辨别路由状态的合法性
路由协议的基本目标就是维护全局路由状态(global routing state)的合法性(valid)，可以通过死端和循环的存在来确定路由状态的合法性。路由状态合法的充分必要条件就是不存在死端与循环的链路。死端是对于一个路由，不存在出链路了，也就是无法继续转发这个包，死在互联网中。而循环在路由协议的制定中是一个比较受关注的问题，当前的不同的路由协议的差异就在于对循环的处理。
产生合法路由状态的方法
避免死端的做法比较简单，只需要将你知道的路由信息告诉你的邻居，如此递归进行下去，便不会出现死端的情况。而循环相对复杂，典型的解决方法有以下四种：
- 根据拓扑状态创建树：如果拓扑不包含循环，并且不将包转发回去，则可以确定不会产生循环转发情况。实际应用是L2的learning switch，应用场所是单栋大楼里面生成树加自学习，以太网。
- 获取全局视野(Global view)：如果我们知道整个网络的拓扑状态，就能根据很多图算法计算路由状态。实际应用是LS算法和SDN，应用场所是域内，企业或者校园网，OSPF全局视野，RIP最小跳度量
- 分布式路由计算：包含两种策略，第一种计算最小度量，第二种是路由器明确交换路径。实现方法一的策略是计算最短路径，终点先站起来，然后声明自己的距离为0，坐下之后邻居站起来，声明距离为1，以此类推，每个人都记得是谁叫的他们。直到起点站起来，并且知道是谁叫的他，往后追溯就可以寻找到一条路经。实际应用是DV算法。实现方法二同样是终点站起来，但是这次是声明路径，也就是自己本身，然后邻居站起来，将自己加到路径里面，实际应用是域间路由的BGP算法。
生成树协议
最简单的避免循环的方法是建立一个生成树，选择有最小identifier的结点作为root，然后计算出一个最小生成树。