RIP路由信息协议

第三章RIP3.1RIP概述RIP〔routingInformationProtocols，路由信息协议〕是出现相对较早但仍然普遍使用的一种内部网关协议，主要用于小型同构网络。RIP使用播送的UDP报文交换路由信息。每个路由器每隔30秒发送一次路由信息更新，这个过程叫做通告。如果一个路由器超过180秒还没有从另一个路由器得到路由更新报文，那么它就认为不能再使用那个路由器提供的没有更新的路由，如果240秒之后仍然没有收到任何更新，那么路由器将从路由表中删除所有没有更新的路由。第三章RIP3.1.1RIP的主要特征RIP是一个距离矢量路由协议跳数(Hopcount)作为选择路径的度量允许的最大跳数为15默认情况下，每30秒通过播送发送一次路由更新RIP可在多达16条的等价路径上进行负载均衡第三章RIPRIP协议包含两个版本，RIPv1和RIPv2：RIPv1的特点包括：使用跳数作为度量值来决定最正确路径；允许最大跳数是15跳；默认是每30秒播送路由更新，或者根据实际情况设置；最多支持6跳等价链路的负载均衡，默认是4条；是基于类得路由协议，不支持VLSM；不支持验证。RIPv2支持版本1的所有协议，相比RIPv1增强的特点有：基于无类概念的路由协议；支持VLSM；可以人工设定是否进行路由汇总；使用多播来代替RIPv1中的播送；支持明文或MD5加密验证；RIPv2使用多播地址来更新路由信息。第三章RIP3.1.2RIP拓扑变化RIP的处理过程如以下图所示：路由器R1的拓扑发生变化。路由器R1更新自己的路由表。路由器R1发送更新后的整个路由表给相邻路由器R2。路由器R2更新自己的路由表。路由器R2发送更新后的整个路由表给相邻路由器R3。第三章RIP3.1.3RIP定时器RIP使用4种不同类型的定时器来管理它的性能:路由更新定时器路由失效定时器抑制路由器路由刷新定时器第三章RIP3.2RIP配置RIPv1是一个有类距离矢量路由协议，RIP的根本配置包括：一般配置、查看路由表、负载均衡、查看路由协议、水平分割、触发更新、单播更新、默认路由、浮动静态路由等，很多配置同样适用于RIPv2。配置动态路由的一般步骤如下：为路由器每个接口配置IP地址；确定本路由器有哪些直连网段；在路由进程中宣告所有的直连网络；配置动态路由中的其它可选信息。第三章RIP3.2.1根本的RIP配置如以下图所示拓扑结构，进行根本的RIPv1配置：第三章RIP路由器R0的配置：R0(config)#interfaceFastEthernet0/0R0(config)#interfaceSerial0/0R0(config)#routerrip//选择RIP作为路由协议，没有声明RIPv2的RIP配置，自动启用RIPv1R0(config-router)#network172.16.0.0//直连网络R0(config-router)#network10.0.0.0//直连网络第三章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执行showiproute命令查看路由表，结果如下：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，经过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，经过2跳上面的结果可以看出，路由器R0有4条路由表，两条是直连路由，两条RIP学习到路由。第三章RIP3.2.2RIP配置例如如以下图所示拓扑图，配置RIP路由协议：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协议，启动路由选择进程。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从上面的结果还可以看出，去往“23.0.0.0/8”网络的路由有两条，一条经过路由器R2，一条经过路由器R3。第三章RIP断开路由器R1和R2之间的链路：R1(config)#interfaces0/1R1(config-if)#shutdown等收敛结束后，在路由器R1上查看R1的路由表，结果如下：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”的路由变成一条，是进过路由器R3的路由。这说明RIP可以根据网络拓扑动态调整路由表，这是所有动态路由协议的特点，也是与静态路由相比，动态路由协议的一个优点。第三章RIP3.2.3单播更新如以下图所示的拓扑结构，通过配置单播更新，实现路由器R1和R2之间可以相互学习路由，但都不与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//端口设置成被动R1(config-router)#neighbor123.1.1.2//指定邻居第三章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”指令观察路由器R1、R2和R3的路由表，发现R1和R2彼此可以学习到对方的路由，R3学不到R1和R2上的路由。在路由器R1上执行“debugiprip”命令，可以看到相应的单播更新数据包。第三章RIP3.3VLSM和CIDR3.3.1VLSMVLSM〔VariableLengthSubnetMasking，变长子网掩码〕技术被用来节约IP地址的使用，

提供了在一个主类网络内包含多个子网掩码的能力，以及对一个子网的再进行子网划分的能力，如以下图所示，一个网络被划分成多个子网。第三章RIPVLSM的优点有：可以更有效地使用IP地址：使用VLSM之前，很多公司必须在整个A类、B类或C类网络号内使用单个子网掩码。可以更好地使用路由总结：VLSM允许在编制规划内应用更多层级划分，因而可以更好地支持路由表内的路由总结。图3-7中，子网对所有从地址进一步划分出来的子网地址进行了总结，其中包括来自和的地址。可以隔离其它路由器的拓扑变化：在大型复杂网络中使用路由总结的另一个优点是可以隔离其它路由器的拓扑变化。例如域中的某一特定链路在活动和不活动状态之间快速变化时，总结路由不会发生变化。因此，该域之外的路由器不需要因为此变化而不停的修改其路由表。第三章RIP3.3.2IP地址借用如下图的广域网链路中，两台路由器的串口上必须分配IP地址才能实现网络互通。可保存给路由器串口的IP地址实际上仅仅用于实现路由器间的互通，除此之外就没有其它用途了，这种情况可以借用IP地址〔ipunnumbrted〕应用，节省IP地址空间。第三章RIP路由器R0配置代码：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配置代码：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无类别域间路由〔CIDR〕CIDR〔ClasslessInter-DomainRouting，无类域间路由〕是开发用于帮助减缓IP地址和路由表增大问题的一项技术。CIDR的根本思想是取消IP地址的分类结构，将多个地址块聚合在一起生成一个更大的网络，以包含更多的主机。网络中的路由聚合能够正确的工作，必须满足下面要求：多个IP地址必须共享相同的高位比特；路由更新必须将前缀长度〔子网掩码〕与32比特的IP地址一起传输。待聚合的网络地址数目必须是2n，如2、4、6、8等第三章RIP3.4RIPv2配置3.4.1RIPv1的局限性如下图拓扑结构，对已连续的子网掩码长度相同的网络，我们对其进行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的配置代码：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，路由器上可以学习到子网的路由表。第三章RIP对于前面的例子，将图中串行接口的子网掩码长度修改成“/30”，执行如下代码：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可见路由器R0和R1在VLSM环境下，彼此学不到对方的路由，可见RIPv1不支持VLSM。第三章RIP3.4.2RIPv2的根本配置RIPv2的根本配置与RIPv1类似，配置命令为：Router(config)#routerripRouter(config-router)#version2Router(config-router)#network主类网络号前面的例子中，最根本的RIPv2配置，只需要声明version2版本号就可以了，只需要在路由器配置增加一条指令：R0(config-router)#version2第三章RIP3.4.3RIPv2支持VLSM如以下图所示，进行RIPv2配置：如前面的配置，只需在路由器R0和R1声明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，路由表的网络地址中也包含了子网掩码的长度“192.168.1.128/26”，路由器R0也学习到了R1的路由，可见RIPv2支持VLSM。第三章RIP3.4.4RIPv2支持CIDR如下图拓扑结构，路由器R1连接了很多192.168.*.0/24的网络，使用CIDR可以用一条指令将这些网络宣告出去。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)