路由信息协议RIP(Routing Information Protocol)中,路由表更新的原则是找出到每个目的网络的最短距离,这种更新算法又称为距离向量算法。编程模拟这个路由算法,c++实现
时间: 2023-12-01 13:10:42 浏览: 92
使用距离向量算法更新路由表
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以下是一个简单的 C++ 实现,模拟 RIP 路由算法:
```c++
#include <iostream>
#include <vector>
#include <map>
#include <limits>
using namespace std;
const int INF = numeric_limits<int>::max();
// 路由表项
struct RouteEntry {
int dest; // 目的网络
int nextHop; // 下一跳路由器
int cost; // 到目的网络的距离
};
// 路由器
class Router {
public:
Router(int id) : id(id) {}
// 添加一个邻居路由器
void addNeighbor(int neighborId, int cost) {
neighbors[neighborId] = cost;
}
// 更新路由表
void updateRoutingTable(const vector<RouteEntry>& routes) {
bool updated = false;
for (const auto& entry : routes) {
int dest = entry.dest;
int cost = entry.cost + neighbors[entry.nextHop]; // 下一跳路由器到目的网络的距离
if (cost < routingTable[dest].cost) {
routingTable[dest] = { dest, entry.nextHop, cost };
updated = true;
}
}
if (updated) {
cout << "Router " << id << " updated routing table:" << endl;
printRoutingTable();
}
}
// 打印路由表
void printRoutingTable() const {
cout << "Destination\tNext Hop\tCost" << endl;
for (const auto& entry : routingTable) {
cout << entry.second.dest << "\t\t"
<< entry.second.nextHop << "\t\t"
<< entry.second.cost << endl;
}
}
private:
int id; // 路由器 ID
map<int, int> neighbors; // 邻居路由器及其到该路由器的距离
map<int, RouteEntry> routingTable; // 路由表
};
int main() {
// 构建拓扑
Router r1(1);
Router r2(2);
Router r3(3);
r1.addNeighbor(2, 1);
r1.addNeighbor(3, 2);
r2.addNeighbor(1, 1);
r2.addNeighbor(3, 1);
r3.addNeighbor(1, 2);
r3.addNeighbor(2, 1);
// 初始化路由表
vector<RouteEntry> r1Routes = {
{ 1, 0, 0 },
{ 2, 2, INF },
{ 3, 3, INF }
};
vector<RouteEntry> r2Routes = {
{ 1, 1, INF },
{ 2, 0, 0 },
{ 3, 1, INF }
};
vector<RouteEntry> r3Routes = {
{ 1, 2, INF },
{ 2, 1, INF },
{ 3, 0, 0 }
};
r1.updateRoutingTable(r1Routes);
r2.updateRoutingTable(r2Routes);
r3.updateRoutingTable(r3Routes);
// 模拟路由器之间的信息交换
r1.updateRoutingTable(r2Routes);
r1.updateRoutingTable(r3Routes);
r2.updateRoutingTable(r1Routes);
r2.updateRoutingTable(r3Routes);
r3.updateRoutingTable(r1Routes);
r3.updateRoutingTable(r2Routes);
return 0;
}
```
该程序中,我们定义了一个 `Router` 类来表示一个路由器,其中包含了邻居路由器及其到该路由器的距离、路由表等信息。在 `updateRoutingTable` 方法中,我们遍历传入的路由表,根据距离向量算法更新路由表中的相应条目。当路由表发生变化时,我们打印出新的路由表。
在程序的开头,我们构建了一个小型的拓扑,并初始化了每个路由器的路由表。之后,我们模拟了路由器之间的信息交换,不断更新路由表,直到所有路由器的路由表不再发生变化。
该程序仅作为一个简单的示例,实际上 RIP 路由算法还有很多细节需要考虑,比如如何处理网络拓扑中的环路、如何处理链路状态发生变化等等。
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