如图2-2中(c)所示。。。。。。。。
图2-2 去往192.168.0.0网络的路由信息示意图
2.1.2 OSPF路由算法
OSPF是一种基于链路状态（Link State, LS）的和谈， ， ，， ，，凭据链路带宽来推算路由开销， ， ，， ，，每台路由器独立守护一张LSDB（Link State DataBase， ， ，， ，，链路状态数据库）， ， ，， ，，当链路产生变动时， ， ，， ，，先同步LSDB， ， ，， ，，再通过SPF（Shortest Path First, 最短蹊径优先）算法推算获得SPT（Shortest Path Tree， ， ，， ，，最短蹊径树）， ， ，， ，，最后更新路由表， ， ，， ，，如下图所示：
图2-3 OSPF路由推算过程示意图
1. 路由开销推算
OSPF路由开销为沿途入接口开销的总和， ， ，， ，，接口开销通过如下公式推算：
接口开销 = 参考带宽 / 接口链路带宽
接口开销推算选取向上取整的方式， ， ，， ，，参考带宽默认值通常为100Mbps。。。。。。。。
图2-4 OSPF路由开销推算过程示意图
例如， ， ，， ，，如果存在如上图所示网络， ， ，， ，，当Router 3进建未知网络192.168.0.0的路由时， ， ，， ，，路由开销推算如下：
入接口G2/1路由开销 = 100M / 10M = 10；；；；； ；
入接口G3/1路由开销 = 100M / 1000M = 0.1， ， ，， ，，向上取整为1；；；；； ；
路由开销 = 入接口G2/1路由开销 + 入接口G3/1路由开销 = 11。。。。。。。。
2. SPF算法
SPF算法中， ， ，， ，，将每台路由设备当作一个节点（本端设备作为根节点）， ， ，， ，，链路状态信息由带有链路开销值（推算步骤参考路由开销推算）的有向线段暗示， ， ，， ，，通过节点加有向线段的方式描述整个网络拓扑， ， ，， ，，例如图2-5(a)。。。。。。。。而后， ， ，， ，，基于Dijkstra算法推算从本端（根节点）去往各个节点的开销最幼的蹊径， ， ，， ，，最终获得无环路的最短蹊径树图2-5(b)， ， ，， ，，凭据SPT就能够更新路由表。。。。。。。。
图2-5 SPF算法中网络拓扑结构和推算后的SPT示意图
2.1.3 对比分析
RIP选取的是距离矢量算法推算路由， ， ，， ，，算法道理较单一， ， ，， ，，因而实现和守护治理都比力容易， ， ，， ，，但网络规模受到跳数限度（大于15即以为不成达）， ， ，， ，，且直接以路由跳数决定路由曲直， ， ，， ，，在一些场景下的路由选择可能并非最优。。。。。。。。
OSPF选取SPF算法推算路由， ， ，， ，，算法相对较复杂， ， ，， ，，实现和守护较难题， ， ，， ，，但不受路由跳数约束， ， ，， ，，能够合用于较大规模的网络， ， ，， ，，且基于链路带宽怀抱路由的战术， ， ，， ，，在一些场景下路由选择相对越发合理。。。。。。。。
例如， ， ，， ，，如果存鄙人图所示网络， ， ，， ，，对于主张网络192.168.0.0/24， ， ，， ，，Router 2有两条蹊径可供选择， ， ，， ，，其中， ， ，， ，，蹊径①跳数为1， ， ，， ，，带宽为10M；；；；； ；蹊径②跳数为2， ， ，， ，，带宽为1000M。。。。。。。。对于数据转发效能来说， ， ，， ，，蹊径②应比蹊径①更优， ， ，， ，，但RIP和谈仅单一地凭据跳数大幼判断蹊径①更优， ， ，， ，，而OSPF和谈通过链路带宽推算路由开销的结论为蹊径②更优， ， ，， ，，OSPF的怀抱方式显著越发切合现实情况。。。。。。。。
图2-6 路由推算和选择示意图
2.2 路由更新方式
2.2.1 RIP路由更新
RIP和谈重要基于四个按时器进行路由更新与守护， ， ，， ，，别离为更新按时器、无效按时器、断根按时器和抑造按时器。。。。。。。。RIP的整个路由守护更新过程的覆盖领域为自治系统， ， ，， ，，当发生路由更新时， ， ，， ，，统一自治系统下所有路由器城市进行相应的更新过程。。。。。。。。
四个按时器的作用如下：
● 更新按时器：决定按时给邻居发送更新报文的功夫距离；；；；； ；
● 无效按时器：决定一条路由信息的有效时长；；；；； ；
● 断根按时器：决定彻底断根无效路由的功夫；；；；； ；
● 已知按时器：决定抑造一条无效路由更新的时长， ， ，， ，，此按时器重要用于预防出现路由状态反复变动导致路由震荡的问题；；；；； ；
基于四个按时器， ， ，， ，，RIP路由更新守护过程如图2-7所示：
图2-7 RIP路由按时更新守护过程示意图
由于选取按时更新方式时路由收敛速度较慢， ， ，， ，，因而， ， ，， ，，RIP中还增长了触发更新机造。。。。。。。。若开启了触发更新， ， ，， ，，按时更新会自动关关， ， ，， ，，当路由信息产生变动时， ， ，， ，，路由器会立即向邻居同步路由变动信息， ， ，， ，，加快路由收敛。。。。。。。。
2.2.2 OSPF路由更新
OSPF和谈对自治系统进行区域划分， ， ，， ，，并基于LSA（Link-State Advertisement， ， ，， ，，链路状态公告）和LSDB进行路由更新守护。。。。。。。。统一OSPF区域内的路由器守护一样的LSDB， ， ，， ，，只有当链路状态产生变动时， ， ，， ，，才会触发路由更新， ， ，， ，，此时， ， ，， ，，统一区域内路由器会先进行LS同步， ， ，， ，，区域间的路由更新同步则由处于区域天堑的路由器（也称ABR）实现路由更新后同步到其他区域， ， ，， ，，通过这个机造削减网络拓扑变动造成的链路状态信息交互量。。。。。。。。
图2-8 OSPF路由更新过程示意图
例如， ， ，， ，，如果存在如上所示网络拓扑， ， ，， ，，R1、R2和R3的G3/1口在Area 0， ， ，， ，，R3的G3/2、R4在Area 1。。。。。。。。若路由器R1新增直连网络192.168.0.0， ， ，， ，，此时， ， ，， ，，网络中路由更新过程大体为：
(2) R1更新本地LSDB并推算、更新路由表， ， ，， ，，同时以LSA 1的大局向同区域的R2同步此LS；；；；； ；
(3) R2收到后更新本地LSDB并推算、更新路由表， ， ，， ，，同时以LSA 1的大局将此LS同步给R3；；；；； ；
(4) R3收到R2的报文后， ， ，， ，，更新本地LSDB并推算、更新路由表， ， ，， ，，而后从端口G3/2以LSA 3的大局同步给相邻区域Area 1的路由器；；；；； ；
(5) R4收到R3的报文后， ， ，， ，，更新本地LSDB并推算、更新路由表；；；；； ；
在多路接见网络中， ， ，， ，，OSPF还在区域内增长了DR选举机造， ， ，， ，，划定非DR、BDR的路由器（DR other）只和DR、BDR交互报文， ， ，， ，，DR other相互之间不进行报文交互， ， ，， ，，以此削减报文交互量， ， ，， ，，节约资源。。。。。。。。
2.2.3 对比分析
RIP中有按时更新守护路由和触发更新两种方式， ， ，， ，，通常系统默认选取按时更新方式。。。。。。。。若选取按时更新方式， ， ，， ，，当产生网络故障时， ， ，， ，，由于四个按时器的约束， ， ，， ，，整个网络实现路由同步所需的功夫较长。。。。。。。。此表， ， ，， ，，由于RIP的更新域为整个网络， ， ，， ，，即当某一处网络拓扑产生变动， ， ，， ，，统一自治系统下所有路由器都要同步进行更新操作， ， ，， ，，影响领域较广， ， ，， ，，整个网络路由收敛速度较慢。。。。。。。。由于信息同步慢， ， ，， ，，还可能出现部蹊径由器更新未实时导致产生路由环路的问题。。。。。。。。
OSPF中只有产生链路状态更新时才会进行路由更新守护， ， ，， ，，能节约资源， ， ，， ，，且选取了区域划分的机造， ， ，， ，，按区域进行链路状态同步， ， ，， ，，削减信息交互量， ， ，， ，，路由收敛速度较快。。。。。。。。此表， ， ，， ，，OSPF不是直接进行路由更新， ， ，， ，，而是在区域内同步LSDB后通过SPF算法推算获得无环路的最短蹊径树（SPT）， ， ，， ，，且有骨干区域和非骨干区域的分辨， ， ，， ，，非骨干区域只能与骨干区域相连和交互信息， ， ，， ，，通过这些机造预防路由环路问题。。。。。。。。
例如， ， ，， ，，如果存在如图2-9所示网络， ， ，， ，，网络192.168.0.0忽然出现故障， ， ，， ，，则RIP（选取按时更新方式时）和OSPF的阐发别离如下：
● RIP和谈中， ， ，， ，，R1会在本地删除对应路由， ， ，， ，，但是R2不会立即感知到这个变动， ， ，， ，，而是等无效按时器计时超时， ， ，， ，，才会将对应路由置为无效， ， ，， ，，在这个计时期待期间， ， ，， ，，当R1收到R2的更新报文时， ， ，， ，，会从中进建自己未知的192.168.0.0网络的路由， ， ，， ，，且下一跳指向R2， ， ，， ，，而R2中去往192.168.0.0网络的路由的下一跳指向R1， ， ，， ，，形成路由环路。。。。。。。。在故障产生到R2彻底删除对应路由， ， ，， ，，中央必要破费几分钟功夫。。。。。。。。
● OSPF和谈中， ， ，， ，，如果3台路由器均在统一区域， ， ，， ，，R2、R3会先同步这条链路变动， ， ，， ，，而后各自凭据LSDB推算SPT， ， ，， ，，实现路由更新， ， ，， ，，固然过程相对复杂， ， ，， ，，但信息传递功夫破费远低于RIP， ， ，， ，，且能预防路由环路问题。。。。。。。。
图2-9 路由更新示意图
2.3 其它
● 邻居间可交互报文差距：RIP中运行了RIP和谈的直连双方之间都能够交互报文， ， ，， ，，没有限度；；；；； ；OPSF中有邻居、邻接关系的设定， ， ，， ，，成立邻居关系的双方只能交互Hello报文， ， ，， ，，而成立邻接关系的双方能够交互所有类型OSPF报文， ， ，， ，，能交互链路更新信息。。。。。。。。
● 报文交互方式：RIP使用UDP数据报传送和谈报文， ， ，， ，，端标语为520， ， ，， ，，而OSPF将和谈报文封装在IP包中进行传送， ， ，， ，，OSPF的和谈号为89。。。。。。。。
● 治理距离：RIP的治理距离往往比OSPF要大， ， ，， ，，具体默认值在分歧厂商设备中划定分歧， ， ，， ，，例如， ， ，， ，，在全发国际网络的设备中， ， ，， ，，RIP路由的治理距离默以为120， ， ，， ，，OSPF路由的治理距离默以为110。。。。。。。。
● 防环机造：RIP中重要有水平宰割、毒性逆转和触发更新3种防环机造；；；；； ；OSPF和谈在算法自身上就可能达到防环成效， ， ，， ，，通常不必要额表的防环机造。。。。。。。。
● 网络规模限度：RIP中划定当转发跳数超过15即以为网络不成达， ， ，， ，，因而所能利用的网络最大直径为15， ， ，， ，，只能用在中幼型网络中；；；；； ；OSPF中没有跳数限度， ， ，， ，，能够用在较大规模的网络钟祝。。。。。。。
3 总结
RIP和OSPF的区别重要蕴含如下：
表3-1 RIP和OSPF的区别
| 个性 | RIP | OSPF |
| 治理距离（以全发国际网络设备为例） | 120 | 110 |
| 报文交互方式 | UDP和谈， ， ，， ，，端标语为520 | IP和谈， ， ，， ，，IP和谈号为89 |
| 报文交互对象 | 运行了RIP的相邻设备 | 成立邻居或邻接关系的设备 |
| 报文交互内容 | 路由信息 | 链路状态信息 |
| 路由推算算法 | 距离矢量算法， ， ，， ，，算法单一 | 最短蹊径优先算法， ， ，， ，，算法复杂 |
| 路由开销 | 基于路由跳数推算 | 基于链路带宽推算 |
| 路由更新方式 | 按时更新或触发更新 | 链路产生变动时更新 |
| 防环机造 | 易产生环路， ， ，， ，，有水平宰割、毒性逆转、触发更新三种防环机造 | 算法自身有防环成效， ， ，， ，，区域内不会产生环路 |
| 网络规模限度 | 最大为15跳 | 无 |
| 合用场景 | 中幼型单一网络 | 大型复杂网络 |
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