RIP协议详解

RIP协议详解

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（Bellham-Ford）（DistanceVectorAlgorithms），使用“跳数”(即metric)来衡量到达目标地址的路由距离。

RIP应用于OSI网络七层模型的应用层，使用UDP 520端口。在实际中已经很少使用，其最大优点就是简单。

报文格式

工作过程

RIP使用request和response这两种报文来交互信息。
（1）路由器启动时，RIP协议在接口上发送request报文，等待相邻路由器的request和response，并予以应答，当收到response时，利用距离矢量算法进行路由更新。
（2）路由器周期性发送response，定期通告本地路由信息给邻居路由器。
（3）一个路由器路由信息发生变化，会主动发送response给邻居路由器（使用触发更新）。

工作原理

每一个路由器都会维护一个路由表，路由表中每一项是自己到其他路由器的距离，距离即为跳数，每经过一个路由器跳数加1，RIP规定一个路由最多保存15个路由器，所以距离（metric）只能在0-16之内，16表示无限长既不可达，所以RIP只适合使用于小型网络中，大型网络多使用OSPF。

路由器只会和相邻路由器交换自己的路由表，路由表中通常包含：目的网络，距离，下一跳路由器。它们之间每隔30s就会交换一次，然后根据接收的路由表来判断是否要更新自己的路由表，若180s没有接收到交换信息，那么就判定这个相邻路由器不可达，并在路由表中将距离置为16。

经过n次的路由表交换后，每个路由器都知道自己到达当前AS内任意一个路由器的最短距离和下一跳，这个过程就叫做收敛。

三个定时器

1. 更新定时器：路由器每隔30s就会发送更新信息。为了防止同一时间所以的路由器发送，添加了5s的偏移，在[25，35]之间取值。
2. 过期定时器：在180s没有收到该路由项的任何信息，就将其设为不可达。
3. 刷新定时器：一条记录失效后不会立即删除，而是等待指定时间后删除。

路由表更新

收到其他路由器发来的RIP报文后，执行以下步骤：

1. 若路由表中没有对应的目的网络表项，就直接将此表项填入到路由表中。
2. 将所有路由项都先加一，若路由表中存在对应的目的网络表项，同时下一跳相同，直接将路由表中的更新（网络可能会改变，应该使用最新的）。下一跳不相同，就会和路由器中的距离进行比较，若大于路由表中的则不做处理，若小于就执行更新。
3. 若180s还没有收到邻居路由器的路由表，就将这个邻居路由表的距离设为16，不可达。

每隔30s就会循环这个步骤。若使用触发更新，既当跳数发送变化时，路由器就会发送response更新信息，这样可以加快收敛速度。

RIP缺点

好消息快，坏消息慢（慢收敛）

当网1出故障后，R1将其置为16，如果在最坏情况下可能要等到35秒才会将从这个坏消息发出，而在这个时间内，R2可能刚好发送之前正常情况时的路由，这时R1会误以为R2能够到达，于是就将距离加一后更新入路由表，这样R2收到时就也会误以为R1可以到达，这样一直循环直到跳数达到16时，才发现这个坏消息。
其他
● 由于每个路由器要将自己整个路由表发送给所有相邻路由器，路由信息量大，占较大的网络开销。
● 存在路由同步，算法收敛速度慢，容易引发更新不一致。
● 可扩展性不好，只能适用于小规模网络，一条路由上最多15个路由器。
● 可产生路由环路，为避免路由环路需要特殊处理，如水平分割法，触发更新法等。