华为学习指南-RIP

RIP

　　基本概念

　　距离矢量路由协议，IGP协议，有三个版本，IPV4的ripv1、ripv2 和IPV6的RIPng。

　　学习目标

理解更新及接收机制
理解度量值
熟悉v1和v2的报文格式
熟悉计时器及其含义
Silent-Interface概念及配置

一、RIP路由更新及接收

　　启动了RIP的路由器都有一个RIP数据库，里面存着所发现的RIP路由，而RIP数据库中的有效条目被加载到路由表中。

初始启动：路由表中只有直连的网段，也就是0跳"家门口"的网段。
初次交换信息：将自己的路由表”周期性“地从接口通告出去，跳数+1。其他路由器收到后，如收到的不存在自己的路由表中，则学习到自己的路由表中，并继承度量值（跳数）。
路由完成收敛：当所有路由器的路由表稳定时（学习完了），它们依然会周期性将自己的路由器通过RIP通告出去，以确保路由有效性。

二、RIP路由更新及接收

　　对于RIP路由器而言，它并不知晓整个网络的拓扑结构。直连的网络设备之间才能够通告RIP交互路由信息。不是直连则需要其他协议指向。

三、度量值

　　通常情况下，度量值更优的那条路由被优选，次优则作为备份，起到冗余效果。

　　RIP以跳数（hopCount）作为度量值，跳数越少越优。有一种情况是，当网络链路带宽不一样时，会导致不合理的选择。也就是说从跳数少的走并不是我想要的，这时网络管理员要调整RIP路由的度量值。

四、报文类型及格式

　　RIP的协议报文采用UDP封装，源和目的端口均是520端口。

　　RIP定义了两种报文，请求（Request）报文和响应（Response）报文。 ripv1和v2有些许差异。

请求报文（Request）：用于向邻居请求全部或者部分RIP路由信息
响应报文（Response）：用于发送RIP路由更新，报文中携带路由及度量值等信息

　　工作过程：路由器激活RIP后，接口立即发送一个Request报文和Response报文，并开始侦听RIP协议报文。随后接口开始周期性发送Response。RIPv1用广播地址255.255.255.255作为协议报文的目的IP地址，而RIPv2则使用组播地址224.0.0.9。当路由器收到Request时，会用Response回应（携带对方请求的路由信息）。收到Response后，解析里面携带的路由信息，如果是未发现且度量值有效的则加载到路由表里。

　　　　RIPv1报文结构

命令(Command )：该字段用于标识RIP报文的类型。
（1）值为1时该报文为Request报文，用于向直连路由器请求全部或部分路由信息。
（2）值为2时该报文为Response报文，用于发送路由更新，该报文可以作为对Request报文的回应，也可以是路由器自主发送的，比如周期性发送路由更新或者触发性发送路由更新。
（3）一个Response报文中最多可携带25个路由条目，当待发送的路由数量大于该值时，需使用多个Response报文。
版本(Version )：在RIPv1中，该字段的值为1。
地址族标识符(Address Family Identifier, AFI )：该字段值为2时表示IP协议。如果该报文为Request报文并且是用于向直连路由器请求其整张路由表，则该字段值被设置为0。如果这个Request报文中包含且只包含一个路由条目，该路由的目的网络地址为0.0.0.0，度量值为16。
IP地址(IP Address )：路由的目的网络地址。
度量值(Metric )：到达目的网络的路由的开销值。
需要注意的是，RIPv1的Response报文中并不携带路由的目的网络掩码。

　　　　RIPv2报文结构

命令(Command)：与RIPv1类似，用于标识RIP报文的类型。
版本(Version )：在RIPv2中，该字段的值为2。
地址族标识符(Address Family Identifier )：与RIPv1类似，不再赘述。
路由标记(Route Tag)：用于为路由设置标记信息，缺省为0。当一条外部路由被引入RIP从而形成一条RIP路由时，RIP可以为该路由设置路由标记，当这条路由在整个RIP域内传播时，路由标记不会丢失。
IP地址(IP Address )：路由的目的网络地址。
网络掩码(Netmask)：路由的目的网络掩码。
（1）RIPv1路由器在通告路由时是不携带目的网络掩码的，这是因为在RIPv1的报文中并没有定义相应的字段，这使得RIPv1无法支持VLSM( Variable Length Subnet Mask，可变长子网掩码)。
（2）RIPv2在这一点上做了改进，定义了该字段用于存储路由条目的目的网络掩码，如此一来，RIPv2便能够支持VLSM。
下一跳(Next Hop ) ：RIPv2定义了该字段，使得路由器在多路访问网络上可以避免次优路径现象。
（1）一般情况下，在路由器所发送的路由更新中，路由条目的“下一跳”字段会被设置为0.0.0.0，此时收到该路由的路由器将路由条目加载到路由表时，将路由的更新源视为到达目的网段的下一跳。
（2）在某些特殊的场景下，该字段值会被设置为非0.0.0.0。
度量值(Metric )：到达目的网络的路由的开销值。

五、计时器

更新计时器：RIP路由器周期性泛洪路由表（Response）的时间间隔。缺省时，30s为周期。当网络中有多台RIP路由器接入时，为了避免Response在同一时间一齐泛洪时引发冲突，RIP引入了随机偏移量，这时不以严格30s周期，会偏移（加/减0~5s）
老化计时器：当RIP路由被载入路由表时，则启动。缺省180s，若一条路由持续未被刷新（Response）并导致超时，则变为不可用，跳数为16（依然被包含在对外发送的Response中告知其他路由器该路由不可达），并从路由表中删除。（但依然存于RIP数据库中）
垃圾回收计时器：120s，一条路由的老化计时器超时后启动。如果垃圾回收计时也超时，则彻彻底底删除。

　　修改三个计时器的时间值。

　　rip

　　　　timers rip 35 190 200

六、Silent-interface

　　RIP接口被指定为Silent-Interface时，只收不发（RIP报文）。这是为了防止RIP的报文发送给交换机（以太网），因为以太网接入层不需要这些报文，开启这个功能能有效防止资源浪费。

　　rip

　　　　silent-interface g0/0/1

RIP的防环机制

　　一、水平分割

　　　　　　RIP路由器从某个接口收到的路由不会再从该接口通告回去。（对路由只收不发）

　　　　　　水平分割是距离矢量路由协议的路由防环专题中最重要的机制之一

　　二、毒性逆转

　　　　　　RIP从某一接口学到路由后，发出Response时会携带这些路由，但度量值是16跳。同时激活水平分割和毒性逆转时，只有毒性逆转生效。

　　　　　　缺点：增加了Response的体积，增加了链路带宽的损耗及设备负担。“你发多少RIP条目给我，我就发多少条不可达给你。”

　　三、触发更新

　　　　　　当路由器感知到拓扑变化时，无需等待下一轮周期，直接立即发送Response报文。

　　四、毒性路由

　　　　　　当一个网络变得不可达时，发现这个变化的路由器立即触发一个16跳的路由更新来通知网络中的路由器目标已经不可达了，这种路由称为毒性路由。

RIPv2

　　RIPv1和v2的区别

　　（VLSM指：可变长子网掩码）（update和response是一个意思）