Nghiên cứu các giao thức định tuyến trong mạng truyền thông

4
MỤC LỤC
BẢNG MỤC LỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU 8
BẢNG DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 11
MỞ ĐẦU 13
CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN CHUNG VỀ ĐỊNH TUYẾN 15
1.1.KIẾN TRÚC MẠNG TRUYỀN THÔNG: 15
1.1.1.Các khái niệm về mạng: 15
1.1.2.Kiến trúc mạng máy tính (Network topology) 15
1.1.3.Các giao thức truyền thông và mô hình tham chiếu OSI: 16
1.1.4.Vai trò định tuyến trong các hệ thống mạng: 17
1.2. CÁC KHÁI NIỆM VÀ THUẬT NGỮ TRONG ĐỊNH TUYẾN. 17
1.2.1. Định tuyến và giao thức định tuyến: 17
1.2.2. Thiết bị định tuyến và lớp mạng hoạt động định tuyến: 21
1.3. PHÂN LOẠI CÁC GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN: 23
1.3.1. Định tuyến tĩnh và định tuyến động: 23
1.3.2. Định tuyến theo vector khoảng cách và theo trạng thái liên kết: 25
1.3.3. Định tuyến nội vùng và ngoại vùng: 26
1.3.4. Định tuyến phẳng và định tuyến thứ bậc: 28
CHƢƠNG 2 CÁC GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN TRÊN MẠNG CỐ ĐỊNH 30
2.1. MÔ HÌNH ĐỒ THỊ CÁC GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN 30
2.2. MÔ TẢ GIẢI THUẬT DV: 30
2.2.1. Giải thuật vector-khoảng cách : 31
2.2.2. Các vấn đề xảy ra đối với định tuyến Distance-Vector: 34
2.2.3. Cách khắc phục các vấn đề định tuyến: 37
a. Kỹ thuật tách ngang (split horizol): 37
b. Kỹ thuật tách ngang với đảo ngƣợc tuyến (reverse poison): 38
d. Kỹ thuật giữ thời gian (holddown): 39
2.2.4. Giao thức định tuyến RIP (Routing Information Procotol) 39
a. Các đặc điểm chính của RIP 40

b. Hoạt động của giao thức RIP: 42
c. Cấu trúc gói dữ liệu của RIP: 42
Trang

5
2.3. ĐỊNH TUYẾN THEO LINK -STATE: 44
2.3.2. Giải thuật sử dụng trong định tuyến theo trạng thái đƣờng liên kết: 46
a. Phát biểu bài toán: 46
b. Tƣ tƣởng chính của giải thuật Dijkstra: 46
c. Thuật toán giải thuật: 47
2.3.3. Giao thức định tuyến hoạt động theo trạng thái liên kết: 48
a. Xây dựng cơ sở dữ liệu kiến trúc mạng (topological database): 49
b. Tính toán cây SPF dựa vào giải thuật Dijkstra 51
c. Xây dựng bảng định tuyến đến các nút khác: 51
2.3.5. Hoạt động của giao thức OSPF 51
a. Tổng quan : 51
b. Các đối tƣợng và thành phần hoạt động trong định tuyến OSPF: 52
c. Hoạt động định tuyến OSPF: 57
2.4. GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN THEO PATH VECTOR 66
2.4.1. Định tuyến trên mạng internet: 66
a. Tổ chức hệ thống trên mạng internet: 66
b. Giới thiệu về hệ tự trị AS trên mạng internet: 67
c. Định tuyến trên mạng internet: 68
2.4.2. Giới thiệu phƣơng thức định tuyến Path-Vector: 69
2.4.3. Giao thức định tuyến BGP: 72
a. Giới thiệu về giao thức định tuyến BGP 72
b. Các giao thức BGP: 73
c. Các thông báo giao thức BGP: 74
d. Mô tả hoạt động của giao thức BGP: 74
e. Khuôn dạng các thông báo của giao thức BGP: 75

CHƢƠNG 3 CÁC GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN TRONG MẠNG DI ĐỘNG 79
3.1. GIỚI THIỆU VỀ CÁC HỆ THỐNG MẠNG DI ĐỘNG: 79
3.2. PHÂN LOẠI CÁC LỚP ĐỊNH TUYẾN TRONG MẠNG DI ĐỘNG: 80
3.3. CÁC GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN THEO LỚP HƢỚNG BẢNG (TABLE-
DRIVEN ROUTING) 80
3.3.1. Nguyên lý chung: 80
3.3.2. Giao thức định tuyến DSDV (Destination-Sequenced Distance-Vector) 81

6
a. Mô tả chung về giao thức DSDV: 81
b. Cách khắc phục hạn chế của RIP trong DSDV 82
c. Quá trình cập nhật bảng định tuyến: 82
d. Các vấn đề phát sinh trong định tuyến DSDV cho mạng di động: 83
e. Mô phỏng theo sơ đồ: 85
3.4. ĐỊNH TUYẾN THEO LỚP ĐÁP ỨNG YÊU CẦU (ON-DEMAND ROUTING) 88
3.4.1. Giải thuật định tuyến TORA (Temporally ordered routing algorithm) 88
a. Giới thiệu chung: 88
b. Mô tả giao thức: 88
c. Sự duy trì các tuyến: 95
d. Một số hành động tiếp theo khi mất các liên kết Downstream cuối: 98
3.4.2. Định tuyến nguồn động DSRP (Dynamic source routing procotol) 101
a. Tổng quan chung về DSR 101
b. Các giả định 102
c. Các đặc tính khái lƣợc và quan trọng: 103
3.4.3. Giao thức AODV (Ad hoc On-demand distance-vector routing) 108
a. Các đặc trƣng chính của giao thức AODV : 108
b. Thông báo RREQ (route request): 108
c. Xử lý thông báo RREQ: 109
d. Thời gian tồn tại của một danh mục tuyến trong bảng định tuyến: 109
e. Mở rộng việc tìm kiếm vòng: 110

g. Giữ nhiều thông báo RREP: 111
h. Sự duy trì tuyến: 111
i. Ghép nối cục bộ: 111
k. Sự thiết lập các tuyến multicast: 112
m. Đƣờng chuyển tiếp cho thông báo RREP: 113
n. Sự kích hoạt cho tuyến Unicast: 113
o. Các liên kết gãy: 114
3.4.4. Giao thức định tuyến vùng ZRP (Zone Routing Procotol): 114
a. Định tuyến theo Reactive và Proactive: 114
b. Các nút trong vùng định tuyến: 115

7
c. Chiến lƣợc căn bản trong ZRP: 116
CHƢƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT HƢỚNG NGHIÊN CỨU MỚI 120
4.1 KẾT LUẬN CHUNG: 120
4.1.1. Trên hệ thống mạng cố định (fixed network): 120
4.2. ĐÁNH GIÁ TỔNG KẾT TỪNG LOẠI GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN ĐỘNG. . 123
4.2.1. Tổng kết định tuyến theo DV: 123
4.2.2. Tổng kết định tuyến theo LS: 124
4.2.3. Định tuyến theo path-vector: 124
4.2.4. Đánh giá các giao thức 125
a. Đánh giá về giao thức DV: 125
b. Đánh giá về định tuyến LS: 126
c. So sánh với hoạt động định tuyến của vector khoảng cách: 127
2.4.5. Đánh giá về giao thức định tuyến path-vector: 127
2.4.5. Sơ đồ tổng quát: 129
4.3. ĐÁNH GIÁ VỀ CÁC GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN TRONG MẠNG DI ĐỘNG: . 132
4.3.1. Đánh giá về lớp giao thức hoạt động theo proactive: 132
4.3.2. Đánh giá về lớp giao thức hoạt động theo reactive: 133
4.3.3. Đánh giá về lớp giao thức hoạt động theo hybrid: 133

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT HƢỚNG NGHIÊN CỨU MỚI 135
DAMH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO: 137

8
BẢNG MỤC LỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU
Hình 1.1a: Vai trò của bảng định tuyến 20
Hình 1.2: Bộ định tuyến với các cổng kết nối 21
Hình 1.3: Sự kết nối các mạng của các bộ định tuyến . 21
Hình 1.4a: Định tuyến trên mô hình OSI 22
Hình 1.4.b: Định tuyến trên mô hình TCP/IP 22
Hình 1.5: Chọn tuyến đến đích. 23
Hình 1.6: Các giao thức định tuyến động trong mô hình TCP/IP 24
Hình 2.1: Mô hình đồ thị của các mạng và bộ định tuyến 30
Hình 2.7: Khi mạng xảy ra đứt gãy tại nút B 35
Hình 2.8: Quá trình truyền thông tin đứt gãy từ B 35
Hình 2.9: Quá trình truyền ngược thông tin từ C đến B. 36
Hình 2.10: B truyền ngược lại thông tin đến C và D. 36
Hình 2.11a: Kỹ thuật tách ngang split-horizon 37
Hình 2.11b: Kỹ thuật tách ngang với đảo ngược tuyến độc 38
Hình 2.12: trạng thái của mạng trong các router[4] 45
Hình 2.13: Mô phỏng các nút mạng bằng đồ thị. 46
Hình 2.14: cây đường đi ngắn nhất : A – D – E – B – C – F. 48
Hình 2.18: Thiết lập tuyến ảo [7] 66
Hình 2.20 Mô hình mạng internet [9]. 67
Hình 2.21: Định tuyến nội vùng và liên hệ tự trị AS [10] 68
Hình 2.22: các router bình đẳng trong định tuyến path-vector [11] 69
Hình 2.23: Các tuyến đường đi đầy đủ trong giao thức path-vector [10] 71
Hình 2.24: các speker với bảng định tuyến của nó. 71
Hình 2.27: Cơ chế xử lý của giao thức BGP [10] 75
Hình 3.1: Nút mạng khởi đầu trong định tuyến DSDV 85

Hình 3.2: Trao đổi thông tin cập nhật trong DSDV [14] 86
Hình 3.3: Khi thêm nút di động D 86
Hình 3.5: Khi liên kết với nút D bị đứt gãy [14] 87
Hình 3.6.a: C phát yêu cầu tuyến 94
Hình 3.6.b: Yêu cầu tuyến loan truyền 94
Hình 3.7.a: Xây dựng tuyến. 95
Trang

9
Hình 3. 7.b: Xây dựng tuyến. 95
Hình 3.8: C nhận được tuyến xuôi dòng đến F. 95
Hình3. 9.a: Khi liến kết D-E gãy 99
Hình3. 9.a: Khi liến kết B-H gãy 99
Hình 3.10a:D đặt mức quy chiếu. 99
Hình 3.10b: D truyền mức qui chiếu. 99
Hình 3.12a: Cập nhật UPD A sang C. 100
Hình 3.12b: Liên kết A-C gãy. 100
Hình 3.11a: B phản hồi mức quy chiếu phụ cao hơn. 100
Hình 3.11.b: Nút D nhận truyền mức quy chiếu phụ. 100
Hình 3.12.a: Khi A nhận ra sự phân cắt. 101
Hình 3.12.b: B và D nhận gói dữ liệu CLR. 101
Hình 3.13: A tìm tuyến đến E. 102
Hình 3.14: A phát hiện tuyến đến E qua C. 102
Hình 3.15: Khi nút P di chuyển đến vị trí mới. 104
Hình 3.16: Tìm tuyến theo route cache. 105
Hình 3.12: bão thông báo route reply. 106
Hình 3.18: Đảm bảo giao nhận khi liên kết gãy. 106
Hình 3.19: Thu hẹp tuyến. 107
Hình 3.20: Gửi thông báo RREQ từ S. 109
Hình 3.22: Duy trì tuyến unicast. 111

Hình 3.23: nhóm multicast 112
Hình 3.24a: Gửi thông báo RREQ. 113
Hình 3.24b: Thông báo trả lớp RREP. 113
Hình 3.25: Sửa chữa liên kết gãy. 114
Hình 3.26a: Lập vùng định tuyến. 115
Hình 3.26b: Tìm kiếm ngoài vùng. 115
Hình 3.27: Nút P phát hiện các nút lân cận trong vòng bán kính k. 115
Hình 3.28: Định tuyến trong giao thức ZRP. 118
Hình 3.29: Duy trì tuyến giữa A và B khi liên kết đứt gãy. 119
Hình 4.1: Xác định tuyến ưu tiên theo AS path. 128
Hình 4.2: Biểu đồ định tuyến cho DV. 129

10
Hình 4.3: Biểu đồ định tuyến cho giải thuật trạng thái liên kết. 130
Hình 4.4: Định tuyến trong giải thuật vector đường đi 131
Bảng 1.2: Ví dụ về bảng định tuyến. 21
Bảng 2.2: trạng thái bảngđịnh tuyến các nút mạng sau khi nút A cập nhật từ D 33
Bảng 2.3 Các bảng định tuyến sau khi cố định. 34
Bảng 2.3: Bảng thông tin định tuyến trong RIP router. 41
Bảng 2.1 Bảng mô tả các bước theo giải thuật Dijkstra. 47
Bảng 2.2: Router tự nhận diện các nút kết nối. 50
Bảng 2.3: Bảng cơ sở dữ liệu trạng tháí liên kết. 50
Bảng 2.4: Bảng định tuyến của router R1. 51
Bảng 2.5: Kết quả các bảng định tuyến. 72
Bảng 3.1: Bảng định tuyến trong giao thức DSDV. 81
Bảng 4.2: Bảng định tuyến trong các nút trước khi trao đổi thông tin . 129
Bảng 4.3: Thông tin định tuyến các nút trong giao thức link state. 130
Bảng 4.5: Bảng định tuyến của nút A trong giao thức link state. 131
Bảng 4.6: Bảng định tuyến của nút A trong giao thức vector đường đi . 132

11
BẢNG DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
RIP Routing Information Procotol.
BGP Border Gateway Procotol.
DN DownStream.
UP UpStream.
OSPF Open Shortest Path First.
EGP Exterior Gateway Procotol.
DV Distance Vector.
LS Link State.
AS Autonomous System.
Dest Destination.
RT Routing Table.
LSA Link State Advertisement.
SPF Shortest Path First.
IGP Interior Gateway Procotol.
DR Desugnated Router.
ABR Area Border Router.
BR Border Router.
ASBR Autonomous System Border Router.
LSDB Link State Database.
DSDV Destination-Sequence Distance-Vector.
TORA Temporally Ordered Routing Algorothm.
GB
LMR Lightweight Mobile Routing Algorithm.
QRY Query Message
UPD Update Massage
DAG Directed Acyclic Graph.

12
RR Route Request.
DSR Dynamic Source Routing Procotol.
AODV Ad hoc On-demand Distance-Vector .
RREQ Route Request.
RREP Route Reply.
RRER Route Error.
ZRP Zone Routing Procotol.
RFC Request For Coment


13
MỞ ĐẦU
Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Hệ thống mạng máy tính hiện tại đã phát triển mạnh mẽ, tích hợp nhiều hệ
thống mạng cơ sở hạ tầng nhƣ mạng vô tuyến, mạng thông tin di động, mạng máy
tính…nhằm mục đích vận chuyển thông tin, dữ liệu đa dạng đến đích theo mong
muốn.
Đối với các hệ thống mạng nói chung, bộ giao thức TCP/IP ngày càng trở nên
quan trọng và có ý nghĩa sống còn trong việc đảm bảo về cơ sở giao thức nền tảng
cho quá trình chuyển dữ liệu.
Việc định tuyến (routing) đƣợc thực hiện dựa trên nền các gói dữ liệu của bộ
giao thức TCP/IP. Quá trình định tuyến trên mạng giải quyết những vấn đề mấu
chốt trong quá trình truyền dữ liệu nhƣ: chọn đƣờng, khắc phục tình trạng nghẽn
mạng…
Quá trình định tuyến gồm có các hoạt động sau: tìm đƣờng đi tốt nhất đến
đích, gửi dữ liệu theo đƣờng đi đó và khắc phục các số sự cố trong quá trình truyền
dữ liệu đến đích. Luận văn này nghiên cứu chủ yếu về sự hoạt động của các giao
thức định tuyến truyền thống trên mạng cố định và di động đang đƣợc sử dụng rộng
rãi trong thực tiễn.

Nội dung nghiên cứu
Toàn bộ luận văn được cấu trúc thành bốn chương:
Chƣơng 1: Tổng quan về định tuyến
Nội dung chƣơng này bao gồm các vấn đề:
- Khái quát về hệ thống mạng truyền thông.
- Mô tả các thuật ngữ kỹ thuật sử dụng trong định tuyến.
- Khảo sát tổng quan và phân loại các giao thức định tuyến đang đƣợc sử
dụng.
Chƣơng 2: Các giao thức định tuyến trên mạng cố định
Giới thiệu về các giao thức định tuyến trên hệ thống mạng cố định đã và đang
đƣợc sử dụng rộng rãi.

14
- Nghiên cứu về định tuyến theo vector khoảng cách và các giao thức định
tuyến theo hƣớng này.
- Nghiên cứu về định tuyến theo trạng thái liên kết và các giao thức định tuyến
theo hƣớng này.
- Nghiên cứu về giao thức định tuyến BGP, là giao thức cải tiến của định
tuyến vector khoảng cách. Qua đó, giới thiệu về một hƣớng xây dựng giao thức
định tuyến mới theo vector đƣờng đi.
Chƣơng 3: Các giao thức định tuyến trên mạng di động
Giới thiệu chung về hệ thống mạng di động, các hƣớng định tuyến trên mạng
di động có kế thừa và cải tiến từ các giao thức định tuyến trên mạng cố định.
- Giới thiệu về mạng di động.
- Mô tả định tuyến theo hƣớng bảng (table driven) trong mạng di động.
- Nghiên cứu giao thức định tuyến theo hƣớng bảng.
- Mô tả định tuyến theo yêu cầu (on demand).
- Nghiên cứu các giao thức định tuyến chung theo hƣớng này.
Chƣơng 4: Tổng kết và đề xuất hƣớng nghiên cứu mới.
Nội dung chƣơng này gồm:

- Đánh giá, so sánh các ƣu nhƣợc điểm của các giao thức định tuyến.
- Mô phỏng tổng quát định tuyến theo đồ hình
- Đề xuất một số hƣớng nghiên cứu mới trong định tuyến.

15
CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ ĐỊNH TUYẾN

1.1. KIẾN TRÚC MẠNG TRUYỀN THÔNG:
1.1.1. Các khái niệm về mạng:
Khái niệm mạng truyền thông: mạng truyền thông là một tập hợp các trạm
đƣợc nối với nhau bởi môi trường truyền dẫn vật lý theo một kiến trúc nào đó sao
cho hai trạm bất kỳ có thể trao đổi thông tin cho nhau. Khi trạm A gửi thông tin tới
trạm B thì B có thể trả lời lại A.
Môi trường truyền dẫn vật lý: dùng để truyền các tín hiệu điện tử giữa các
trạm. Các tín hiệu điện tử đó biểu thị các giá trị dữ liệu dƣới dạng các xung nhị
phân. Đặc trƣng cơ bản của đƣờng truyền vật lý là giải thông (bandwidth), độ suy
hao, độ nhiễu điện từ và thông lƣợng. Hiện nay có 2 loại:
- Truyền dẫn hữu tuyến: thông qua hệ thống cáp các dạng ( cáp đồng trục, cáp
đôi xoắn, cáp sợi quang…)
- Truyền dẫn vô tuyến: thông qua sóng các loại và ánh sáng ( radio, sóng cực
ngắn, tia hồng ngoại )
Mạng không dây: là một mạng truyền thông trong đó các trạm có thể giao tiếp
với nhau và cùng chia sẻ các nguồn tài nguyên thông qua môi trƣờng truyền dẫn vô
tuyến.
Mạng di động: là một mạng không dây trong đó các trạm có thể di động mà
vẫn giao tiếp đƣợc với nhau và cùng chia sẻ các nguồn tài nguyên.
Mạng cố định: là một mạng truyền thông nhƣng các trạm phải cố định mới
giao tiếp đƣợc với nhau và cùng chia sẻ các nguồn tài nguyên
1.1.2. Kiến trúc mạng máy tính (Network topology)
Là cách thức bố trí các trạm máy tính trên hệ thống mạng và cách kết nối các

máy tính với nhau. Thông thƣờng có các loại kiến trúc sau:
- Bus: Bao gồm một dây cáp nối tất cả máy tính trong mạng theo một hàng.
- Star: Các máy tính đƣợc nối vào một thiết bị gọi là đầu nối trung tâm (HUB).
Tín hiệu đƣợc truyền từ một trạm gửi dữ liệu qua đầu nối trung tâm để đến tất cả
các trạm khác trên mạng.

16
- Ring: Cấu trúc liên kết mạng Ring (vòng khép kín) nối các máy tính trên một
vòng cáp, không có đầu nào bị hở. Tín hiệu truyền đi theo một chiều và đi qua từng
máy tính. Mỗi máy tính đóng vai trò nhƣ một bộ chuyển tiếp khuếch đại tín hiệu và
gửi nó tới máy tính tiếp theo.
- Hybrib (mạng lai):Cấu trúc liên kết lai là sự kết hợp giữa Cấu trúc liên kết
bus và Cấu trúc liên kết Star.
1.1.3. Các giao thức truyền thông và mô hình tham chiếu OSI:
Định nghĩa giao thức: Là tập hợp các quy tắc quy định phƣơng thức truyền tin
giữa các máy tính trong hệ thống mạng. Các giao thức đƣợc chia thành các tầng
trong thiết kế. Mỗi tầng đƣợc xây dựng dựa trên các dịch vụ tầng dƣới và cung cấp
dịch vụ cho tầng trên.
Mô hình tham chiếu OSI: Là chuẩn về truyền thông đuợc tổ chức OSI đƣa ra
để đảm bảo cho các hệ thống mạng mở đƣợc kết nối với nhau nếu chúng tuân thủ
một số qui tắc. Mô hình OSI chia ra thành 7 tầng với chức năng riêng biệt. Gồm:
Tầng Vật lý (physical): Là tầng thấp nhất có chức năng truyền các dòng bit
không cấu trúc qua đƣờng truyền vật lý.
Tầng liên kết dữ liệu (data link): Gửi các khối dữ liệu (frame) với các cơ chế
kiểm soát lỗi, đồng bộ hoá kiểm soát luồng dữ liệu.
Tầng mạng (network): Đóng gói dữ liệu, chọn đƣờng và chuyển tiếp thông tin.
Tầng giao vận (transport): Thực hiện truyền dữ liệu giữa hai nút đầu mút.
Tầng phiên (session): Tạo một phiên làm việc trong một lần truyền thông tin.
Tầng trình diễn (presentation): Đảm bảo việc chuyển đổi dữ liệu thành một
dạng chung giữa các hệ thống mở.

Tầng ứng dụng (application): Cung cấp các phƣơng tiện, ứng dụng để ngƣời
dùng truy cập vào môi trƣờng truyền thông
Thông qua mô hình mở OSI, nhiều bộ giao thức đã đƣợc xây dựng để thực
hiện vấn đề truyền thông trong hệ thống mạng, kể cả di động và cố định. Một trong
số đó là bộ giao thức TCP/IP. Đây là bộ giao thức chuẩn đƣợc sử dụng trong nhiều

17
hệ thống mạng, bộ giao thức gồm 4 lớp: Lớp truy cập mạng (network access), lớp
internet, lớp giao vận và lớp ứng dụng. Sơ đồ tƣơng ứng với mô hình OSI nhƣ sau:

Hình 1.1: Các mô hình mạng truyền thông.
1.1.4. Vai trò định tuyến trong các hệ thống mạng:
Một trong các hoạt động quan trọng trong truyền tin giữa các hệ thống mạng là
định tuyến. Hoạt động này thực hiện trên lớp network của mô hình OSI (tƣơng ứng
là lớp internet trong mô hình TCP/IP). Định tuyến dựa trên các tiêu chuẩn cơ bản
sau đây để xây dựng ra các giải thuật định tuyến:
- Tìm đƣờng đi đến đích có khoảng cách ngắn nhất (chi phí thấp nhất).
- Tìm đƣờng đi đến đích có thời gian ít nhất.
- Tìm đƣờng đi đến đích có số bƣớc truyền (hop) ít nhất
Mục tiêu cuối cùng là: tìm ra một đƣờng đi đến đích thoả mãn một hay một số
tiêu chuẩn nào đó để gửi dữ liệu.
1.2. CÁC KHÁI NIỆM VÀ THUẬT NGỮ TRONG ĐỊNH TUYẾN.
1.2.1. Định tuyến và giao thức định tuyến:
Định tuyến (routing): Là quá trình tìm đƣờng đi tốt nhất để chuyển các gói dữ
liệu đi từ một nút nguồn gửi đến một nút đích cần gửi trên hệ thống mạng. Trên
đƣờng đi gói dữ liệu cần gửi có thể đi xuyên qua một hay một số mạng máy tính
trung gian.

18
Hoạt động định tuyến xảy ra tại lớp 3 (lớp mạng) trong mô hình mạng OSI và

là một trong các chức năng chính của lớp mạng. Hệ thống liên các mạng máy tính
có thể gửi dữ liệu thông suốt và hiệu quả cho nhau là nhờ hoạt động định tuyến
đƣợc thực hiện.
Hoạt động định tuyến bao gồm hai vấn đề chính: Xác định đường đi tối ưu và
chuyển gói dữ liệu theo đường đi tối ưu xuyên qua mạng đến đích.
Định tuyến IP (IP routing): Là việc định tuyến dựa trên các địa chỉ IP đƣợc
gắn vào các nút hoạt động trên mạng. Địa chỉ IP đƣợc đặt cho cả nút nguồn và nút
đích, bao gồm ba loại: Địa chỉ IP của một trạm trên mạng, địa chỉ IP của một giao
diện trên cổng vào, địa chỉ IP của một mạng. Dựa trên địa chỉ IP, các giao thức có
thể thực hiện định tuyến theo phân lớp mạng hoặc định tuyến không theo phân lớp
mạng CIDR (Classless InterDomain Routing).
Các giao thức định tuyến (routing procotols): Là các giao thức đƣợc cài đặt
trên các hệ thống, thiết bị mạng, thực hiện định tuyến một cách tự động dựa trên
quá trình trao đổi thông tin về mạng giữa các bộ định tuyến về trạng thái của mạng.
Nó hoạt động nhƣ là các hệ thống dẫn đƣờng đến đích trong lộ trình truyền dữ liệu
từ một nguồn đến đích ở xa, tự động tìm ra các tuyến tối ƣu nhất. Các giao thức
định tuyến đƣợc cài đặt trên các bộ định tuyến. Các giao thức định tuyến thực hiện
ba nhiệm vụ chính: tạo các danh mục tuyến trong các bảng định tuyến, cập nhật
bảng định tuyến để phản ánh trạng thái của mạng, và chọn tuyến tối ƣu trên bảng
định tuyến.
Giao thức đƣợc định tuyến (Routed procotol): Là các giao thức đƣợc cài đặt
trên các trạm và thiết bị mạng và hoạt động nhƣ là một hệ thống ống dẫn trong việc
dẫn truyền dữ liệu từ nguồn đến đích (VD nhƣ các giao thức TCP/IP, IPX,…)
Tuyến (route): Là một đƣờng đi dùng cho việc gửi gói dữ liệu từ một mạng
nguồn đến địa chỉ của một mạng đích khác trong hệ thống liên mạng. Tuyến không
xác định đầy đủ về đƣờng đi từ nguồn đến đích, nó chỉ xác định đoạn đƣờng đi từ
một host của mạng nguồn đến địa chỉ một mạng chứa đích, hay đến một cổng vào
(gateway) có chức năng chuyển gói dữ liệu đến đích cụ thể. Một tuyến đƣợc xác

19

định dựa vào ba thông số tuyến nhƣ sau: Đích đến (destination), hƣớng đi hay
nexhop, và khoảng cách đến đích. Có ba dạng tuyến:
- Tuyến trạm (host route): Là tuyến xác định đƣờng đi từ một trạm gửi đến địa
chỉ một cổng vào hay một trạm cụ thể trên mạng khác.
- Tuyến mạng (network route): Là tuyến xác định đƣờng đi từ một trạm gửi
đến một cổng vào, và cổng vào có thể chuyển gói dữ liệu đến một trạm bất kỳ nào
đó trong mạng.
- Tuyến mặc định (default route): Là tuyến xác định đích đến là một cổng vào
cụ thể nào đó, khi mà gói dữ liệu không tìm thấy tuyến đến đích theo chỉ định.
Các tuyến còn đƣợc phân loại theo ba cách sau đây:
- Tuyến Unicasting: Là kiểu định tuyến truyền dữ liệu theo phƣơng thức point-
to-point. Khi một nút nguồn muốn gửi một thông báo đến nút đích. Các tuyến đƣợc
xây dựng ở đây đƣợc gọi là các tuyến unicast.
- Tuyến Multicasting: Khi một nút muốn gửi thông báo đến một nhóm các nút
đích khác nhau trong mạng. Nhóm đƣợc gọi là multicast group.
- Tuyến Broadcasting: Là trƣờng hợp đặc biệt của multicasting khi tất cả các
nút trong mạng là multicast group
Một nút trên mạng gửi dữ liệu đến một nút đích thì có thể tìm đƣợc nhiều
tuyến đi đến đích. Nó có thể gửi gói dữ liệu theo bất cứ một tuyến nào tối ƣu nhất.
Đƣờng đi (path): Là một tuyến cụ thể chứa đầy đủ địa chỉ các nút trung gian từ
nút nguồn đến nút đích. Đƣờng đi là tuyến xác định và đƣợc dùng để chuyển gói dữ
liệu đi.
Các tuyến đƣợc tập hợp lại thành các danh mục trong một bảng gọi là bảng
định tuyến (routing table) để các bộ định tuyến sử dụng trong việc chọn tuyến. Các
tuyến này bao gồm: các thông tin về các mạng có thể đến đƣợc từ một trạm cục bộ,
các cổng vào, và số bƣớc truyền (hop count) hay khoảng cách (distance metric) đến
các mạng này.
Bảng định tuyến (routing table): Là một bảng danh mục các tuyến nằm trong
các bộ định tuyến hay các trạm trung chuyển và đƣợc sử dụng để tra cứu các tuyến

20
chuyển các gói dữ liệu theo các đƣờng khác nhau đến đích. Bảng này đối chiếu mỗi
đích đến với địa chỉ của các bộ định tuyến để xác định bƣớc truyền kế tiếp đến đích.
Bảng định tuyến có ý nghĩa rất quan trọng trong việc chuyển dữ liệu trên mạng,
hình sau mô tả ý nghĩa của bảng định tuyến.
Bảng định tuyến IP (IP routing table): Bảng định tuyến với các tuyến có chứa
địa chỉ IP của các cặp nguồn/đích.
Thực hiện các
chức năng
định tuyến
Giao thức
định tuyến
Giao thức
định tuyến
Cập nhật
Bảng định tuyến
chọn
Đường đi
Các gói dữ
liệu vào
Các gói dữ
liệu ra
Phần điều khiển: chạy
các giao thức định tuyến
Phần chuyển dữ liệu
Thực hiện các
chức năng
định tuyến
Giao thức
định tuyến

Giao thức
định tuyến
Cập nhật
Bảng định tuyến
chọn
Đường đi
Các gói dữ
liệu vào
Các gói dữ
liệu ra
Phần điều khiển: chạy
các giao thức định tuyến
Phần chuyển dữ liệu

Hình 1.1a: Vai trò của bảng định tuyến
Không có dạng chuẩn thống nhất cho bảng định tuyến, tuy nhiên một bảng đơn
giản nhất phải có các thông tin sau đây:
- Địa chỉ IP đích đến: Là địa chỉ IP mạng, subnet hoặc hệ thống nào đó.
- Mask của địa chỉ IP đích.
- Địa chỉ IP đến router của bƣớc truyền kế tiếp.
- Network interface trên các router của bƣớc truyền kế tiếp.
- Khoảng cách đến đích (tính theo đơn vị đo nào đó).
- Thời gian cập nhật về tuyến tính theo giây kể từ lần cuối
Ví dụ: Bảng định tuyến mô tả sau đây đƣợc xây dựng trong một bộ định tuyến
Destination
Mask(CIDR)
Gateway
Flags

21

10.1.1.3
N/A
10.1.1.3
Host, Gateway
192.168.1.0
255.255.255.0
10.1.1.2
Net, Gateway
130.91.0.0
255.255.0.0
10.1.1.1
Net, Interface
0.0.0.0
255.255.0.0
10.1.1.3
Net, Gateway
Bảng 1.2: Ví dụ về bảng định tuyến
1.2.2. Thiết bị định tuyến và lớp mạng hoạt động định tuyến:
Bộ định tuyến (router): Là một thiết bị mạng có các thành phần cơ bản giống
nhƣ một máy tính, và có các cổng giao tiếp (interface) để thực hiện chức năng cổng
vào (gateway) cho mỗi mạng.Bộ định tuyến là thiết bị dùng để kết nối các mạng
logic với nhau, có hai nhiệm vụ chính là:
Hình 1.2: Bộ định tuyến với các cổng kết nối
- Kết nối hai hệ thống mạng với nhau, mỗi mạng đƣợc nối vào một cổng của router
- Chọn đƣờng đi tốt nhất để chuyển các gói dữ liệu giữa các mạng máy tính
dựa trên bảng định tuyến.
Các bộ định tuyến kết nối nhiều hệ thống mạng với nhau hình thành nên các hệ
thống liên mạng rất lớn, tạo ra cấu trúc xƣơng sống của các mạng. Bộ định tuyến hoạt
động trên lớp 3 của mô hình OSI, mỗi cổng giao tiếp của nó đƣợc kết nối với một hệ
thống mạng logic. Hình 1.3 mô tả chức năng kết nối của các bộ định tuyến, trong đó R1,

R2, R3 là các bộ định tuyến, N1, N2, N3, N4 là các mạng đƣợc kết nối với nhau.

Hình 1.3: Sự kết nối các mạng của các bộ định tuyến.
Các router khi hoạt động sẽ trở thành một cổng vào đại diện cho mạng, nó
nhận thông báo từ mạng khác và phân phối gói dữ liệu đến máy tính cụ thể trong

22
mạng theo yêu cầu gửi tin, nó thƣờng đƣợc coi là nút đại diện cho một mạng. Ví dụ:
R1 có thể địa diện cho hai mạng N1 và N2.
Lớp mạng hoạt động định tuyến: Trong mô hình OSI, định tuyến đƣợc thực
hiện tại lớp mạng. Trong mô hình TCP/IP, định tuyến thực hiện dựa trên sự hoạt
động của các giao thức TCP, UDP và IP.
Application
Presentation
Session
Transport
Network
Datalink
Physical
Các giao thức
định tuyến
Application
Presentation
Session
Transport
Network
Datalink
Physical
Các giao thức
định tuyến

Giao thức IP
TCP UDP
Các giao thức định tuyến
Các giao thức
định tuyến
Giao thức IP
TCP UDP
Các giao thức định tuyến
Các giao thức
định tuyến
Hình 1.4.a: Định tuyến trên mô hình OSI
Hình 1.4.b: Định tuyến trên mô hình TCP/IP
Application
Presentation
Session
Transport
Network
Datalink
Physical
Các giao thức
định tuyến
Application
Presentation
Session
Transport
Network
Datalink
Physical
Các giao thức
định tuyến

Giao thức IP
TCP UDP
Các giao thức định tuyến
Các giao thức
định tuyến
Giao thức IP
TCP UDP
Các giao thức định tuyến
Các giao thức
định tuyến
Hình 1.4.a: Định tuyến trên mô hình OSI
Hình 1.4.b: Định tuyến trên mô hình TCP/IP
1.
Hình 1.4a: Định tuyến trên mô hình OSI
Hình 1.4.b: Định tuyến trên mô hình TCP/IP
2.3/ Xác định đƣờng đi:
Khoảng cách trong mạng (metric): Là một đơn vị đo lƣờng để xác định
khoảng cách hay độ dài của một tuyến mà gói dữ liệu phải đi qua. Các đơn vị này
đƣợc tính dựa vào các thông số truyền dữ liệu trên mạng, phổ biến là: băng thông
mạng, độ trễ, thời gian truyền dữ liệu, kích cỡ gói dữ liệu, Đơn vị đo đƣợc các
giao thức định tuyến sử dụng để chọn đƣờng đi.
Xác định đƣờng đi: Là quá trình lựa chọn các tuyến đến đích dựa trên các
tuyến đƣợc cài đặt trong bảng định tuyến. Một tuyến trong bảng định tuyến có hai
thông số quan trọng là:
- Cặp gắn kết đích đến/nexthop: Xác định địa chỉ đích đến và bƣớc truyền đi
kế tiếp trong quá trình chuyển gói dữ liệu đến đích.
- Khoảng cách: Là một số đo xác định độ dài đƣờng đi từ nguồn gửi đến đích nhận.

23
R1 R2

R2X
NexthopDest
Bảng định tuyến
R1X
NexthopDest
Bảng định tuyến
Gói dữ liệu
chuyển đến router X
R1 R2
R2X
NexthopDest
Bảng định tuyến
R1X
NexthopDest
Bảng định tuyến
Gói dữ liệu
chuyển đến router X

Hình 1.5: Chọn tuyến đến đích.
1.3. PHÂN LOẠI CÁC GIAO THỨC ĐỊNH TUYẾN:
Có ba thành phần quan trọng đƣợc thiết kế trong quá trình xây dựng một giao
thức định tuyến, đó là:
- Các giải thuật định tuyến: Xác định cách thức hoạt động định tuyến. Có
nhiều giải thuật định tuyến khác nhau.
- Cơ sở dữ liệu định tuyến: Là các thành phần dữ liệu dùng trong định tuyến.
Đó là các bảng định tuyến.
- Giao thức: Là tập hợp các cách thức sử dụng thông tin cho định tuyến đƣợc
tập hợp và phân phối.
Dựa vào các tiêu chí trên, các giao thức định tuyến trên mạng có thể đƣợc chia
ra làm nhiều loại khác nhau:

1.3.1. Định tuyến tĩnh và định tuyến động:
Dựa theo tiêu chí xây dựng cơ sở dữ liệu trong định tuyến, các giao thức định
tuyến chia ra hai loại:
Định tuyến tĩnh (static routing): Là quá trình xây dựng cơ sở dữ liệu định
tuyến thủ công bằng tay. Thực hiện định tuyến rất đơn giản. Các tuyến đƣợc nhập
vào một cách cố định bởi ngƣời quản trị mạng. Các đặc trƣng của dạng định tuyến
này là:
- Bảng định tuyến đƣợc cấu hình bằng tay. Các tuyến nằm trong bảng định
tuyến xác định một đƣờng đi, không có sự cập nhật.
- Không đáp ứng đƣợc các thay đổi linh động thƣờng xuyên của cấu hình
mạng. Mỗi khi thay đổi kiến trúc mạng thì ngƣời quản trị là phải tạo lại.
- Thích hợp với các mạng ổn định về kiến trúc và qui mô nhỏ.

24
- Khi một bộ định tuyến nhận đƣợc gói dữ liệu thì nó sẽ gửi đi đồng thời trên
tất cả các cổng giao diện của nó.
Định tuyến động (dynamic routing): Tất cả các hoạt động định tuyến đƣợc
thực hiện tự động theo các giải thuật định tuyến. Các tuyến đƣợc tự động cập nhật.
Các đặc trƣng cơ bản là:
- Tự động cập nhập cơ sở dữ liệu định tuyến khi kiến trúc mạng thay đổi.
- Duy trì và phân phối bảng thông tin định tuyến một cách tự động giữa các bộ
định tuyến trên mạng.
- Các tuyến trong bảng định tuyến đƣợc tự động cập nhật sửa đổi khi đích đến
của nó thay đổi.
Giao thức TCP/IP cung cấp cơ chế định tuyến động, đó là: hƣớng tuyến
(routed) và hƣớng cổng (gated). Cơ chế định tuyến động hƣớng cổng hỗ trợ nhiều
giao thức khác nhau định tuyến đang đƣợc sử dụng phổ biến nhƣ: Routing
Information Procotol (RIP), Open Shortest Path First (OSPF), Intermediate System
to Intermediate System (IS-IS), Exterior Gateway Procotol (EGP), Border Getway
Procotol (BGP)….Cơ chế định tuyến động hƣớng tuyến chỉ hỗ trợ duy nhất giao

thức định tuyến RIP. Hình 6.1 minh hoạ các giao thức định tuyến routing hoạt động
dựa trên lớp các giao thức đƣợc định tuyến routed. Sở dĩ nói nhƣ trên vì các giao
thức định tuyến khi hoạt động đƣợc thực hiện dựa trên hai vấn đề:
- Cấu trúc các gói dữ liệu mang thông tin định tuyến để xây dựng và cập nhật
các bảng định tuyến là do các giao thức đƣợc định tuyến cung cấp. Cụ thể là sử
dụng các gói dữ liệu của giao thức TCP, UDP và IP.
- Sử dụng cơ chế giao nhận tin (có đảm bảo, hay không có đảm bảo) của các giao
thức TCP, UDP, IP khi trao đổi các gói dữ liệu mang thông tin định tuyến.

Hình 1.6: Các giao thức định tuyến động trong mô hình TCP/IP

25
1.3.2. Định tuyến theo vector khoảng cách và theo trạng thái liên kết:
Dựa theo các giải thuật sử dụng trong các giao thức định tuyến. Các giao thức
định tuyến chia thành:
Định tuyến theo giải thuật vector khoảng cách (Distance-vector): Đây là các
giao thức định tuyến động, hoạt động định tuyến dựa trên các đơn vị đo khoảng
cách giữa các nút trên mạng. Các đặc trƣng cơ bản là:
- Qui định một đơn vị đo chung để sử dụng làm dữ liệu trong việc xác định
khoảng cách giữa các mạng. Thƣờng đƣợc qui định là 1 đơn vị chỉ khoảng cách hai
mạng lân cận. Thuật ngữ khoảng cách có nghĩa là số đo độ dài khoảng cách từ
nguồn đến đích, thuật ngữ vector có ý nghĩa trong việc hƣớng đến đích.
- Trong một tuyến khoảng cách đến nút truyền kết tiếp (router kết tiếp), đƣợc
gọi là 1 bƣớc truyền (hop) tƣơng ứng với một đơn vị đo khoảng cách. Tổng số
khoảng cách các bƣớc truyền từ nguồn đến đích gọi là bộ đếm bƣớc (hop-count).
- Bảng định tuyến trong các bộ định tuyến chỉ đƣợc trao đổi với các nút lân cận.
- Sử dụng giải thuật Bellman-Ford trong cơ chế hoạt động định tuyến. Giao
thức định tuyến RIP là một ví dụ điển hình.
Định tuyến theo giải thuật trạng thái đƣờng liên kết (link-state): Sử dụng đơn
vị đo khoảng cách là số đo giữa các nút mạng thay đổi tuỳ theo trạng thái của từng

mạng và đƣờng liên kết. Các đặc trƣng của giải thuật này là:
- Sử dụng các đơn vị đo khoảng cách khác nhau giữa các nút mạng.
- Thuật ngữ trạng thái đƣờng liên kết (link-state) xác định tính thay đổi của tất
cả các đƣờng liên kết mạng khi thực hiện định tuyến, tuỳ theo trạng thái từng đƣờng
tại thời điểm xác định để thực hiện định tuyến.
- Khoảng cách từ nút nguồn đến nút đích đƣợc tính toán để chọn ra đƣờng đi
với độ dài là số đo nhỏ nhất.
- Thông tin định tuyến đƣợc các bộ định tuyến trao đổi với tất cả các bộ định
tuyến khác. Do vậy, mỗi bộ định tuyến có một cái nhìn tổng quan về toàn bộ kiến
trúc mạng với các đƣờng liên kết giữa các nút mạng.

26
- Sử dụng giải thuật SPF (Shortest Path First) để tính toán đƣờng đi ngắn nhất
dựa trên bảng định tuyến. Giao thức OSPF là một điển hình.
1.3.3. Định tuyến nội vùng và ngoại vùng:
Dựa theo qui mô hoạt động của giao thức định tuyến. Các giao thức đƣợc chia
ra hai loại: nội vi và ngoại vi. Ta xét một số khái niệm
Hệ tự trị (AS): Là một hệ thống gồm có một hay nhiều mạng máy tính chịu sự
quản trị hệ thống chung và cùng chung sử dụng một chiến lƣợc định tuyến.
Liên hệ tự trị: Là việc các hệ tự trị cùng liên kết với nhau tạo ra một hệ thống
mạng máy tính rộng lớn gồm nhiều mạng
Các thành phần trong hệ tự trị: Một hệ tự trị gồm có các thành phần gồm: các
mạng máy tính, các thiết bị định tuyến router. Trong hệ tự trị đơn vị tính khoảng
cách giữa các mạng dùng trong định tuyến đƣợc áp dụng đồng nhất.
Số đo khoảng cách định tuyến: Là một tập hợp bao gồm nhiều đơn vị thông số
khác nhau để tính khoảng cách giữa các mạng máy tính trong một hệ thống liên
mạng. Các số đo đƣợc sử dụng để xây dựng lên bảng định tuyến và đƣợc các giải
thuật định tuyến sử dụng để chọn ra tuyến tối ƣu. Số đo sử dụng các đơn vị tính sau:
- Độ dài đƣờng đi (Path length): là đơn vị chung nhất thƣờng hay đƣợc sử
dụng. Có hai cách sử dụng:

o Các giao thức định tuyến cho phép ngƣời quản trị gán một giá trị tuỳ ý
cho mỗi đƣờng liên kết các mạng. Khi đó, độ dài là tổng số các giá trị đƣợc gán cho
mỗi liên kết mà gói dữ liệu phải đi qua.
o Các giao thức định nghĩa bộ đếm bƣớc, là đơn vị đo xác định số lần đi
qua các liên mạng đến đích, mỗi một lần đi qua một mạng đơn vị đo đƣợc tính là 1.
- Tính tin cậy (Reliablity): tính tin cậy trong quá trình truyền dữ liệu từ nguồn
đến đích. Phụ thuộc vào tỷ lệ các bit lỗi trong quá trình truyền.
- Độ trễ (Routing delay): đơn vị xác định tổng thời gian cần thiết cho việc di
chuyển dữ liệu từ nguồn đến đích. Delay phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhƣ: băng
thông các đƣờng liên kết mạng, sự xung đột trong quá trình truyền, khoảng cách
giữa các mạng…nên cũng thƣờng đƣợc sử dụng làm đơn vị đo chung.

27
- Băng thông (Bandwidth): đơn vị xác định khả năng lƣu lƣợng vận chuyển
của các đƣờng liên kết mạng. Nếu khả năng vận chuyển lớn hơn sẽ đƣợc ƣu tiên
hơn trong lựa chọn (đơn vị đo là nhỏ hơn).
- Độ tải (Load): xác định mức độ tài nguyên mạng đƣợc dùng, có nhiều các
tính khác nhau, bao gồm cả khả năng xử lý của CPU và quá trình xử lý các gói dữ
liệu trong mỗi giây.
Quá trình định tuyến giữa các liên mạng thuộc các hệ tự trị khác nhau đƣợc chia ra
thành hai dạng: nội vùng và ngoại vùng. Các bộ định tuyến phải xác định đƣờng đi tối ƣu
nhất cho một gói dữ liệu đƣợc gửi từ mạng nguồn đến mạng đích. Đơn vị đo đƣợc sử
dụng để xác định khoảng cách các đƣờng liên kết giữa các mạng là một hay một số đơn
vị đo ở trên. Hoạt động của các bộ định tuyến gồm các công việc:
- Xây dựng bảng định tuyến: Chứa tất cả các danh mục tuyến đến các mạng
đích khác nhau từ mạng mà nó trực thuộc. Quá trình này đƣợc thực hiện dựa trên
hai giai đoạn: tạo bảng định tuyến và duy trì mảng định tuyến.
- Thiết kế các giải thuật định tuyến: đƣợc sử dụng để chọn ra tuyến tối ƣu từ
nhiều tuyến trong bảng định tuyến. Hiện tại, có hai giải thuật định tuyến đƣợc sử
dụng phổ biến là: giải thuật định tuyến theo vector-khoảng cách và giải thuật định

tuyến theo trạng thái đƣờng liến kết link-state.
Định tuyến nội vi: Là trƣờng hợp các bộ định tuyến thực hiện việc định tuyến trong
nội vi một AS. Nhiều giao thức định tuyến nội vi đã đƣợc thiết kế và sử dụng phổ biến
dựa theo một trong hai giải thuật định tuyến trên nhƣ: Routing Information Procotol
(RIP), Open Shortest First Path (OSPF), IGRP, EIGRP, IS-IS…Các đặc trƣng cơ bản là:
- Qui định một đơn vị khoảng cách đo chung hoặc một cách tính đơn vị đo
chung dựa vào nhiều thông số.
- Có thể sử dụng nhiều giải thuật định tuyến khác nhau. Khi triển khai định
tuyến trong một hệ tự trị AS thì chỉ đƣợc chọn một trong các giải thuật đó.
- Định tuyến chỉ thực hiện bên trong một AS.

28
Định tuyến ngoại vi: Là trƣờng hợp thực hiện định tuyến giữa các AS khác
nhau. Giao thức định tuyến ngoại vi đang sử dụng phổ biến là Boder Getway
Procotol (BGP), hiện đang là phiên bản BGP v4, Các đặc trƣng là:
- Không xác định đơn vị khoảng cách đo trong quá trình định tuyến, chỉ quan
tâm đến các thực thể tham gia định tuyến.
- Sử dụng giải thuật định tuyến vector-đƣờng đi (path-vector).
Một bộ định tuyến có thể chỉ thực hiện định tuyến nội vi, hoặc vừa định tuyến
nội vi và ngoại vi (cài đặt nhiều giao thức định tuyến). Nó phải đồng bộ thông tin
định tuyến để có thể đồng thời thực hiện đƣợc cả hai chức năng định tuyến này.
1.3.4. Định tuyến phẳng và định tuyến thứ bậc:
Dựa theo cơ chế hoạt động trong định tuyến, các giao thức chia ra thành hai loại:
Định tuyến phẳng (Flat routing): Là quá trình định tuyến trong một hệ tự trị
AS mà không có sự phân chia thành các vùng nhỏ hơn. Đối với các AS có qui mô
lớn thì định tuyến phẳng không thích hợp do các nguyên nhân đặc trƣng sau:
- Dễ triển khai do các bộ định tuyến đều có vai trò giống nhau
- Số lƣợng các nút tham gia hoạt động định tuyến lớn. Cho nên danh mục
trong bảng định tuyến rất lớn do các nút xây dựng bảng định tuyến về toàn bộ hệ tự
trị. Các nút trao đổi thông tin định tuyến sẽ làm tăng lƣu lƣợng đƣờng truyền.

- Bảng định tuyến của bộ định tuyến mô tả danh mục tuyến đến toàn bộ các bộ
định tuyến khác trong hệ tự trị.
- Các giao thức định tuyến theo mô hình này: RIP, IGRP.
Định tuyến thứ bậc (hierachical routing): Là cách định tuyến phân chia ra các
vùng con trong một hệ tự trị lớn. Mỗi vùng thực hiện định tuyến độc lập trong một
hệ tự trị AS. Các đặc trƣng là:
- Khó triển khai hơn do phải phân vùng trong định tuyến.
- Các bộ định tuyến thực hiện các chức năng thứ bậc khác nhau theo vùng.
Các bộ định tuyến trong một vùng của hệ tự trị sẽ chọn ra một đại diện liên lạc với
các bộ định tuyến trong vùng khác.