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1、ii 目目 录录 第 1 章 动态路由协议概述.2 1.1 动态路由协议在协议栈中的位置.2 1.2 路由协议的基本原理.3 1.3 自治系统（AS）.4 1.4 路由协议的分类.5 1.5 路由协议之间的互操作.7 1.6 衡量路由协议的一些性能指标.8 第 2 章 距离矢量路由协议概述.9 2.1 距离矢量算法基本原理.9 2.2 距离矢量协议路由发现.11 2.3 距离矢量协议拓扑变化.12 2.4 路由环路问题.13 2.4.1 路由环路产生.13 2.4.2 环路补救方案.14 2.4.3 环路避免方案.15 2.4.4 在多路径情况下的解决方案.18 第 3 章 RIP 路由协议.
2、19 3.1 RIP 协议概述.19 3.2 RIP 协议的实现.21 3.3 RIP 协议配置命令.23 3.4 RIP 协议配置举例.27 3.5 显示 RIP 协议配置信息.29 3.6 RIP 协议的 debug 信息.30 第第1章章 动态路由协议概述动态路由协议概述 1.1 动态路由协议在协议栈中的位置 所有的动态路由协议在 TCP/IP 协议栈中都属于应用层的协议。但是不同的路由协议使用的底层协议不同。OSPF 将协议报文直接封装在 IP 报文中，协议号 89，由于 IP 协议本身是不可靠传输协议，所以 OSPF 传输的可靠性需要协议本身来保证。BGP 使用 TCP 作为传输协议
3、，提高了协议的可靠性，TCP 的端口号是 179。RIP 使用 UDP 作为传输协议，端口号 520。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m1.2 路由协议的基本原理 w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c
4、o m1.3 自治系统（AS）一个 AS 是一组共享相似的路由策略并在单一管理域中运行的路由器的集合。一个 AS 可以是一些运行单个 IGP（内部网关协议）协议的路由器集合，也可以是一些运行不同路由选择协议但都属于同一个组织机构的路由器集合。不管是哪种情况，外部世界都将整个 AS 看作是一个实体。每个自治系统都有一个唯一的自治系统编号，这个编号是由因特网授权的管理机构 IANA 分配的。它的基本思想就是希望通过不同的编号来区分不同的自治系统。这样，当网络管理员不希望自己的通信数据通过某个自治系统时，这种编号方式就十分有用了。例如，该网络管理员的网络完全可以访问某个自治系统，但由于它可能是由竞争
5、对手在管理，或是缺乏足够的安全机制，因此，可能要回避它。通过采用路由协议和自治系统编号，路由器就可以确定彼此间的路径和路由信息的交换方法。自治系统的编号范围是自治系统的编号范围是 1 到到 65535，其中，其中 1 到到 65411 是注册的因特网编号，是注册的因特网编号，65412 到到 65535 是专用网络编号。是专用网络编号。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m1.4 路由协议的分类
6、按照工作区域，路由协议可以分为 IGP 和 EGP：IGP（Interior gateway protocols）内部网关协议 在同一个自治系统内交换路由信息，RIP 和 IS-IS 都属于 IGP。IGP 的主要目的是发现和计算自治域内的路由信息。EGP（Exterior gateway protocols）外部网关协议 用于连接不同的自治系统，在不同的自治系统之间交换路由信息，主要使用路由策略和路由过滤等控制路由信息在自治域间的传播，应用的一个实例是BGP。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p
7、a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m 按照路由的寻径算法和交换路由信息的方式，路由协议可以分为 距离矢量协议（Distant-Vector）和链路状态协议。距离矢量协议包括 RIP 和 BGP，链路状态协议包括 OSPF、IS-IS。距离矢量路由协议基于贝尔曼福特算法，使用 D-V 算法的路由器通常以一定的时间间隔向相邻的路由器发送他们完整的路由表。接收到路由表的邻居路由器将收到的路由表和自己的路由表进行比较，新的路由或到已知网络但开销（Metric）更小的路由都被加入到路由表中。相邻路由器然后再继续向外广播它自己的路由表（包
8、括更新后的路由）。距离矢量路由器关心的是到目的网段的距离（Metric）和矢量（方向，从哪个接口转发数据）。在发送数据前，路由协议计算到目的网段的 Metric；在收到邻居路由器通告的路由时，将学到的网段信息和收到此网段信息的接口关联起来，以后有数据要转发到这个网段就使用这个关联的接口。距离矢量路由协议的优点：配置简单，占用较少的内存和 CPU 处理时间。缺点：扩展性较差，比如 RIP 最大跳数不能超过 16 跳。链路状态路由协议基于 Dijkstra 算法，有时被称为最短路径优先算法。L-S 算法提供比 RIP 等 D-V 算法更大的扩展性和快速收敛性，但是它的算法耗费更多的路由器内存和处理
9、能力。D-V 算法关心网络中链路或接口的状态（up 或down、IP 地址、掩码），每个路由器将自己已知的链路状态向该区域的其他路由器通告，这些通告称为链路状态通告（LSA：Link State Advitisement）。通过这种方式区域内的每台路由器都建立了一个本区域的完整的链路状态数据库。然后路由器根据收集到的链路状态信息来创建它自己的网络拓朴图，形成一个到各个目的网段的带权有向图。链路状态算法使用增量更新的机制，只有当链路的状态发生了变化时才发送路由更新信息，这种方式节省了相邻路由器之间的链路带宽。部分更新只包含改变了的链路状态信息，而不是整个的路由表。w w w.i t p a n
10、p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m1.5 路由协议之间的互操作 为了在同一个互联网中支持多种路由协议，必须在这些不同的路由协议之间共享路由信息。例如从 RIP 学到的路由信息可能需要引入到 OSPF 协议中去。这种在不同路由协议中间交换路由信息的过程被称为路由引入。路由引入可以是单向的（例如将 RIP 引入 OSPF），也可以是双向的（RIP 和 OSPF 互相引入）。执行路由引入的路由器一般位于不同自治系统或者不同路由域的
11、边界。由于各路由协议的算法不同，不同的协议可能会发现不同的路由，因此各路由协议之间存在如何共享各自发现结果的问题。前面我们讲过，不同路由协议之间的花销不存在可比性，也不存在换算关系，所以在引入路由时必须重新设置引入路由的 Metric 值，或者使用系统默认的数值。VRP 支持将一种路由协议发现的路由引入（import-route）到另一种路由协议中，每种协议都有相应的路由引入机制。路由协议的相互引入实现了不同路由信息的共享，但同时也带来了一些问题。使用多种路由协议通常会导致网络管理复杂和额外开销增大。当路由器将从一个自治系统学到的路由信息再发送回同一自治系统，就有可能会产生路由环路。另外，由于
12、各路由协议使用不同的度量值来决定最佳路由，所以利用引入的路由信息进行路径选择有可能会导致次最佳路由。一般情况下，应尽量避免重叠使用路由协议（同一个区域内既使用 RIP，又使用 OSPF），使用不同路由协议的网络之间要有明确的边界；如果有一台以上的路由器担任路由引入点，应只在一个方向上进行路由引入，以避免路由环路和因收敛时间不一致导致的问题。如果在一个路由域中只有一台边界路由器，可以使用双向引入。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t
13、 p a n p a n.c o m 8 1.6 衡量路由协议的一些性能指标 w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m第第2章章 距离矢量路由协议概述距离矢量路由协议概述 2.1 距离矢量算法基本原理 距离矢量（DISTANCE-VECTOR，简称 D-V）算法（也称 BELLMAN-FORD 算法）周期性地将路由表信息的拷贝在路由器之间传送。当网络拓扑变化时，也会将更新信息及时传送给路由器。每一个
14、路由器只能接收到网络中相邻路由器的路由表，就如图所示，路由器 B 接收到相邻路由器 A 的信息，通过增加一个距离矢量数（例如一个跳数）来增大距离矢量，然后将更新的路由表信息传送给相邻路由器 C。这种逐步过程发生在相邻路由器之间。距离矢量算法的数学模型如下：我们用 D（i，j）来表示从实体 i 到 j 的最佳路由的 Metric，i、j 可以是系统中的任意一对实体，用 d（i，j）来表示单个跳数的花费，也就是从 i 直接到 j 的花费，如果 i 与 j 不是直接相邻的，则 d（i，j）为无穷大。这样任意两个实体间的最佳 Metric 可以表示如下：D（i，j）0 对所有的 i D（i，j）min
15、 D（i，j）d（i，k）i 不等于 k 时 由于我们把非相邻两实体间的 d（i，j）定义为无穷大，当表达式中 k 不是 i的相邻主机或路由器时，D（i，j）永远不可能为最小，故我们也可以把 k 限定为与 i 相邻。由此我们可以得出一个基于这个数学模型的计算 Metric 的简单算法：实体 i 接收它的邻居们 k 发送给它的到目标主机 j 的距离评价，并加上w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o md
16、（i，j），在这里是通过 i，k 之间网络所需的 cost 值，接下来 i 比较来自所需邻居的信息，并选择其中最小的。可以证明，在拓扑结构不变的情况下该算法在有限时间内收敛于正确的 D（i，j）。距离矢量算法通过上述方法累加网络距离，并维护网络拓扑信息数据库。使用这种算法，路由器并不能知道整个网络的确切拓扑结构。某种程度上，距离矢量信息类似十字路口上指向目的地的路标，沿着路标的指向前进，在下一个十字路口，会再看到一个路标，但在这个路标处，距离目的地就近了一些。只要路径中每下一个路标都能表示到目的地距离的缩短，则这个路径为最优的。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有
17、时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m2.2 距离矢量协议路由发现 距离矢量协议直接传送各自的路由表信息。网络中的路由器从自己的邻居路由器得到路由信息，并将这些路由信息连同自己的本地路由信息发送给其他邻居，这样一级级的传递下去以达到全网同步。每个路由器都不了解整个网络拓扑，它们只知道与自己直接相连的网络情况，并根据从邻居得到的路由信息更新自己的路由表。距离矢量协议无论是实现还是管理都比较简单，但是它的收敛速度慢，报文量大，占用较多网络开销，并且为避免路由环路需要
18、做各种特殊处理。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m2.3 距离矢量协议拓扑变化 距离矢量算法要求每个路由器将自己的路由表传送给相邻的路由器。当路由器接收到更新的路由信息时，首先将更新的信息与原有的路由表中的信息相比较，遇到下述情况之一时，须修改本地路由表（假设 RouterA 收到 RouterB的 D-V 报文）以反映最新的网络变化：RouterB 的路由表中列出的某表项 RouterA 的
19、路由表中没有，则 RouterA的路由表中须增加相应表项，其目标网络为 RouterB 路由表中的目标网络，其路径开销为 RouterB 表项中的路径开销加（假设以跳数计算路径开销），其下一跳为 RouterB；RouterB 的路由表中去往某目标网络的路径开销比 RouterA 的路由表中去往该目标网络的路径开销减还小，这说明去往该目标网络若经过 RouterB路径开销会更小，则 RouterA 修改本表项，将下一跳改为 RouterB，路径开销为 RouterB 中的路径开销加；RouterA 的路由表中去往某目标网络的下一跳为 RouterB，而 RouterB 的路由表中去往该目标网络
20、的路径开销发生了变化，则 RouterA 中相应表项的路径开销须修改，以 RouterB 的更新后的路径开销加取代原来的路径开销；RouterA 的路由表中去往某目标网络的下一跳为 RouterB，而 RouterB 的路由表中不再包含去往该目标网络的路径，则 RouterA 的路由表中相应路径应删除。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m2.4 路由环路问题 2.4.1 路由环路产生 由于网络故
21、障可能会引起路径与实际网络拓扑结构不一致而导致网络不能快速收敛，这时，可能会发生路由环路现象。图中用一个简单的网络结构来说明路由环路的产生。如上图所示，如果网络 11.4.0.0 故障，就可能会在路由器之间产生路由环路，下面是产生路由环路的步骤：在网络 11.4.0.0 发生故障之前，所有的路由器都具有正确一致的路由表，网络是收敛的。在本例中，路径开销用跳数来计算，所以，每条链路的开销是 1。路由器 C 与网络 11.4.0.0 直连，跳数为 0。路由器 B 经过路由器 C 到达网络 11.4.0.0，跳数为 1。路由器 A 经过路由器 B 到达网络11.4.0.0，跳数为 2。当网络 11.
22、4.0.0 发生故障，路由器 C 最先收到故障信息，路由器 C 把网络 11.4.0.0 设为不可达，并等待更新周期到来通告这一路由变化给相邻路由器。如果，路由器 B 的路由更新周期在路由器 C 之前到来，那么路由器 C 就会从路由器 B 那里学习到去往 11.4.0.0 的新路由（实际上，这一路由已经是错误路由了）。这样路由器 C 的路由表中就记录了一条错误路由（经过路由器 B，可去往网络 11.4.0.0，跳数增加到 2）。路由器 C 学习了一条错误信息后，它会把这样的路由信息再次通告给路由器 B，根据通告原则，路由器 B 也会更新这样一条错误路由信息，认为可以通过路由器 A 去往网络 1
23、1.4.0.0，跳数增加到 3。这样，路由器 B 认为 可以通过路由器 C 去往网络 11.4.0.0，路由器 C 认为 可以通过路由器 B 去往网络 11.4.0.0，就形成了环路。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m2.4.2 环路补救方案 如上所述，发生路由环路时，路由器去往网络 11.4.0.0 的跳数会不断的增大，网络无法收敛。为解决这个问题，我们给跳数定义一个最大值，在 RIP 路由
24、协议中，允许跳数最大值为 16。在图中，当跳数到达最大值时，网络 11.4.0.0 被认为是不可达的。路由器会在路由表中显示网络不可达信息，并不再更新到达网络 11.4.0.0 的路由。通过定义最大值，距离矢量路由协议可以解决发生环路时路由权值无限增大的问题，同时也校正了错误的路由信息。但是，在最大权值到达之前，路由环路还是会存在。也就是说，以上解决方案只是补救措施，不能避免环路产生，只能减轻路由环路产生的危害。路由协议的设计者们又提供了诸如水平分割、触发更新等多种避免环路产生几率的方案。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w
25、w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m2.4.3 环路避免方案 水平分割是在距离矢量路由协议中最常用的避免环路发生的解决方案之一。分析产生路由环路的原因，其中一条就是因为路由器将从某个邻居学到的路由信息又告诉了这个邻居。水平分割的思想就是在路由信息传送过程中，不再把路由信息发送给接收此路由信息的接口上。如上图所示：路由器 C 告诉路由器 B 去往网络 11.4.0.0 的路由，路由器 B 会把此路由信息传递给路由器 A。同时，也会再传回给路由器 C。网络 11.4.0.0 没有崩溃时，路由器 C 不会
26、接受路由器 B 传递来的去往网络 11.4.0.0 的路由信息。因为，路由器 C 有花费更小的路由。如果路由器 C 到达网络 11.4.0.0 的路由崩溃了，路由器 C 就会接受路由器 B 传递来的去往网络 11.4.0.0 的路由信息，尽管这条路由信息已经是错误路由了（因为随着路由器 C 去往网络 11.4.0.0 的路由崩溃，路由器 B 从路由器 C 学到的去往网络 11.4.0.0 路由也就错误了）。但是路由器 C 并不知道这一点。这样，路由器 B 认为 可以通过路由器 C 去往网络 11.4.0.0，路由器 C 认为 可以通过路由器 B 去往网络 11.4.0.0 ，就形成了环路。水平
27、分割方法就是解决这样问题的，水平分割不允许路由器将路由更新信息再次传回到传出该路由信息的端口。上图中，路由器 B 从路由器 C 那里学习到了去往网络 11.4.0.0 的路由。水平分割规定：路由器 B 不再把去往网络 11.4.0.0 的路由信息传回给路由器 C，从而在一定程度上避免了环路的产生。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m 路由中毒和抑制时间结合起来，也可以在一定程度上避免路由环路产生
28、，同时也可以抑制因复位接口等原因，引起的网络动荡。这种方法在网络故障或接口复位时，使相应路由中毒，同时启动抑制时间，控制同时启动抑制时间，控制 路由器在抑制时间内不要轻易更新自己的路由表。从而，避免环路产生、抑制网络动荡路由器在抑制时间内不要轻易更新自己的路由表。从而，避免环路产生、抑制网络动荡。如上图所示：当网络 11.4.0.0 发生故障时，路由器 C 使自己路由表中的此路由项中毒，也就是在路由表中使到达网络11.4.0.0的路径开销是无穷大（也就是不可达），同时启动抑制时间，在抑制时间结束之前的任何时刻，如果从同一相邻路由器（或同一方向）又接收到此路由可达的更新信息时，路由器就将网络标识
29、为可达，并删除抑制时间。如果接收到其他的相邻路由器的更新信息，且新的权值比以前的权值好，则路由器就将更新路由表，接受这一更优的路由，并删除抑制时间。在抑制时间结束之前的任何时刻，如果从其他的相邻路由器接收到路径可用的更新信息时，但新的权值没有以前的权值好，则不接收此更新路由。如果在抑制时间过后，路由器仍能收到该更新路由信息，则路由器将更新路由表。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m 如图，网络
30、11.4.0.0 不可达了，路由器 C 最先得到这一信息。通常，更新路由信息会定时发送给相邻路由器。例如，RIP 协议每隔 30 秒发送一次。但如果在路由器 C 等待更新周期到来的时候，路由器 B 的更新报文传到了路由器C，路由器 C 就会学到路由器 B 的去往网络 11.4.0.0 的错误路由。这样就会形成路由环路。如果路由器 C 发现网络故障之后，不再等待更新周期到来，就立即发送路由更新信息，则可以避免产生上述问题。这就是触发更新机制。触发更新机制是在路由信息产生某些改变时，立即发送给相邻路由器一种称为触发更新的信息。路由器检测到网络拓扑变化，立即依次发送触发更新信息给相邻路由器，如果每个
31、路由器都这样做，这个更新会很快传播到整个网络。在图中，路由器 C 立即通告网络 11.4.0.0 不可达信息，路由器 B 接收到这个信息，就从 S0 口发出网络 11.4.0.0 不可达信息，依次路由器 A 从 E0 口通告此信息。从上述叙述可以看出，使用触发更新方法能够在一定程度上避免路由环路发生。但是，仍然存在两个问题：包含有更新信息的数据包可能会被丢掉或损坏。如果触发更新信息还没有来得急发送，路由器就接收到相邻路由器的周期性路由更新信息，使路由器更新了错误的路由信息。为解决以上的问题，我们将抑制时间和触发更新相结合，就可以解决上述问题。抑制时间方法有一个规则就是，当到某一目的网络的路径出
32、现故障，在一定时间内，路由器不轻易接收到这一目的网络的路径信息。因此，将抑制时间和触发更新相结合就可以确保了触发信息有足够的时间在网络中传播。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m 18 2.4.4 在多路径情况下的解决方案 在下面的例子中，路由器之间有多条路径到达对方，图中，路由器 A，D，E都有两条路径到达网络 11.4.0.0。当网络 11.4.0.0 发生故障时，会有下面的情形发生；路由中
33、毒当路由器 B 检测到网络 11.4.0.0 故障时，路由器 B 使所有连接该网络的路径中毒，使到此网络的跳数为最大数值。设定抑制时间旦路由器 B 使连接网络 11.4.0.0 的路径中毒，则它会设定一个抑制时间。发送触发更新信息路由器 B 向路由器 A、D 发送触发更新信息，指出网络 11.4.0.0 故障。新的路由信息在其它网络间传输，使得其余路由器再重复步骤 2、3。路由器 A、D 接收到触发更新信息以后，在抑制时间内禁止更新的路径信息。接下来，路由器 A 和 D 再向路由器 E 发送网络 11.4.0.0 故障的触发更新信息。路由器接收到触发更新信息后，设定自己的抑制时间，一直处于等待
34、状态，直到出现下面的情形：抑制时间结束。出现这种情况，路由器确定网络 11.4.0.0 不可达。接收到网络状态改变的信息。出现这种情况，路由器更新路由表。接收到具有更好权值的路径更新信息。出现这种情况，路由器更新路由表。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m第第3章章 RIP路由协议路由协议 3.1 RIP协议概述 RIP 是 Routing Information Protocol（路由信息协议
35、）的简称。它是一种相对简单的动态路由协议，但在实际使用中有着广泛的应用。RIP 是一种基于D-V 算法的路由协议，它通过 UDP 交换路由信息，每隔 30 秒向外发送一次更新报文。如果路由器经过 180 秒没有收到来自对端的路由更新报文，则将所有来自此路由器的路由信息标志为不可达，若在其后 120 秒内仍未收到更新报文，就将该条路由从路由表中删除。RIP 使用跳数（Hop Count）来衡量到达目的网络的距离，称为路由权（Routing Metric）。在 RIP 中，路由器到与它直接相连网络的跳数为 0，通过一个路由器可达的网络的跳数为 1，其余依此类推。为限制收敛时间，RIP 规定 met
36、ric取值 015 之间的整数，大于或等于 16 的跳数被定义为无穷大，即目的网络或主机不可达。为提高性能，防止产生路由环路，RIP 支持水平分割（Split Horizon）与路由中毒（Poison Reverse），并在路由中毒时采用触发更新（Triggered Update）。另外，RIP 协议还允许引入其它路由协议所得到的路由。RIP包括 RIP-1和 RIP-2两个版本，RIP-1 不支持变长子网掩码(VLSM)，RIP-2 支持变长子网掩码(VLSM)，同时 RIP-2 支持明文认证和 MD5 密文认证。RIP-1 使用广播发送报文，RIP-2 有两种传送方式：广播方式和组播方式，
37、缺省将采用组播发送报文，RIP-2 的组播地址为 224.0.0.9。组播发送报文的好处是在同一网络中那些没有运行 RIP 的网段可以避免接收 RIP 的广播报文；另外，组播发送报文还可以使运行 RIP-1 的网段避免错误地接收和处理 RIP-2中带有子网掩码的路由。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m RIP 协议是最早使用的 IGP 之一，RIP 协议被设计用于使用同种技术的中小型网络，因此
38、适应于大多数的校园网和使用速率变化不是很大的区域性网络。对于更复杂的环境，一般不使用 RIP 协议。在实现时，RIP 作为一个系统长驻进程存在于路由器中，它负责从网络中的其它路由器接收路由信息，从而对本地 IP 层路由表作动态的维护，保证 IP 层发送报文时选择正确的路由，同时广播本路由器的路由信息，通知相邻路由器作相应的修改。RIP 协议处于 UDP 协议的上层，RIP 所接收的路由信息都封装在 UDP 的数据报中，RIP 在 520 号端口上接收来自远程路由器的路由修改信息，并对本地的路由表做相应的修改，同时通知其它路由器。通过这种方式，达到全局路由的同步。w w w.i t p a n
39、p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m3.2 RIP协议的实现 RIP 启动时的初始路由表仅包含本路由器的一些直连接口路由。RIP 协议启动后向各接口广播一个 Request 报 文。邻居路由器的 RIP 协议从某接口收到 Request 报文后，根据自己的路由表，形成 Response 报文向该接口对应的网络广播。RIP 接收邻居路由器回复的包含邻居路由器路由表的 Response 报文，形成自己的路由表。RIP 根据 D-V
40、 算法的特点，将协议的参加者分为主动机和被动机两种。主动机主动向外广播路由刷新报文，被动机被动地接收路由刷新报文。一般情况下，主机作为被动机，路由器则既是主动机又是被动机，即在向外广播路由刷新报文的同时，接收来自其它主动机的 D-V 报文，并进行路由刷新。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m RIP 协议以 30 秒为周期用 Response 报文广播自己的路由表。收到邻居发送而来的 Respo
41、nse 报文后，RIP 协议计算报文中的路由项的度量值，比较其与本地路由表路由项度量值的差别，更新自己的路由表。报文中路由项度量值的计算：metric=MIN（metric+cost,16），metric 为报文中携带的度量值信息，cost 为接收报文的网络的度量值开销，缺省为 1（1 跳），16 代表不可达。RIP 路由表的更新原则：对本路由表中已有的路由项，当发送报文的网关相同时，不论度量值增大或是减少，都更新该路由项（度量值相同时只将其老化定时器清零）；对本路由表中已有的路由项，当发送报文的网关不同时，只在度量值减少时，更新该路由项；对本路由表中不存在的路由项，在度量值小于不可达（16）
42、时，在路由表中增加该路由项；路由表中的每一路由项都对应一老化定时器，当路由项在 180 秒内没有任何更新时，定时器超时，该路由项的度量值变为不可达（16）。某路由项的度量值变为不可达后，以该度量值在 Response 报文中发布四次（120 秒），之后从路由表中清除。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m3.3 RIP协议配置命令 在各项配置任务中，必须先启动 RIP、使能 RIP 网络后，才能配
43、置其它的功能特性。而配置与接口相关的功能特性不受 RIP 是否使能的限制。需要注意的是，在关闭 RIP 后，原来的接口参数也同时失效。在全局配置模式下用 rip 命令启动 RIP 协议并进入 RIP 协议配置模式。RIP 任务启动后还必须指定其工作网段，RIP 只在指定网段上的接口工作；对于不在指定网段上的接口，RIP 既不在它上面接收和发送路由，也不将它的接口路由转发出去，就好象这个接口不存在一样。network-number 为使能或不使能的网络的地址，可为各个接口 IP 网络的地址。当对某一地址使用命令 Network 时，效果是使能该地址的网段的接口。例如：network 129.10
44、2.1.1，用 display current-configuration 和 display rip命令看到的均是 network 129.102.0.0。RIP 是一个广播发送报文的协议，为与非广播网络交换路由信息，就必须采用定点传送的方式。通常的情况下，我们不建议用户使用该命令，因为对端并不需要一次收到两份相同的报文。需要要注意的是：neighbor 在发送报文时也要受 rip work、rip output、rip input 和 network 等的限制。可指定接口所处理 RIP 报文的版本。需要注意的是：RIP-1 采用广播形式发送报文；RIP-2 有两种传送方式，广播方式和多播方
45、式，缺省将采用多播发送报文。RIP-2 中多播地址为 224.0.0.9。多播发送报文的好处是在同一网络中那些未运行 RIP 的主机可以避免接收RIP 的广播报文。另外，多播发送报文还可以使运行 RIP-1 的主机避免错误地接收和处理 RIP-2 中带有子网掩码的路由。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m当接口运行 RIP-1 时，只接收与发送 RIP-1 与 RIP-2 广播报文，不接收 RI
46、P-2多播报文。当接口运行在 RIP-2 广播方式时，只接收与发送 RIP-1 与 RIP-2广播报文，不接收 RIP-2 多播报文；当接口运行在 RIP-2 多播方式时，只接收和发送 RIP-2 多播报文；不接收 RIP-1 与 RIP-2 广播报文。缺省情况下，接口运行 RIP-1 报文，即只能接收与发送 RIP-1 报文。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m 可指定 RIP 在接口上的工作
47、状态，如接口上是否运行 RIP，即是否在接口发送和接收 RIP 刷新报文；还可单独指定接口是否发送或者接收更新报文。在缺省情况下，一个接口既可接收 RIP 更新报文，也可发送 RIP 更新报文。undo rip work 命令的功能与 no network 命令功能相近，但它们并不完全相同。相同点在于，使用任一命令的接口都不再收发 RIP 路由；区别在于：在 undo rip work 情况下，其它接口对使用该命令的接口的路由仍然转发，而在 undo network 的情况下，其它接口对使用该命令的接口的路由不再转发，见到的效果就象少了一个接口。另外，rip work 从功能上等价于 rip
48、input 与 rip output 两个命令。路由聚合是指：同一自然网段内的不同子网的路由在向外（其它网段）发送时聚合成一条自然掩码的路由发送。路由聚合减少了路由表中的 路由信息量，也减少了路由交换的信息量。RIP-1 只发送自然掩码的路由，即总是以路由聚合形式向外发送路由，关闭路由聚合对 RIP-1 将不起作用。RIP-2 支持无类别路由，当需要将子网的路由广播出去时，可关闭 RIP-2 的路由聚合功能。缺省情况下，允许 RIP-2 进行路由聚合。RIP-1 不支持报文认证，但当接口运行 RIP-2 时，可进行报文的认证。RIP-2 支持两种认证方式：明文认证 Simple 和 MD5 密
49、文认证。MD5 密文认证的报文格式有两种：一种遵循 RFC1723（RIP Version 2 Carrying Additional Information）规定；另一种遵循 RFC2083（RIP-2 MD5 Authentication）规定。Cisco-compatible 路由器只支持后一种格式，Quidway 系列路由器对两种格式的 MD5 认证报文都提供支持。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a
50、n.c o m明文认证不能提供安全保障，未经加密的认证字将随报文一同传送，所以明文认证不能用于安全性要求较高的情况。缺省的情况下，接口采用 MD5 认证，若未指定 MD5 认证报文格式的类型，将采用后一种报文格式类型（usual）。w w w.i t p a n p a n.c o m乘风破浪会有时 直挂云帆济沧海 助您早日成功w w w.i t p a n p a n.c o m名师 为您分析问题 解决问题尽在w w w.i t p a n p a n.c o m3.4 RIP协议配置举例 如胶片所示，RTA 和 RTB 之间链路层封装 PPP 协议，RTB 和 RTC 之间链路层封装 FR