關于中小企業路由收斂的研究

王喜來 唐欣

隨著我國信息化程度越來越高，企業局域網的規模越來越大，路由器、交換機等網絡設備的數量也增長迅速。隨著企業網絡設備數量的增長，網絡設備路由收斂的速度越來越慢，同時路由協議對設備的資源占用也越來越高。本文主要探討中小企業路由收斂的問題。

目前大多數中小企業使用開放最短路徑優先（OSPF）路由協議作為內部網關協議，隨著企業網絡規模的增大和網絡設備的增多，路由協議的運算量迅速增長，導致路由收斂速度下降。路由協議收斂速度下降后，在路由收斂前這段時間，將會影響企業的業務正常運行，甚至造成嚴重的損失。因此，相關的從業者很有必要從專業的角度采取措施提升企業內部網絡路由收斂速度。

中小企業路由現狀分析

使用靜態路由方式來實現企業內部三層網絡互通，該方式在極小型的網絡中可行，但極其不靈活，路由配置的工作量非常大，同時當網絡拓撲發生變化時不能適應變化，一旦路由發生變化就需要對全網所有三層路由設備手動進行調整。

使用OSPF路由協議來實現企業內部三層網絡互通，目前大多數中小企業中均在使用。該路由協議由國際互聯網工程任務組（IETF）發布，屬于鏈路狀態路由協議，目前廣泛用于各個行業，如教育、醫療、政府、企業等。OSPF路由協議支持多區域，包括骨干區域和非骨干區域，area0為骨干區域，非0區域為非骨干區域，一般情況下非骨干區域間不能直連必須通過骨干區域0實現路由傳遞。由于OSPF屬于鏈路狀態路由協議，有一個特點就是區域內的路由器擁有相同的拓撲信息，當區域內的網絡拓撲發生變化時，域內所有路由器都需要對拓撲信息進行計算，當域內路由器數量比較少時，對路由器的計算影響較小。

使用路由信息協議（RIP）來實現企業內部三層網絡互通，該協議于1970年由xerox開發，屬于距離矢量的路由協議。因在路由器之間傳遞的是路由信息，協議相對簡單，對路由器等3層設備的資源占用小，但該協議僅支持16跳，同時該協議產生環路的風險較大，所以僅能在小型網絡中使用，目前在企業中極少使用。

使用中間系統-中間系統（IS-IS）來實現企業內部3層網絡互通，該協議由ISO提出，屬于鏈路狀態路由協議，目前多用于運營商網絡，技術資料相對較少，在中小企業網中少有使用。

計算機網絡路由收斂的影響因素

路由協議的選擇

靜態路由基本不存在收斂的問題，但不夠靈活。一般情況下鏈路狀態路由協議收斂速度要優于距離矢量路由協議，同時可靠性也更高，基本不存在環路的風險，但是通常情況下鏈路狀態路由協議對網絡設備的CPU、內存消耗更高，所以對網絡設備的硬件要求也相對要高。

網絡設備的選擇

網絡設備的生產廠家很多，如思科、瞻博、華為、中興、瑞捷和邁普等，在硬件配置差不多的情況下，不同廠家生產的網絡設備價格差距也很大，尤其是國外廠家的設備相對國產的設備價格要高很多。不同廠家對協議均有一定的優化，均有一些獨有的特性，但是使用相關路由協議的情況下不同廠家的設備收斂的速度差別不大。

路由協議的優化

為了提升網絡設備路由收斂的速度，可以通過優化路由協議相關配置，例如對RIP的hello計時器進行調整；對ospf劃分多區域、使用智能計時器等技術；對IS-IS劃分區域、各種定時器優化，但這些優化以犧牲設備性能為代價，同時對從業人員技術水平要求較高，不大適合中小型企業的實際情況。

鏈路穩定性的強化

企業內部網多選用光纖或雙絞線鏈路，光纖傳輸的距離遠、抗干擾性能強、吞吐量大；雙絞線通常只能傳輸100 m、非屏蔽雙絞線易受磁場的干擾、傳輸速率多在1 000 m，可以看出光纖明顯優于雙絞線。企業網中一般采用雙絞線到桌面，光纖用于網絡設備互聯。企業局域網內，一般距離較近，傳輸鏈路質量容易控制，所以鏈路中斷的頻率相對與廣域網來說要小得多。在局域網中還要保障設備用電安全，當然網絡設備自身的穩定性也非常關鍵，通過這些措施基本可以保障鏈路的穩定性。

計算機網絡路由收斂速度的優化設計

針對靜態路由的網絡環境

靜態路由基本上所有的網絡設備都支持該協議，甚至多數交換機也支持該協議，在靜態路由條目相對較少的情況下對系統資源消耗非常有限。由于靜態路由不能適應網絡拓撲的變化，在網絡發生變化時極易影響業務的正常運行，所以建議切換到動態路由上來。

針對OSPF路由的網絡環境

該路由協議是目前使用最廣泛的路由協議，在網絡上有很多該路由協議的相關資料，同時相關優化的案例也非常多，優化起來相對容易。通過相關優化對于路由收斂有一定的效果，但優化是把雙刃劍，可能會出現網絡設備的CPU、內存占用過高的情況，進而影響到業務的正常運行。

針對RIP路由協議的網絡環境

RIP屬于距離矢量路由協議，在設備間傳遞的是路由信息，路由信息相對于拓撲信息來說是極其不可靠的，極易產生環路。大多數支持RIP的網絡設備均支持OSPF路由協議，因此可以割接到這個路由協議上來。

針對IS-IS路由協議的網絡環境

IS-IS目前主要用在運營商超大規模的網絡中，屬于鏈路狀態路由協議，由于該協議相關的資料相對較少，相關資深技術人員也較少，在中小企業中少有使用，所以本文不再論述。

在中小企業中路由的收斂有很大的提升空間，雖然中小企業對網絡的可靠性要求相對較低，但作為一名從業人員理應千方百計為提升網絡中路由收斂而努力，為企業網的業務穩定運行貢獻力量。路由作為網絡基礎性連通的條件，網絡技術人員一定要加強計算機網絡可靠性的優化設計，綜合考慮網絡的各種要素，系統地將網絡設備、配套的網絡協議、傳輸介質及動力系統等協調起來，全面提升網絡路由收斂的速度。

基金項目：桂林電子科技大學信息科技學院2020年科研項目（XJ202007）；廣西高校中青年教師基礎能力提升項目（2021KY1654）；廣西高等教育本科教學改革工程項目（2021JGB466）