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RIP(Routing Information Protocol,路由信息协议)是一种内部网关协议(IGP),是一种动态路由选择协议,用于自治系统(AS)内的路由信息的传递。RIP协议基于距离矢量算法(DistanceVectorAlgorithms),使用“跳数”(即metric)来衡量到达目标地址的路由距离。这种协议的路由器只关心自己周围的世界,只与自己相邻的路由器交换信息,范围限制在15跳(15度)之内,再远,它就不关心了。RIP应用于OSI网络七层模型的应用层。各厂家定义的管理距离(AD,即优先级)如下:华为定义的优先级是100,思科定义的优先级是120。 展开全文
RIP(Routing Information Protocol,路由信息协议)是一种内部网关协议(IGP),是一种动态路由选择协议,用于自治系统(AS)内的路由信息的传递。RIP协议基于距离矢量算法(DistanceVectorAlgorithms),使用“跳数”(即metric)来衡量到达目标地址的路由距离。这种协议的路由器只关心自己周围的世界,只与自己相邻的路由器交换信息,范围限制在15跳(15度)之内,再远,它就不关心了。RIP应用于OSI网络七层模型的应用层。各厂家定义的管理距离(AD,即优先级)如下:华为定义的优先级是100,思科定义的优先级是120。
信息
性    能
自治系统内的路由信息的传递
外文名
Routing Information Protocol
采用原理
距离向量算法
中文名
RIP协议
性    质
一种内部网关协议
RIP协议基本概况
RIP协议采用距离向量算法,在实际使用中已经较少适用。在默认情况下,RIP使用一种非常简单的度量制度:距离就是通往目的站点所需经过的链路数,取值为0~16,数值16表示路径无限长。RIP进程使用UDP的520端口来发送和接收RIP分组。RIP分组每隔30s以广播的形式发送一次,为了防止出现“广播风暴”,其后续的分组将做随机延时后发送。在RIP中,如果一个路由在180s内未被刷新,则相应的距离就被设定成无穷大,并从路由表中删除该表项。RIP分组分为两种:请求分组和响应分组。
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  • RIP协议

    2020-04-15 15:44:48
    路由信息协议(Routing Information Protocol)3.RIP协议的工作方式4.RIP协议的问题4.1 慢收敛(slow convergence):4.2 计数到无穷(count to infinity)4.3 RIP协议的相关技术5.RIP协议的定时器6.RIP数据包格式 ...


    RIP协议是基于分布式,距离矢量算法的路由协议
    RIP:路由信息协议

    1.距离向量法

    也称为贝尔曼福特算法,是一种最短路径算法

    每个结点周期性地发送自己的距离向量估计给邻居;
    当一个节点X收到来自邻居V的新的距离向量估计时将更新它自己的距离向量:
    在这里插入图片描述
    其中,v为x的邻居,Dx(y)为x到y的最短路径开销估计,c(x,v)为边<x,v>的开销。

    2.路由信息协议(Routing Information Protocol)

    RIP协议是一种采用距离向量算法的路由协议。

    到目的网络的距离以跳为单位,最大距离为15,距离16表示无穷大,即目的网络不可达。(这一规定限制了RIP协议只能适用于中小网络,网络规模太大的话路由信息就无法到达远端路由器了)
    初始时每个RIP路由器只有到直连网的路由,距离为1;
    30秒RIP路由器把它的整个路由表发给邻居(具体实现时每个邻居会错开发送,30秒的时间也会随机变化一点)
    简述RIP协议的工作原理:路由器每30秒把自己的路由表发给邻居。路由器用邻居发来的路由表根据距离向量算法修改自己的路由表。初始时每个路由器只有到直连网距离为1的路由。

    3.RIP协议的工作方式

    利用邻居的路由表建立自己的路由表:当收到邻居发来的路由表时,路由器将更新它的路由表<目的网络,开销,下一跳>:

    首先将收到的路由的距离全加1(即一跳的距离);
    再利用收到的路由表修改自己的路由表:
    将收到的路由表中不存在的路由表项加入到自己的路由表;
    如果收到的路由表中某一项的距离比该路由器原路由表对应项的距离更小,则更新该路由表项,并将对应路径的下一跳设置为邻居;
    如果路由项存在,就要重置失效定时器;
    如果收到的路由表中存在某一项的目的网络也是该路由器的路由表中某一项的目的网络,且下一跳为发送路由表的路由,那无论如何该路由器都要更新对应的表项,将距离改为收到的表项中的距离+1;

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    4.RIP协议的问题

    4.1 慢收敛(slow convergence):

    这是RIP相对于OSPF而言的问题,因为RIP依靠定时器进行每30秒一次的周期更新路由器的路由表,当网络的拓扑结构发生变化时它收敛于新拓扑结构的速度会变慢,有可能导致错误的数据重复发送。
    在这里插入图片描述
    假设相邻两个路由器之间的开销为1,则最长需要时间=(m-1)*30,最少需要时间=0,平均需要时间=(最长+最少)/2。

    4.2 计数到无穷(count to infinity)

    出现计数到无穷时,最终还是会收敛,只是延缓了收敛的速度。
    在这里插入图片描述
    当R1修改其到N1的距离为16后,如果R2把自己的路由表发给R1则R1会更新自己到N1的距离为3,然后发回给R2,R2更新其到N1的距离为4,如此下去直到两者到N1的距离均为16。

    因此RIP不适用于路径剧烈变化的网络环境,也不适用于大型网络环境,但在小型网络中仍在大量使用。

    4.3 RIP协议的相关技术

    • 水平分割技术(split horizon):从一个接口学来的路由不会从该接口发回去;(无法防止所有计数到无穷的问题:当路由器形成环路的时候)
    • 毒性反转技术(poison reverse):当一条路由变为无效后,路由器并不立即将它从路由表中删除,而是将其距离改为16后广播给邻居,使邻居拥有的该路由立即失效。(距离为16的路由称为毒化路由)
    • 抑制技术(hold down):距离被改为无穷大的路由在一段短时间内(180秒)其距离不允许被修改;
    • 触发更新(triggered update):一旦出现路由变化将立即把变化的路由发送给邻居,原有的30秒发送一次完整的路由表依然不变(减小了计数到无穷的概率) 。有了触发更新机制后仍然需要保留原有的每隔30秒就把路由表发送给邻居的机制。这是为了防止触发更新时发送的路由表信息丢失,以及防止路由信息出错(只用触发更新的话若路由信息出错了会一直保留直到下一次触发);同时用TTL清除无效路由后也要将路由表发送给邻居。

    路由器的抑制算法主要是为了防止抖动造成整个网络不稳定(抖动:短时间有路由器多次接入、断开网络)。

    5.RIP协议的定时器

    • 更新定时器:控制一个路由器如何定期把路由表发给邻居,默认为30秒;
    • 一条路由的失效定时器到期时被标记为无效路由,路由被更新时其失效定时器会被重置,默认为180秒;
    • 一条路由的清除定时器到期时该路由将从路由表中删除。路由被更新时会重置(240秒);
    • 抑制定时器:在路由的距离变为无穷大时启动,在其到期之前不允许修改该路由的距离,默认为180秒;
      在这里插入图片描述

    6.RIP数据包格式

    RIPv1:用UDP数据报封装(端口号为520),且采用广播方式发送给邻居;
    在这里插入图片描述
    命令:为1时表示request报文,要求接收方路由器发送其全部或部分路由表;为2时表示response报文,主动提供周期性路由更新或对请求消息的响应;
    版本:即使用的RIP协议的版本,v1,v2;
    字节为0表示未用;
    地址簇标志:指明底层使用了哪些通信协议来传输数据,RIP协议可以携带多种不同协议的路由信息,每一项都有地址标志来表明使用的地址类型,IP地址的AFI为2;
    RIPv2:支持无类网,可以采用广播或者多播的形式将路由表发给邻居;第一个路由项可以用于身份认证。

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  • rip协议

    2021-04-10 16:46:35
    一、RIP协议介绍 在所有路由器上启动RIP协议,路由器便会自动向邻居通告自己所知道的路由信息,同时接收邻居通告过来的路由信息,最终自动建立完整的路由表。 1、路由信息的通告: 每30秒周期性地通告,度量值加...

    一、RIP协议介绍

    route information protocol路由信息协议

    在所有路由器上启动RIP协议,路由器便会自动向邻居通告自己所知道的路由信息,同时接收邻居通告过来的路由信息,最终自动建立完整的路由表。

    1、路由信息的通告:

      每30秒周期性地通告,度量值加1。

    2、路由信息的接收:

      对照自己的路由表,如果没有,接受;如果有,比较度量值,比自身大,忽略;比自身小,接收;(说明:当更新来源于同一个R时,不论度量值大小与否,都将接收。)

    3、RIP的配置

    R1(config )# router rip

    R1 (config –router)#network 192.168.1.0    主网号

    R1 (config –router)#network 172.16.0.0

    network的作用:指定哪个接口参于运行RIP协议。

    排错命令:

    display rip     //查看rip路由信息

    <R1>debug rip 1

            terminal monitor

            terminal debug

    4、路由环路的解决:

    路由环路:由于路由错误,数据在网络中死循环,直到TTL=0被丢弃。(通常错误的静态路由和距离矢量协议会导致路由环路。)

    解决办法:

     @定义最大跳数。16不可达

    @水平分割:路由器不能把从某个接口学到的信息从该接口再通告出去。

         作用: 防止环路;减少更新流量。

    路由毒化触发更新

     正常情况下,路由器会基于更新计时器每30s将路由表发送给邻居路由器,而触发更新是立刻发送路由更新信息。

    触发更新就是当检测到网络拓扑发生变动时,路由器会立即发送一个更新信息给邻居路由器,并依次产生触发更新通知它们的邻居路由器,此过程就叫触发更新。

    触发更新主要就是让整个网络上的路由器在最短的时间内收到更新信息,从而快速了解(学习收敛)整个网络的路由变化。

    路由中毒是指在路由信息在路由表中失效时,先将度量值变为无穷大的数,而不是马上从路由表中删掉这条路由信息。 然后再将中毒路由信息发布出去,当相邻的路由器收到该中毒路由就可以通过其度量值是16,说明该路由是无效的。

    因为RIP协议中的度量值其实就是跳数,而RIP协议的跳数最大是15,大于15的目的地被认为是不可达,所以当其度量值为16,就表示这是一个无效路由,这就是所谓的路由中毒,这个数字在限制了网络大小的同时也防止了一个叫做“记数到无穷大”的问题。
     

    @ 抑制时间。

    5、RIP协议的特点:

    @度量值: 以跳数作为唯一的度量值,在复杂的环境中可能会选择次佳路径,最大支持15跳。

    @路由表的建立:简单照抄,把自己没有的路由信息简单抄进路由表。(距离矢量协议,道听途说,听到的路由可能不是最优的,甚至是错的。对整个网络没有完整的认识)

    @信息的更新:每30秒周期性地通告自己的路由表。收敛慢,且占用带宽。无效时间180秒,抑制时间180秒,清除时间240秒。

    @适用环境;小型简单的网络环境。

    V1与V2的区别:

      @V1版本:更新信息不带子网掩码,有类路由协议。不适用于子网不连续的网络环境。

      @ V2版本:更新信息携带子网掩码,无类路由协议。适用于子网不连续的网络环境。

     @ V1广播更新,V2使用组播(224.0.0.9)更新,防止对局域网PC的影响.

     @ V1不支持身份验证,V2 支持.

    6、有类与无类协议

    @有类协议 (分类协议,区分A、 B 、C类 )

    早期路由器配置(CPU/内存)较低,为节省资源,早期的路由协议,如RIP V1和IGRP,在发送路由更新时,不携带掩码。

    但路由表中,必须存在掩码,则接收方根据类别进行假设:

    1. 同一主网,采用自己掩码

    2. 不同主网,归到主类     ( 自动汇总 )

    同时,在R1上既没有172.16.2.0/24的路由,也没有172.16.0.0/16的路由,网络不通。

    说明:事实上,当R向邻居发送更新时,若发现更新条目和自已接口(发送)不在同一网段,则进行自动汇总。

    解决办法:

    采用无类协议,如RIPV2 / OSPF / EIGRP 等,路由更新中携带子网掩码,可以构建精确的路由表。

    包括:RIPV2   OSPF   EIGRP   IS-IS   BGPV4

    R1(config )# router rip

    R1(config –router )# version 2          启用V2版本

    R1(config –router )# net 172.16.0.0

    R1(config –router )# net 12.0.0.0

    R1(config –router)# no auto-summary   关闭自动汇总

     

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