Initial routinghantering

När en router startar har den inte någon information om nätverkstopologin. Den vet inte ens att det finns enheter anslutna till sina interface eller att det är länkad till andra enheter. Den enda information en router har är den som läses av från sin egen konfigurationsfil lagrad i NVRAM-minnet.

Initiala nätverksidentifiering – direkt anslutna nätverk

Bilden till höger illustrerar hur routrar upptäcker direkt anslutna nätverk efter starten och innan något utbyte av routing information. Lokala direkt anslutna nätverk läggs till i routrarnas routingtabeller:

  • Bild 1: Initiala nätverksidentifieringar

    R1

    • 10.1.0.0 nätverk tillgängligt via interface Fastethernet 0/0
    • 10.2.0.0 nätverk tillgänglig via interface Serial 0/0/0
  • R2
    • 10.2.0.0 nätverk tillgängligt via interface Serial 0/0/0
    • 10.3.0.0 nätverk tillgängligt via interface Serial 0/0/1
  • R3
    • 10.3.0.0 nätverk tillgängligt via interface Serial 0/0/1
    • 10.4.0.0 nätverk tillgängligt via interface Fastethernet 0/0

Om ett routingprotokoll har konfigurerats börjar routrar utbyta uppdateringar. Inledningsvis dessa uppdateringar inkluderar enbart information om sina direkt anslutna nätverk. Efter att ha mottagit en uppdatering söker routrar efter ny information. Alla routes som inte är närvarande i sin routing-tabell läggs till.

Initial utväxling av routing-information

Bild 2: Initiala uppdateringar

Bild 2 illustrerar hur routrarna R1, R2, och R3 inleder utbyte av routing information. Alla tre routrar skickar sina routingtabeller till sina grannar, som vid denna punkt endast innehåller de direktanslutna nätverk. Varje router bearbetar uppdateringar på följande sätt:

  • R1
    • Skickar en uppdatering om nätverk 10.1.0.0 via serial 0/0/0 interface
    • Skickar en uppdatering om nätverk 10.2.0.0 via FastEthernet 0/0 interface
    • Tar emot uppdatering från R2 om nätverk 10.3.0.0 med ett mått av 1 som avstånd
    • Lagrar nätverk 10.3.0.0 i routingtabellen med ett mått av 1 som avstånd
  • R2
    • Skickar en uppdatering om nätverk 10.3.0.0 via Serial 0/0/0 interface
    • Skickar en uppdatering om nätverk 10.2.0.0 via Serial 0/0/1 interface
    • Tar emot en uppdatering från R1 om nätverk 10.1.0.0 med ett mått av 1 som avstånd
    • Lagrar nätverk 10.1.0.0 i routingtabellen med ett mått av 1 som avstånd
    • Tar emot en uppdatering från R3 om nätverk 10.4.0.0 med ett mått av 1 som avstånd
    • Lagrar nätverk 10.4.0.0 i routingtabellen med ett mått av 1 som avstånd
  • R3
    • Skickar en uppdatering om nätverk 10.4.0.0 via Serial 0/0/1 interface
    • Skickar en uppdatering om nätverk 10.3.0.0 via FastEthernet 0/0 interface
    • Tar emot en uppdatering från R2 om nätverk 10.2.0.0 med ett mått av 1 som avstånd
    • Lagrar nätverk 10.2.0.0 i routingtabellen med ett mått av 1 som avstånd

Efter denna första omgång av uppdaterings utbyte vet varje router om sina direkt anslutna grannar. Men router R1 vet ännu inte om nätverk 10.4.0.0 och router R3 om nätverk 10.1.0.0. Full kännedom av alla nätverk kommer inte att ske förrän det finns ett annat utbyte av routing information.

Nästa uppdatering

Bild 3: Nästa uppdatering

Bilden till höger illustrerar hur routrar R1, R2, och R3 skickar den senaste routingtabellen till sina grannar. Varje router bearbetar uppdateringar på följande sätt:

  • R1
    • Skickar en uppdatering om nätverk 10.1.0.0 via Serial 0/0/0 interface.
    • Skickar en uppdatering om nätverk 10.2.0.0 och 10.3.0.0 via FastEthernet 0/0 interface.
    • Tar emot en uppdatering från R2 om nätverk 10.4.0.0 med ett mått av 2 som avstånd.
    • Lagrar nätverk 10.4.0.0 i sin routingtabell med ett mått av 2 som avstånd.
      Samma uppdatering från R2 innehåller information om nätverk 10.3.0.0 med ett mått av 1 som avstånd.
      Det finns ingen förändring därmed routing informationen förblir densamma.
  • R2
    • Skickar en uppdatering om nätverk 10.3.0.0 och 10.4.0.0 via Serial 0/0/0 interface.
    • Skickar en uppdatering om nätverk 10.1.0.0 och 10.2.0.0 via Serial 0/0/1 interface.
    • Tar emot en uppdatering från R1 om nätverk 10.1.0.0. Det finns ingen förändring därmed routing informationen förblir densamma.
    • Tar emot en uppdatering från R3 om nätverk 10.4.0.0. Det finns ingen förändring därmed routing informationen förblir densamma.
  • R3
    • Skickar en uppdatering om nätverk 10.4.0.0 via Serial 0/0/1 gränssnittet.
    • Skickar en uppdatering om nätverk 10.2.0.0 och 10.3.0.0 via FastEthernet 0/0 interface.
    • Tar emot en uppdatering från R2 om nätverk 10.1.0.0 med ett mått av 2 som avstånd.
    • Lagrar nätverk 10.1.0.0 i routingtabell med ett mått av 2 som avstånd.
      Samma uppdatering från R2 innehåller information om nätverk 10.2.0.0 med ett mått av 1 som avstånd.
      Det finns ingen förändring därmed routing informationen förblir densamma.
      Det är nu som nätverket betraktas vara konvergerat.

Konvergens

Bild 4: Konvergenstid

Den tid det tar för ett nätverk att konvergera är direkt proportionell mot nätverkets storleken. Bilden till höger illustrerar hur uppdateringar propageras i nätet. Det tar tid innan alla routrar får uppdateringar som innehåller ändringar i topologin. Det tar fem omgångar av periodiska uppdateringsintervall innan de flesta av närliggande routrar i regionerna 1, 2, och 3 lär sig om nya förändringar.

Routingprotokoll jämförs med varandra baserat på hur snabbt de kan propagera routing information. Hur snabbt konvergeras nätverk beror på:

  • Hur snabbt routrarna propagerar en förändring i topologin med hjälp av uppdateringar.
  • Hur snabbt installerar routrar förändringar i deras routingtabeller.
  • Ett nätverk är inte helt fungerande förrän den har konvergerat därför nätverksadministratörer föredrar routingprotokoll med kortare konvergenstider.