比较计算机网络中的两种动态路由算法，即距离向量和链路状态。解释距离向量算法的“计数-无穷”问题，以及为什么在链路状态算法中可以避免。

距离向量算法中，每个节点都维护到达其他节点的最短距离信息，这些信息可能会被不断更新。当其中一个节点的某个出口链路断开时，该节点将不再向其邻居节点发送与该出口链路相关的距离向量信息。这时，其邻居节点需要等待一段时间才能接收到该信息的更新，这段时间被称为计数-无穷问题。在这段时间内，该邻居节点仍然认为可以通过该出口链路到达目标节点，从而导致网络出现问题。

相比之下，链路状态算法中每个节点都维护了网络拓扑结构的完整信息，每个节点都会广播其拓扑信息给所有其他节点。因此，当某个链路断开时，节点会立即将该信息广播给所有其他节点，从而避免了计数-无穷问题。

相关问题

基于距离矢量的路由协议与基于链路状态的路由协议有什么区别

基于距离矢量的路由协议（Distance Vector Routing Protocol）和基于链路状态的路由协议（Link State Routing Protocol）是两种常见的路由协议，它们在路由选择算法和信息交换方式上有一些区别。

1. 路由选择算法：
- 基于距离矢量的协议使用距离矢量算法（Distance Vector Algorithm），每个节点根据自身的距离向量（包含到达其他节点的距离信息）来选择最佳路径。节点通过交换更新信息来学习网络拓扑和更新路由表。
- 基于链路状态的协议使用链路状态算法（Link State Algorithm），每个节点维护与其相邻节点的链路状态信息，并通过交换链路状态信息来构建全局网络拓扑图。然后，使用最短路径算法（如Dijkstra算法）计算最佳路径。

2. 信息交换方式：
- 基于距离矢量的协议以定期发送距离矢量信息到相邻节点，并且只向相邻节点广播更新信息，这种方式可能导致信息传播慢和计数到无穷问题（count-to-infinity problem）。
- 基于链路状态的协议在启动时会向所有节点广播链路状态信息，节点之间相互交换信息，构建全局网络拓扑图。这种方式可以更快地传播信息，并且避免了计数到无穷问题。

3. 路由表：
- 基于距离矢量的协议中，每个节点维护一个路由表，其中包含到达目标网络的下一跳节点和距离信息。
- 基于链路状态的协议中，每个节点拥有完整的网络拓扑图，通过计算最短路径来确定路由。

总体来说，基于距离矢量的协议更简单和易于实现，但可能会出现计数到无穷问题和较慢的信息传播。而基于链路状态的协议提供了更准确的网络拓扑信息和更快的收敛速度，但需要更多的计算和存储资源。选择使用哪种协议取决于具体的网络环境和需求。

（1） 关于路由算法有集中式/分布式；DV/LS 之分。回忆《计算机网络》 课程中对应章节的内容，阐述不同类型路由算法的特点。

集中式路由算法是指每个路由器都将其信息发送给一个中心控制器，并由中心控制器计算最短路径并将路由表发送回每个路由器。这种算法的优点是计算简单，但缺点是需要一个中心控制器，并且对网络的可扩展性有限。

分布式路由算法是指每个路由器仅与其相邻的路由器交换信息，并根据这些信息计算最短路径。这种算法的优点是没有中心控制器，可以扩展到大型网络，但缺点是计算复杂。

DV（距离向量）路由算法是一种分布式路由算法，每个路由器仅知道其相邻路由器的距离，并将这些信息传递给其相邻路由器。每个路由器使用Bellman-Ford算法计算到达目的地的最短路径。这种算法的优点是计算相对简单，但可能会出现计数问题和收敛慢的问题。

LS（链路状态）路由算法是另一种分布式路由算法，每个路由器都知道整个网络的拓扑结构，并通过Dijkstra算法计算最短路径。这种算法的优点是计算准确且收敛快速，但缺点是需要更多的带宽和处理能力。