在大型网络中,为了减小网络的规模而采取了一种叫做分层路由(Hierarchical Routing)的策略。在应用分层路由策略的网络中,每一层的路由器只负责本层的路由选择。在分层路由网络中,需要理解以下两个重要的概念:
(1)自治系统(Autonomous System,AS)
在互联网中,一个自治系统(AS)是一个有权自主决定在本系统中应采用何种路由协议的小型单位。这个网络单位可以是一个简单的网络,也可以是一个由一个或多个普通网络管理员来控制的网络群体,它是一个单独的可管理的网络单元(例如一所大学、一个企业或者一个公司个体)。一个自治系统有时也被称为一个路由选择域。一个自治系统将会分配一个全局唯一的号码,有时我们把这个号码叫做自治系统号。
(2)区域(Area)
从逻辑上对自治系统进行划分后,又可以将自治系统分成若干个小网络,即区域。每个区域是一个相对独立的网络。区域又有骨干区域和非骨干区域之分,每个区域都必须直接连接到骨干区域中。
在如图7-18所示的网络拓扑中,分层路由中的路由器运行时有不同的路由实体。这些实体在不同的链路状态型路由协议中有着不同的名称。
图7-18 分层路由
(1)R-A、R-B和R-C三个路由器在OSPF协议中被称为骨干路由器,在IS-IS协议中被称为L2路由器,其作用是保证不同区域之间的连通性。
(2)R-D和R-E在OSPF中被称为区域边界路由器(ABR),在IS-IS中被称为L1-L2路由器。这些路由器的作用是与若干区域相连,可以为它们所连接的每个区域维护一个单独的链路状态数据库,并为来自其他区域或去往其他区域的流量提供路由。
(3)路由器R-H、R-I、R-J、R-K是OSPF协议中的非骨干内部路由器,而在IS-IS协议中被称为L1路由器,它们只管理并维护各自区域的网络拓扑,维护相应的链路状态数据库。
(4)路由器R-B和R-C是自治系统边界路由器,连接外部路由区域或自治系统。
使用分层路由技术,区域之间是相对隔离的。一些路由仍然可以发生在区域之间(即域间路由),许多路由只发生在区域内,这样如果发生网络不稳定的现象,比如某区域内的一条链路频繁地连接和断开,这时只有该区域的路由器进行链路状态路由运算,而其他区域则无须重新运算。概括地说,分层路由技术的优点主要有以下几点:
(1)降低了链路状态算法运算的频率;
(2)减小了路由表的大小;
(3)减少了链路状态更新的开销。