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中华人民共和国国家标准化指导性技术文件信息技术系统间远程通信和信息交换路由选择框架发布实施国家质量技术监督局发布前言本指导性技术文件等同采用信息技术系统间远程通信和信息交换路由选择框架本指导性技术文件仅供参考有关对本指导文件的建议和意见向国务院标准化行政主管部门反映本指导性技术文件提供路由选择协议开发的框架本指导性技术文件由中华人民共和国信息产业部提出本指导性技术文件由中国电子技术标准化研究所归口本指导性技术文件起草单位中国电子技术标准化研究所本指导性技术文件主要起草人罗韧鸿黄家英前言国际标准化组织和国际电工委员会是世界性的标准化专门机构国家成员体它们都是或的成员国通过国际组织建立的各个技术委员会参与制定针对特定技术范围的国际标准和的各技术委员会在共同感兴趣的领域内进行合作与和有联系和其他官方和非官方国际组织也可参与国际标准的制定工作对于信息技术领域和建立了一个联合技术委员会即技术委员会的主要任务是制定国际标准但在例外情况下技术委员会可以提出下列类型之一的技术报告型虽然一再努力但仍不能获得出版一项国际标准所需要的支持时型所讨论的项目仍处于技术发展阶段型当技术委员会所收集到的各类数据与正式出版为国际标准的数据不同例如技术发展水平时型和型技术报告在出版后起年内应提交复审以决定是否将它们转成国际标准型技术报告不是务必要进行复审除非它们提供的数据已被认为不再有效和不再有用属于型技术报告它是由信息技术联合技术委员会的系统间远程通信和信息交换分技术委员会制定的该第版取代第版引言在环境中任何端系统都存在与其他通信的可能性发生这种通信的物理路径或称路径可以包括多个中间系统包括多个子网类型穿越多个独立的组织此外一次通信可以与另一次通信采用不同的路径在网络层中网络层的内部组织标识路由选择和中继两种功能它们是任何端系统通过任意并接子网和中间系统进行通信这种能力的核心路由选择和中继功能的一部分是对于一次给定的通信允许多个和找到两个或多个之间的一条合适的路径中继功能主要涉及对通过中间系统的网络协议数据单元的实际变换和操纵而路由选择功能主要涉及对通过多个子网和中间系统的路径的维护和选择这些子网和中间系统使能在端系统之间平滑地流动路由选择有四个重要方面的内容即和所要求的信息和用于收集此信息的技术和用于分发此信息的技术和为确定在对之间流动所用路径而对此信息所执行的功能本指导性技术文件讨论路由选择的这四个方面的内容并描述怎样使用不同的协议来实现路由选择功能除了与路由选择功能密切相关的情况外本指导性技术文件没有讨论中继功能本指导性技术文件增加了使用组播子网互连路由选择域使用组播子网互连管理域和使用组播子网在路由选择域中提供连接性的选项中华人民共和国国家标准化指导性技术文件信息技术系统间远程通信和信息交换路由选择框架国家质量技术监督局批准实施范围本指导性技术文件提供一个开发路由选择用的协议及通过标准化过程加快路由选择协议的进展的框架本指导性技术文件反映了路由选择当前的状态但并不妨碍其未来的扩充和发展引用标准下列标准所包含的条文通过在本指导性技术文件中引用而构成为本指导性技术文件的条文本指导性技术文件出版时所示版本均为有效所有标准都会被修订使用本指导性技术文件的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性信息技术开放系统互连基本参考模型第部分基本模型信息技术数据通信网络服务定义信息处理系统开放系统互连网络层的内部组织结构信息技术数据通信数据终端设备用包层协议信息技术系统间远程通信和信息交换使用提供连接方式网络服务信息技术提供无连接方式网络服务的协议第部分协议规范信息处理系统系统间远程通信和信息交换与提供无连接方式的网络服务协议联合使用的端系统到中间系统路由选择交换协议信息技术系统间远程通信和信息交换与联合使用的端系统路由选择信息交换协议信息技术系统间远程通信和信息交换与提供无连接方式网络服务协议联合使用的中间系统到中间系统域内路由选择路由信息交换协议信息技术系统间远程通信和信息交换为支持转发在中间系统之间域间路由选择信息的交换协议因特网中分配指南定义参考模型定义本指导性技术文件使用中定义的下列术语网络层网络服务访问点网络服务访问点地址网络实体路由选择网络协议网络中继网络协议数据单元系统管理层管理网络层体系结构定义本指导性技术文件使用中定义的下列术语子网端系统中间系统子网服务网络层编址定义本指导性技术文件使用中定义的下列术语子网地址子网连接点路由选择框架定义下列定义适用于本指导性技术文件管理域由单个组织或管理机构操作的端系统中间系统和子网络所组成的一个集合构成管理域的组成部件之间是以很高的相互信任度进行互操作但与其他管理域是以相互不可信的方式互操作注术语管理域并不要与定义的主管部门有任何特殊的关系主管部门事实上可以操作管理域而从路由选择框架的观点来看它与由任何组织所操作的管理域没有什么不同路由选择域按照同样的路由选择规程操作并且完全包含在单个的管理域中的一组端系统和中间系统此概念的准确形式定义见公共域一个管理域它不是较高级域的成员公共域是路由选择分层结构中最高层在公共域之上没有单个的域在这种意义上路由选择分层事实上是多层次的公共域是每一层的最高元素如果有多个公共域它们将作为对等进行合作以便能选定到达中任何的路由跳穿越单个子网黑洞由于路由选择规程的崩溃恶意或缺乏信息中间系统丢弃或拒绝转发指向它的所有通信业务量的一种情形当预定的通信业务量接收者不适用时在一个无连接子网上也可形成黑洞子网地址解析实体子网上可用的一个网络层实体它起到该子网的路由选择信息的仓库或源的作用组播子网由一个源发送的单个数据单元被多个目的地接收的子网组播通信使用组播子网进行数据传输缩略语边界中间系统端系统中间系统局域网网络协议数据单元网络服务访问点开放系统互连环境协议数据单元服务质量子网子网地址解析实体子网连接点广域网路由选择概念路由选择的功能分解路由选择能分解成四个不同的但互相有关的方面划分的目的是从概念上明确路由选择的功能通过将路由选择细化为各个组成部件来简化路由选择协议的设计通过允许每一方面有一定的自由度使路由选择功能灵活实用下面各条描述这四个方面图说明路由选择四个方面的关系路由选择信息库路由选择信息库包括特定或进行路由选择所需的完整信息这些信息可能包括下一跳路由选择表这些表把目的地与可能用来将转发到更接近其目的地的潜在的下一子网跳例如本地和远程关联起来相邻和表这些表使一个或能确定本地拓朴结构测得的数据链路或子网路径的特征这些测量使路由选择功能能适应的变化网络图这些图是全球网络中某一部分的完整拓朴结构图通过采用多种路由选择度量准则中任何一种这些图能用来计算到达目的地的最短路径信息收集和通过从本地环境和其他系统收集信息来建立各自的路由选择信息库信息源的某些例子有测量协议来自系统管理的策略目录查找功能路由选择协议信息收集功能示于图中标记为更新接收的方框图路由选择功能的分解信息分发系统可以通过信息分发向其他系统通告其本地路由选择信息库中有关的信息信息分发技术的例子包括路由选择协议和通过管理信息库的交互信息分发功能示于图中标记为更新发送的方框路由计算和维护这些是和为了完成路由选择而根据路由选择信息库执行的内部功能该类别的主要功能是生成转发信息库它用来实际中继此功能示于图中标记为决策的方框内部功能的其他例子包括诸如老化旧的路由选择信息库中记录项的计时功能以及下面描述的功能和功能和功能和是每个和为选择路由所需要的两项功能的输入为被叫或目的地地址主叫或源地址源路由任选的源路由是标识网络中继系统的网络实体标题或网络实体标题前缀的序列例如中的源路由选择功能在完整的源路由中序列中的下一个网络实体标题是的输出在部分源路由中序列中的下一个网络实体标题或网络实体标题前缀用于确定网络中继系统的网络实体标题它用来到达源路由所标识的网络中继服务质量参数任选的转发信息库对于每个被选路由的确定到目的地或其他的路径上网络中继系统的网络实体标题在到达目的地不需要中继功能的情况下目的地网络实体的标题该标题可以与目的地地址相同的输入是所确定的网络中继或目的地端系统的网络实体标题转发信息库该功能在之后执行它确定使用哪个子网连接点及何时向网络中继或目的地网络实体发送一个该功能所产生的信息有所选的标识作为与此相关的子网服务提供者的输入的参数值路由选择与管理的关系在执行参考模型赋予的任务时网络层操作需要关于的位置和通过适用子网的路由的共享知识如图和图所示路由选择功能通过存储在和检索自管理信息库图中标为本地信息库的方框与管理相交叉通过与网络层实体的交互或与系统管理图中标为管理应用的方框的交互将路由选择信息放到管理信息库中希望通过路由选择协议自动收集和分发路由选择信息这些协议可以位于网络层层管理或应用层系统管理使用网络层路由选择信息交换协议尤其具有以下优点它将路由选择信息的产生交换和同步化限制在网络层内这使路由选择保持为闭合的系统避免了跨层协调的复杂问题它允许有效直接使用可用的子网能力诸如固有的组播图说明怎样使用层管理协议交换路由选择信息使用应用层路由选择信息交换协议尤其具有以下优点上下文协商和在可靠的端到端运输服务上建立管理联系是可能的图说明如何使用系统管理协议交换路由选择信息通常对环境下全球路由选择问题的完整和实际的解决方案可能要求使用各种技术的组合包括网络层管理协议和系统管理协议图使用网络层协议的路由选择交换图使用系统管理的路由选择交换路由选择环境路由选择应能在各种环境下有效地操作但当将这些环境放在一起考虑时会产生任何路由选择方案都难以满足的许多目标本章讨论为路由选择所设想的一些环境并从路由选择的观点指出它们的一些显著特征的互连多个可以通过互工作单元在本地连接或经过点到点子网组播子网专有租用线路网或公用数据网进行远距离连接在所有的情形下都需要路由选择功能以确定满足连接性和或要求的通过的路径这些路由选择功能的复杂程度是任意的它取决于是否穿过组织边界对最佳路径的要求失效恢复的要求等此外互连的路由选择功能需要考虑两种环境之间传输带宽的巨大差异公用网专有网互连许多组织已在运行专有数据网为了与其他组织通信这些专有网可以使用公用网设施进行互连路由选择功能应在专有和公用域范围都能高效的进行路由选择同时提供分别管理这些域所必需的组织隔离此外公用域中的路由选择方法度量准则和策略可以与专有域有很大的不同路由选择功能应能够成功地处理跨越这类边界的有限控制和数据流量企业网和校园网在诸如大学公司总部政府部门和研究机构的企业和校园环境中网络应用增长迅速这些环境以大量系统有时数以千计使用各种各样的拓朴进行连接为特征在这些环境中网络配置不断在改变对系统安装和操作往往进行最小的中央控制用于这种环境的路由选择方案对无法预期的配置更改需很坚固并能适应网络使用应用和通信业务量模式的变化且无需中央管理功能的过多干预多供应商子网网络从来就是一个多供应商的环境使用者从单个供应商处获得整个子网或的情况十分少见因为系统都是在不同的时间为不同的应用而购买的但是在很多情况下由于缺乏路由选择标准专有网有时也包括公用网的操作人员被迫由单个来源获得所有这种情况限制了各个组织建造性价比很高的网络的能力并且对其网络与其他组织的网络进行互连的方式带来了严重的局限就像其他标准使购自多个供应商的系统能够互操作一样有效的路由选择标准集将使建造实际可行的多供应商子网成为可能路由选择的目标第章为路由选择所确定的环境给任何路由选择方案都带来了一些实现起来有一定困难的目标以下各条讨论这些目标多子网类型本指导性技术文件的框架内所定义的路由选择功能应被设计成不用考虑任何特定的底层技术或传输媒体而操作从而不必依赖任何特定于技术的服务而正确操作这些功能还应设计成不论构成全球路由选择域的和在地理上如何分布都能正确地操作即它们是与拓朴结构无关的数量甚大的和用以传送端系统数据的全球包括数量甚大的这些在最常见的情况下可以通过由拼接的中间系统构成的路径逻辑地进行互连中间系统的总数量比或端系统的数量小一到两个数量级但也十分庞大所采用的任何路由选择方案都应能适应任意的规模端系统应简单化端系统的数目大大超过中间系统所导致的一个结果是希望