RIP路由信息協(xié)議

第三章RIP3.1RIP概述RIP〔routingInformationProtocols，路由信息協(xié)議〕是出現(xiàn)相對較早但仍然普遍使用的一種內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，主要用于小型同構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。RIP使用播送的UDP報文交換路由信息。每個路由器每隔30秒發(fā)送一次路由信息更新，這個過程叫做通告。如果一個路由器超過180秒還沒有從另一個路由器得到路由更新報文，那么它就認為不能再使用那個路由器提供的沒有更新的路由，如果240秒之后仍然沒有收到任何更新，那么路由器將從路由表中刪除所有沒有更新的路由。第三章RIP3.1.1RIP的主要特征RIP是一個距離矢量路由協(xié)議跳數(shù)(Hopcount)作為選擇路徑的度量允許的最大跳數(shù)為15默認情況下，每30秒通過播送發(fā)送一次路由更新RIP可在多達16條的等價路徑上進行負載均衡第三章RIPRIP協(xié)議包含兩個版本，RIPv1和RIPv2：RIPv1的特點包括：使用跳數(shù)作為度量值來決定最正確路徑；允許最大跳數(shù)是15跳；默認是每30秒播送路由更新，或者根據(jù)實際情況設(shè)置；最多支持6跳等價鏈路的負載均衡，默認是4條；是基于類得路由協(xié)議，不支持VLSM；不支持驗證。RIPv2支持版本1的所有協(xié)議，相比RIPv1增強的特點有：基于無類概念的路由協(xié)議；支持VLSM；可以人工設(shè)定是否進行路由匯總；使用多播來代替RIPv1中的播送；支持明文或MD5加密驗證；RIPv2使用多播地址來更新路由信息。第三章RIP3.1.2RIP拓撲變化RIP的處理過程如以下圖所示：路由器R1的拓撲發(fā)生變化。路由器R1更新自己的路由表。路由器R1發(fā)送更新后的整個路由表給相鄰路由器R2。路由器R2更新自己的路由表。路由器R2發(fā)送更新后的整個路由表給相鄰路由器R3。第三章RIP3.1.3RIP定時器RIP使用4種不同類型的定時器來管理它的性能:路由更新定時器路由失效定時器抑制路由器路由刷新定時器第三章RIP3.2RIP配置RIPv1是一個有類距離矢量路由協(xié)議，RIP的根本配置包括：一般配置、查看路由表、負載均衡、查看路由協(xié)議、水平分割、觸發(fā)更新、單播更新、默認路由、浮動靜態(tài)路由等，很多配置同樣適用于RIPv2。配置動態(tài)路由的一般步驟如下：為路由器每個接口配置IP地址；確定本路由器有哪些直連網(wǎng)段；在路由進程中宣告所有的直連網(wǎng)絡(luò)；配置動態(tài)路由中的其它可選信息。第三章RIP3.2.1根本的RIP配置如以下圖所示拓撲結(jié)構(gòu)，進行根本的RIPv1配置：第三章RIP路由器R0的配置：R0(config)#interfaceFastEthernet0/0R0(config)#interfaceSerial0/0R0(config)#routerrip//選擇RIP作為路由協(xié)議，沒有聲明RIPv2的RIP配置，自動啟用RIPv1R0(config-router)#network172.16.0.0//直連網(wǎng)絡(luò)R0(config-router)#network10.0.0.0//直連網(wǎng)絡(luò)第三章RIP路由器R1的配置：R1(config)#interfaceSerial0/0R1(config)#interfaceSerial0/1R1(config)#routerrip第三章RIP路由器R2的配置：R2(config)#interfaceSerial0/1R2(config)#interfaceFastEthernet0/0R2(config)#routerrip第三章RIP執(zhí)行showiproute命令查看路由表，結(jié)果如下：R0#showiproute(省略……)subnetted,2subnetsC10.1.1.0isdirectlyconnected,Serial0/0R10.2.2.0[120/1]via10.1.1.2,00:00:28,Serial0/0//RIP路由，經(jīng)過1跳subnetted,1subnetsC172.16.1.0isdirectlyconnected,FastEthernet0/0R192.168.1.0/24[120/2]via10.1.1.2,00:00:28,Serial0/0//RIP路由，經(jīng)過2跳上面的結(jié)果可以看出，路由器R0有4條路由表，兩條是直連路由，兩條RIP學(xué)習(xí)到路由。第三章RIP3.2.2RIP配置例如如以下圖所示拓撲圖，配置RIP路由協(xié)議：第三章RIP路由器R1配置：R1(config)#nocdprunR1(config)#interfaceS0/1R1(config-if)#noshutdownR1(config-if)#interfaceF0/0R1(config-if)#noshutdownR1(config-if)#interfaceLoopback0R1(config-if)#exitR1(config)#routerrip//配置RIP協(xié)議，啟動路由選擇進程。依次路由器R2和R3配置第三章RIP查看路由器R1的路由表：R1#showiproutesubnetted,1subnetsC1.1.1.0isdirectlyconnected,Loopback0R2.0.0.0/8[120/1]via12.1.1.2,00:00:17,Serial0/1R3.0.0.0/8[120/1]via13.1.1.3,00:00:11,FastEthernet0/0subnetted,1subnetsC12.1.1.0isdirectlyconnected,Serial0/1subnetted,1subnetsC13.1.1.0isdirectlyconnected,FastEthernet0/0R23.0.0.0/8[120/1]via12.1.1.2,00:00:17,Serial0/1[120/1]via13.1.1.3,00:00:11,FastEthernet0/0從上面的結(jié)果還可以看出，去往“23.0.0.0/8”網(wǎng)絡(luò)的路由有兩條，一條經(jīng)過路由器R2，一條經(jīng)過路由器R3。第三章RIP斷開路由器R1和R2之間的鏈路：R1(config)#interfaces0/1R1(config-if)#shutdown等收斂結(jié)束后，在路由器R1上查看R1的路由表，結(jié)果如下：R1#showiproute(省略……)subnetted,1subnetsC1.1.1.0isdirectlyconnected,Loopback0R2.0.0.0/8[120/2]via13.1.1.3,00:00:10,FastEthernet0/0R3.0.0.0/8[120/1]via13.1.1.3,00:00:10,FastEthernet0/0subnetted,1subnetsC13.1.1.0isdirectlyconnected,FastEthernet0/0R23.0.0.0/8[120/1]via13.1.1.3,00:00:10,FastEthernet0/0可以看出，去往“23.0.0.0/8”的路由變成一條，是進過路由器R3的路由。這說明RIP可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓撲動態(tài)調(diào)整路由表，這是所有動態(tài)路由協(xié)議的特點，也是與靜態(tài)路由相比，動態(tài)路由協(xié)議的一個優(yōu)點。第三章RIP3.2.3單播更新如以下圖所示的拓撲結(jié)構(gòu)，通過配置單播更新，實現(xiàn)路由器R1和R2之間可以相互學(xué)習(xí)路由，但都不與R3交互路由。第三章RIP路由器R1的配置：R1(config)#nocdprunR1(config)#interfacef0/0R1(config-if)#noshutdownR1(config)#interfaceloopback0R1(config-if)#routerripR1(config-router)#passive-interfacedefault//端口設(shè)置成被動R1(config-router)#neighbor123.1.1.2//指定鄰居第三章RIP路由器R2的配置：R2(config)#nocdprunR2(config)#interfacef0/0R2(config-if)#noshutdownR2(config)#interfaceloopback0R2(config-if)#routerripR2(config-router)#passive-interfacedefault第三章RIP路由器R3的配置：R3(config)#nocdprunR3(config)#interfacef0/0R3(config-if)#noshutdownR3(config)#interfaceloopback0R3(config-if)#routerripR3(config-router)#passive-interfacedefault使用“showiproute”指令觀察路由器R1、R2和R3的路由表，發(fā)現(xiàn)R1和R2彼此可以學(xué)習(xí)到對方的路由，R3學(xué)不到R1和R2上的路由。在路由器R1上執(zhí)行“debugiprip”命令，可以看到相應(yīng)的單播更新數(shù)據(jù)包。第三章RIP3.3VLSM和CIDR3.3.1VLSMVLSM〔VariableLengthSubnetMasking，變長子網(wǎng)掩碼〕技術(shù)被用來節(jié)約IP地址的使用，

提供了在一個主類網(wǎng)絡(luò)內(nèi)包含多個子網(wǎng)掩碼的能力，以及對一個子網(wǎng)的再進行子網(wǎng)劃分的能力，如以下圖所示，一個網(wǎng)絡(luò)被劃分成多個子網(wǎng)。第三章RIPVLSM的優(yōu)點有：可以更有效地使用IP地址：使用VLSM之前，很多公司必須在整個A類、B類或C類網(wǎng)絡(luò)號內(nèi)使用單個子網(wǎng)掩碼?？梢愿玫厥褂寐酚煽偨Y(jié)：VLSM允許在編制規(guī)劃內(nèi)應(yīng)用更多層級劃分，因而可以更好地支持路由表內(nèi)的路由總結(jié)。圖3-7中，子網(wǎng)對所有從地址進一步劃分出來的子網(wǎng)地址進行了總結(jié)，其中包括來自和的地址?？梢愿綦x其它路由器的拓撲變化：在大型復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中使用路由總結(jié)的另一個優(yōu)點是可以隔離其它路由器的拓撲變化。例如域中的某一特定鏈路在活動和不活動狀態(tài)之間快速變化時，總結(jié)路由不會發(fā)生變化。因此，該域之外的路由器不需要因為此變化而不停的修改其路由表。第三章RIP3.3.2IP地址借用如下圖的廣域網(wǎng)鏈路中，兩臺路由器的串口上必須分配IP地址才能實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互通。可保存給路由器串口的IP地址實際上僅僅用于實現(xiàn)路由器間的互通，除此之外就沒有其它用途了，這種情況可以借用IP地址〔ipunnumbrted〕應(yīng)用，節(jié)省IP地址空間。第三章RIP路由器R0配置代碼：R0(config)#interfacef0/0R0(config-if)#noshutdownR0(config)#interfaces0/0R0(config-if)#ipunnumberedf0/0//端口s0/0借用端口F0/0的IP地址R0(config-if)#noshutdownR0(config)#iproute192.168.1.0255.255.255.0s0/0路由器R1配置代碼：R1(config)#interfacef0/0R1(config-if)#noshutdownR1(config)#interfaces0/0R1(config-if)#ipunnumberedf0/0//端口s0/0借用端口F0/0的IP地址R1(config-if)#noshutdownR1(config)#iproute192.168.0.0255.255.255.0s0/0第三章RIP3.3.3無類別域間路由〔CIDR〕CIDR〔ClasslessInter-DomainRouting，無類域間路由〕是開發(fā)用于幫助減緩IP地址和路由表增大問題的一項技術(shù)。CIDR的根本思想是取消IP地址的分類結(jié)構(gòu)，將多個地址塊聚合在一起生成一個更大的網(wǎng)絡(luò)，以包含更多的主機。網(wǎng)絡(luò)中的路由聚合能夠正確的工作，必須滿足下面要求：多個IP地址必須共享相同的高位比特；路由更新必須將前綴長度〔子網(wǎng)掩碼〕與32比特的IP地址一起傳輸。待聚合的網(wǎng)絡(luò)地址數(shù)目必須是2n，如2、4、6、8等第三章RIP3.4RIPv2配置3.4.1RIPv1的局限性如下圖拓撲結(jié)構(gòu)，對已連續(xù)的子網(wǎng)掩碼長度相同的網(wǎng)絡(luò)，我們對其進行RIPv1配置。第三章RIP路由器R0的配置：R0(config)#interfaceloopback0R0(config-if)#noshutdownR0(config)#interfaces0/0R0(config-if)#noshutdownR0(config)#routerrip第三章RIP路由器R1的配置代碼：R1(config)#interfaceloopback0R1(config-if)#noshutdownR1(config)#interfaces0/0R1(config-if)#noshutdownR1(config)#routerrip第三章RIP查看路由器R0的路由表：R0#showiproutesubnetted,3subnetsC192.168.1.0isdirectlyconnected,Loopback0C192.168.1.64isdirectlyconnected,Serial0/0R192.168.1.128[120/1]via192.168.1.66,00:00:14,Serial0/0可以看出，路由器上可以學(xué)習(xí)到子網(wǎng)的路由表。第三章RIP對于前面的例子，將圖中串行接口的子網(wǎng)掩碼長度修改成“/30”，執(zhí)行如下代碼：R0(config)#interfaces0/0 R1(config)#interfaces0/0 去除路由器R0和R1上的路由表，重新查看路由表：R0#showiproutesubnetted,2subnets,2masksC192.168.1.0/26isdirectlyconnected,Loopback0C192.168.1.64/30isdirectlyconnected,Serial0/0可見路由器R0和R1在VLSM環(huán)境下，彼此學(xué)不到對方的路由，可見RIPv1不支持VLSM。第三章RIP3.4.2RIPv2的根本配置RIPv2的根本配置與RIPv1類似，配置命令為：Router(config)#routerripRouter(config-router)#version2Router(config-router)#network主類網(wǎng)絡(luò)號前面的例子中，最根本的RIPv2配置，只需要聲明version2版本號就可以了，只需要在路由器配置增加一條指令：R0(config-router)#version2第三章RIP3.4.3RIPv2支持VLSM如以下圖所示，進行RIPv2配置：如前面的配置，只需在路由器R0和R1聲明Version2R0(config-router)#version2第三章RIP查看路由器R0的路由表：R0#showiproutesubnetted,3subnets,2masksC192.168.1.0/26isdirectlyconnected,Loopback0C192.168.1.64/30isdirectlyconnected,Serial0/0R192.168.1.128/26[120/1]via192.168.1.66,00:00:09,Serial0/0可以看出，路由表的網(wǎng)絡(luò)地址中也包含了子網(wǎng)掩碼的長度“192.168.1.128/26”，路由器R0也學(xué)習(xí)到了R1的路由，可見RIPv2支持VLSM。第三章RIP3.4.4RIPv2支持CIDR如下圖拓撲結(jié)構(gòu)，路由器R1連接了很多192.168.*.0/24的網(wǎng)絡(luò)，使用CIDR可以用一條指令將這些網(wǎng)絡(luò)宣告出去。第三章RIP路由器R0的配置：R0(config)#intfaces0/0R0(config-if)#noshutdownR0(config-if)#routerripR0(config-router)#version2路由器R1的配置：R1(config)