RIP动态路由原理与实验详解（动态路由协议概述与分类，RIP协议工作原理）
文章目录
- 前言
- 一：动态路由
- 1.1：动态路由协议基础
- 1.1.1：动态路由：
- 1.1.2：动态路由特点：
- 1.2：动态路由协议
- 1.2.1：.动态路由协议概述
- 1.2.2：度量值
- 1.2.3：收敛概念
- 1.2.4：静态路由和动态路由的比较
- 1.3：动态路由协议分类
- 1.3.1：距离矢量路由协议：RIP , IGRP
- 1.3.2：链路状态路由协议：OSPF , IS-IS
- 二：RIP路由协议工作原理
- 2.1：RIP路由协议工作原理
- 2.1.1：RIP是距离-矢量路由选择协议
- 2.1.2：RIP的基本概念：
- 2.1.3：路由表的形成原理
- 2.1.4：RIP的度量值与更新时间
- 2.1.5：水平分割
- 2.2：RIP路由协议的配置和验证
- 2.3：RIP路由协议V1 与 V2
- 2.4：RIP V2的配置
- 三：动态路由实验
- 3.1：实验环境与配置
- 3.2：实验目的
- 3.3：实验过程
- 3.4：总结
前言
动态路由是与静态路由相对的一个概念，指路由器能够根据路由器之间的交换的特定路由信息自动地建立自己的路由表，并且能够根据链路和节点的变化适时地进行自动调整。当网络中节点或节点间的链路发生故障，或存在其它可用路由时，动态路由可以自行选择最佳的可用路由并继续转发报文。
一：动态路由
动态路由是指路由器能够自动地建立自己的路由表，并且能够根据实际情况的变化适时地进行调整。
1.1：动态路由协议基础
1.1.1：动态路由：
基于某种路由协议实现
1.1.2：动态路由特点：
（1）优点：减少了管理任务
（2）缺点：占用了网络带宽
1.2：动态路由协议
1.2.1：.动态路由协议概述
路由器之间用来交换信息的语言
1.2.2：度量值
度量值是用来衡量路径优劣的参数
跳数：一个路由器就是一条，跳数越小越好。
带宽：用来标识信号传输的数据传输能力、标识单位时间内通过链路的数据量、标识显示器的显示能力。
负载：承载的传输数据量。
时延：指一个报文或分组从一个网络的一端传送到另一个端所需要的时间
可靠性：数据传输的稳定性和效率。
成本：带宽越高，路径成本越低。
1.2.3：收敛概念
使所有路由表都达到一致状态的过程。
1.2.4：静态路由和动态路由的比较
网络中静态路由和动态路由互相补充。静态路由的优先级高于动态路由。
1.3：动态路由协议分类
按照路由执行的算法分类。
1.3.1：距离矢量路由协议：RIP , IGRP
依据从源网络到目标网络所经过的路由器的个数选择路由。
1.3.2：链路状态路由协议：OSPF , IS-IS
综合考虑从源网络到目标网络的各条路径的情况选择路由。
二：RIP路由协议工作原理
2.1：RIP路由协议工作原理
2.1.1：RIP是距离-矢量路由选择协议
2.1.2：RIP的基本概念：
1.定期更新：每过一段时间就会探测里面网段的变化
2.邻居：邻居发现机制。传输都是通过邻居传输的。
3.广播更新：RIP v1版本使用广播更新。
4.全路由表更新：看路由表，差哪些就把哪些更新上去。
2.1.3：路由表的形成原理
结合每一步图片对应查看。
第一步：路由器学习到直连路由的网段。
直连网段会直接被路由检测到，并添加到路由表中。
第二步：更新周期30s到时，路由器会向邻居发送路由表。
更新周期30s到时间后，路由器会向邻居路由发送自己已经拥有的网段，邻居路由接收到数据后，和自己的路由表比较，将没有的网段添加到自己的路由表中。
向邻居发送路由表的过程：
1：R1将第一步就建立好的路由表：10.0.0.0 和 20.0.0.0发送给邻居R2，R2接收到后，将自己没有的10.0.0.0 网段添加到自己的路由表中。
2：R2将第一步就建立好的路由表：20.0.0.0 和 30.0.0.0发送给邻居R1 和 R3。
R1 和 R3接收到后：R1 将自己没有的 30.0.0.0 网段添加到自己的路由表中。R3 将自己没有的 20.0.0.0网段添加到自己的路由表中。
3：R3将第一步就建立好的路由表：30.0.0.0 和 40.0.0.0发送给邻居R2，R2接收到后，将自己没有的40.0.0.0 网段添加到自己的路由表中。
第三步：再过30s，第二个更新周期到了，再次发送路由表。
第二个更新周期30s到时间后，路由器会向邻居路由发送自己已经拥有的网段，邻居路由接收到数据后，和自己的路由表比较，将没有的网段添加到自己的路由表中。
向邻居发送路由表的过程：
1：R1将第二步建立好的路由表：10.0.0.0 ， 20.0.0.0 ，和30.0.0.0 发送给邻居R2，R2接收到后，发现数据自己都有了，便不进行更新。
2：R2将第二步建立好的路由表：20.0.0.0 ， 30.0.0.0 ，10.0.0.0 和 40.0.0.0 发送给邻居R1 和 R3。
R1 和 R3接收到后：R1 将自己没有的 40.0.0.0 网段添加到自己的路由表中。R3 将自己没有的 10.0.0.0网段添加到自己的路由表中。
3：R3将第二步建立好的路由表：30.0.0.0 ， 40.0.0.0 和 20.0.0.0 发送给邻居R2，R2接收到后，发现数据自己都有了，便不进行更新。
2.1.4：RIP的度量值与更新时间
1.RIP度量值为跳数：最大跳数15跳，16跳为不可达。
2.RIP更新时间：每隔30s发送路由更新消息，UDP520端口
3.RIP路由更新消息：发送整个路由表信息
2.1.5：水平分割
1.路由环路的产生（看图）
原本三个路由器的路由表都记录了所有网段，此时突然R3的40网段坏了，R3将40网段的跳数设为16。即标记为不可达。
2.执行水平分割可以阻止路由环路的发生
从一个接口学习到路由信息，不再从这个接口发送出去。
同时也能减少路由更新信息占用的链路带宽资源。
2.2：RIP路由协议的配置和验证
| 模式 | 命令 | 目的 |
|---|---|---|
| 全局模式：Router（config）# | router rip | 启动RIP进程 |
| 全局模式：Router（config-router）# | nnetwork network-number | 宣告主网络号 |
| 特权模式：Router# | sshow ip route | 查看路由表 |
| 特权模式：Router# | show ip protocols | 查看路由协议的配置 |
RIP的配置和验证
Router（config）#router rip 启动RIP进程
Router（config-router）#network network-number 宣告主网络号
Router#show ip router 查看路由表
Router#show ip protocols 查看路由协议的配置
管理距离：路由协议的可信任度，数值越小，信任度越高。
2.3：RIP路由协议V1 与 V2
2.4：RIP V2的配置
Router（config）#router rip
Router（config-router）#version 2 启动版本v2
Router（config-router）#no auto-summary 关闭RIP v2的路由自动汇总
三：动态路由实验
3.1：实验环境与配置
GNS3软件
三台初始化状态路由器，路由器需要添加磁盘空间。
两台主机
自定义各个接口IP地址
3.2：实验目的
通过动态路由RIP协议实现不同网段的两台主机实现互联互通。
3.3：实验过程
3.4：总结
1.使用路由器时，路由器的磁盘空间需要设置，否则路由器没有空间记录路由表。
2.接口IP设置完成后，需要no shutdown（开启端口）。
3.使用RIP版本2（缩写 ve 2）进行实验，需要关闭自动路由汇总功能（缩写no au）。