EIGRP路由协议的算法

EIGRP路由协议的算法，EIGRP路由协议使用DUAL算法计算和重计算路由。该算法可以让运行EIGRP协议的网络在出现拓扑变化时，快速地进行收敛。我们将以图1到图6为例说明DUAL算法的计算原理。

图1 网络的稳定状态

图6 路由器E向路由器D发出答复包

首先，我们需要明确以下几个概念。

● FD(Feasible Distance，FD)

FD是到达目的网段的最小开销。当到达目的网段存在多条路径时，具有与FD相等开销的路径就是后继。

● RD(Reported Distance，RD)

RD是邻居通告给路由器的，从邻居处到达目的网段的开销。

● 后继(Successor)

到达目的网段开销最小的路径，它被记入路由表，成为路由。

● 可行性后继(Feasible Successor，FS)

它是后继的备份路径，但不是所有到达目的网段的路径都可以成为后继或可行性后继。

下面我们来看图1。

从图1中我们可以看到，这个网络处于稳定状态。

路由器C、路由器D、路由器E到达网段a的后继分别是通过路由器B和路由器D的路径。虽然每台路由器都有多条路径可以到达网段a，但是只有路由器C有一条可行性后继，也就是说只有路由器C的拓扑表里有到达网段a的备份路径。这是因为如果一条路径的RD大于或等于到达目的网段的FD，则该路径不能成为可行性后继。

在路由器C到达网段a的三条路径中，通过路由器B的路径是后继;通过路由器D的路径的RD小于后继的FD，则这条路径是可行性后继;通过路由器E的路径的RD等于后继的FD，它不能成为可行性后继，不能被记入拓扑表。

路由器D和路由器E的拓扑表里没有到达网段a的可行性后继。

这时，当网络里路由器B和路由器D之间的链路突然出现了故障，如图2所示，路由器D失去了到达网段a的后继，网络开始收敛操作。

图2 路由器B与路由器D之间的链路发生故障

从图2中我们可以看到，当路由器D发现它和路由器B之间的链路发生了故障时，它的路由表和拓扑表里关于网段a的后继失效。虽然路由器D还可以通过路由器C到达网段a，但是该路径的RD大于后继的FD，它不是可行性后继，该路径不在路由器D的拓扑表里。实际上，路由器D除了经过路由器B的路径外，并不知道其他的到达网段a的路径。

于是，如图3所示，路由器D向邻居发出请求包，要求得到到达网段a的路径信息。

图3 路由器D向邻居发出请求包

从图3中我们可以看出，当路由器D向邻居发出请求包的时候，路由器D会将自己拓扑表中到达网段a的条目置为“ACTIVE”状态，该状态意味着该条目目前正处于收敛之中。

路由器C收到路由器D的请求包时，它意识到它通过路由器D到达网段a的可行性后继已经失效，它会将该条目从拓扑表中移除。

另外，当路由器E收到路由器D的请求包时，它意识到自己到达网段a的后继也失效了。由于与路由器D同样的原因，路由器E也只知道一条到达网段a的路径，即通过路由器D的路径。路由器E也要向邻居请求得到到达网段a的路径信息，如图4所示。

图4 路由器E向路由器C发出请求包，路由器C向路由器D发出答复包

从图4中我们可以看到，当路由器E向路由器C发出请求包时，路由器E将自己拓扑表中到达网段a的条目置为“ACTIVE”状态。

另外，由于路由器C与路由器E几乎同时收到了路由器D的请求包，所以在路由器E向路由器C发出请求包的同时，路由器C已经开始向路由器D发出答复包了，其中包含路由器C到达网段a的路径信息。

路由器D虽然收到了路由器C发来的答复包，了解了通过路由器C到达网段a的路径信息，但是它还不能收敛，因为它还要等待另一个邻居——路由器E的答复包。

下一步，路由器C向路由器E发出答复包，如图5所示。

图5 路由器C向路由器E发出答复包

在路由器C向路由器E发出的答复包中，包含路由器C到达网段a的路径信息，路由器E从路由器C处得到了后继。

然后，路由器E向路由器D发出答复包，其中包括路由器E到达网段a的信息，如图6所示。

路由器D收到路由器E发送来的答复包。根据其中的信息，比较两条路径的FD之后，发现两条路径具有相同的FD，则这两条路径的开销相同，两条路径都是后继，它们被一同记入路由表。

这样，网络中关于网段a的路由收敛完毕，最终的结果如图6所示。