《学习笔记76》—— # 计算机网络 # RIP协议详解：v1和v2区别、工作原理、防环机制、配置方法等

RIP协议

1.协议特性

路由信息协议RIP（Routing Information Protocol）是基于距离矢量算法的路由协议，利用跳数来作为计量标准。基于UDP的协议。

RIP协议分为RIPv1和RIPv2，两者的区别如下：

• RIPv1——采用自动汇总。RIPv1根据路由所在的类别（A/B/C），将网段的网络位保留，主机位归0，得到的最终的网段，此网段称为有类网段。RIPv1采用的是广播更新（255.255.255.255），因此十分占用网络资源。
• RIPv2——RIPv2采用的是组播更新（224.0.0.9）、增量更新。增量更新指的是不管路由怎么变动，少路由或多路由，只发送产生变动的路由，并且不受30s影响。

缺点：

• 由于15跳为最大值，RIP只能应用于小规模网络
• 收敛速度慢（240S）
• 根据跳数选择的路由，不一定是最优路由
• 带宽占用率大（RIPv1广播更新，RIPv2组播更新，但都30s一次）
• 网络可见度只有一跳

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2. 工作原理

RIP的工作原理如下：

1. 发现直连——RIP初始化时，路由器会发现自己的直连网络，并添加到自己的路由表中，形成直连路由。
   
2. 邻居交互——两个邻居路由器会交互彼此的路由信息，交互是周期性的。
   
3. 检查更新——接收到新的路由信息后，路由器会检查更新。检查内容包括：1.该路由信息已存在，度量值发生变化；2.该路由信息不存在，需要学习。
   
4. 路由收敛——网络的拓扑结构发生变化后，路由表重新建立到发送再到学习直至稳定，并通告网络中所有相关路由器都得知该变化的过程。

RIP采用Bellman算法（贝尔曼算法）：

1. 如果收到邻居给的路由，若本地没有，则接收；
2. 如果收到邻居给的路由，若本地有，根据度量值对比，若优则录入，若劣则丢弃；
3. 如果收到邻居给的路由并且是从同一接口收到的，即使劣质，也会录入。

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3. 防环机制

路由环路的定义：

​ 路由环路，就是数据包不断在这个网络传输，始终到达不了目的地，导致掉线或者网络瘫痪。

路由环路产生的原因：

​ 由于路由更新时间的差异。

RIP协议中路由环路的解决办法：

• 水平分割：不向原始路由更新来的方向再次发送路由更新信息，即单向更新、单向反馈。可以进入某个接口，使用命令no ip split-horizon关闭水平分割
• 最大16跳：路由更新信息可以向不可到达的网络的路由中的路由器发送次数最大为15次
• 路由中毒（路由毒化）：若RIP的路由条目出现故障时，会立即将此路由标记为16跳，并发送给邻居，告知邻居此路由有问题，尽快删除
• 抑制计时器（180s）：抑制计时器告诉路由器把可能影响路由的任何改变暂时保持一段时间，抑制时间通常比更新信息发送到整个网络的时间要长

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4. 主要计时器

• 更新计时器（Update timer）：RIP协议周期性地发送路由信息的间隔。每30s发送一次。
• 失效计时器（Invalid timer）：是指在180s内收不到更新报文，启动失效计时器，标志这条路由条目失效，并且这个路由器会给所有相邻的路由器发送更新消息通告这条路由条目失效。
• 刷新计时器（Flush Timer）：路由将失效路由从路由表中移除所需要的时间，默认为240s。
• 抑制计时器（Holddown Timer）：在该时间范围内，路由条目不会更新也不会被清除。默认为180s。

更新计时器、失效计时器、刷新计时器的起点都是一致的，从0s开始；而抑制计时器的起始时间为180s，是失效计时器的结束时间。

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5. 配置方法

常用命令：

• 创建一个RIPv1的进程并进入RIP的配置模式：

  Router(config)#router rip
  

• 创建一个RIPv2的进程并进入RIP的配置模式：

  Router(config)#router rip
  Router(config-router)#version 2  //切换到RIPv2
  Router(config-router)#no auto-summary  //关闭自动汇总功能 
  

• 通告直连网段：

  Router(config-router)#network 1.0.0.0  //通告直连网段1.0.0.0
  Router(config-router)#network 0.0.0.0  //通告所有，除了边缘路由器
  

• 查看配置信息：

  Router#Show ip route  //查看路由表
  Router#Show ip route rip  //查看RIP路由
  Router#Show run | section router rip  //查看RIP配置
  Router#Show run | s r r  //查看RIP配置
  Router#Show ip protocol  //查看路由协议信息