RIP/OSPF协议知识点整理

一、路由选择协议的分类

1、按照使用范围进行分类：

1.1、IGP----内部网关协议，一个AS内部使用协议为IGP（RIP、OSPF、EIGRP、ISIS）
1.2、BGP----边界网关协议，不同的AS之间使用的协议为BGP
1.3、AS—自治系统（类似于电信、移动、联通就是一个AS），范围1-65535，公有AS（1-64512）和私有AS（64513-65535）

2、按照协议的特点进行分类：

1.1、距离矢量型（告诉网段和方向），eg：RIP（适用于网络比较小的）、EIGRP（高级距离矢量型路由协议）
1.2、链路状态型（告诉路由信息和拓扑信息）：OSPF、ISIS

3、按照是否传递网络掩码进行分类：

1.1、有类别路由协议：不传递网络掩码（RIPV1）（更新时不携带掩码）
1.2、无类别路由协议：传递网络掩码（其他）（更新时携带掩码）

二、RIP路由信息协议

1、基本概念：

1.1、RIP是标准型的距离矢量型路由协议，通过发送数据包进行路由信息交互，其最大优点就是简单。
1.2、RIP分为三个版本：RIPV1、RIPV2（在IPV4中使用）、RIPNG（在IPV6中使用）。
RIPV1：是一种有类别的距离矢量型路由协议，使用广播更新（255.255.255.255）
RIPV2：是一种无类别的距离矢量型路由协议，使用组播更新（224.0.0.9）
1.3、RIP是应用层协议，基于UDP发送，520端口（RIPNG，端口号为521）传输数据，进行周期性发送，周期性更新，时间为30s。（这表明它的传输速度很快，但是占用的资源多）
1.4、cost计算方式：路由信息每经过一次路由器转发，开销值都增加1，最大值为15，如果是16则代表不可达。

2、RIP路由协议的特性：

2.1、水平分割机制：通过这个路由接口收到路由信息，但是不能通过这个出口转发出去，但是我感觉可以消除重复更新量。
2.2、cost值限制：最大值为15，如果是16则不可行。
2.3、带毒性逆转的水平分割机制（适用于所有的距离矢量型路由协议），可以破坏水平分割将路由转发回来。
2.4、同步更新问题，RIP协议使用异步更新方式，时间为25.5s-30s。
2.5、抑制计时器，更新30s,无效180s，垃圾回收计时器120s。

3、RIP路由协议的工作过程：

step1：路由器学习直连路由的网段，并将检测到的信息添加到路由表中。
step2：与邻居进行路由表信息交换：更新周期30s后，路由器会向邻居发送自己的路由信息，与邻居的路由信息表进行交换，邻居接受数据后，与自己的路由表进行比较，将没有的网段添加进去。
step3：再过30s，第2个更新周期到了，路由器会向邻居再次发送自己已经拥有的网段，邻居路由收到后，会再次进行比较，将没有的网段添加进去。
step4：如果超过180s没有收到邻居路由器的通告，则会判断觉得邻居没了，并会更新自己的的路由表。
step5：经过若干次更新后，所有路由器最终都会知道自己的最短距离和下一跳路由器的地址。

四、 OSPF协议介绍

1、基本信息：

OSPF：开放式最短路径有先协议
1.1、协议的使用范围：IGP
1.2、协议算法特点：链路状态型路由协议
1.3、协议是否传递网络掩码：传递网络掩码（无类别的路由协议）
1.4、协议封装：基于IP协议封装，协议号为89。

2、OSPF的特点：

2.1、OSPF是一种链路型协议（链路=路由信息+拓扑信息）。
2.2、OSPF传递的是LSA（链路状态通告6种类型LSA 1 2 3 4 5 7）
2.3、OSPF更新方式：触发更新（网络结构稳定时不发信息，直到网络结构变化才发信息）+30分钟的周期链路状态刷新。
2.4、OSPF更新地址：224.0.0.5 224.0.0.6

2.5、OSPF支持区域划分：

2.5.1、OSPF的优点：
1、限制LSA的传播范围
2、减少LSA的数量
2.5.2、区域的划分范围：基于接口（链路）
2.5.3、区域的标识：
1、十进制区域
2、类似于IP地址A 、B、C、D
2.5.4、区域的分类：
1、骨干区域（0区域）
2、非骨干区域（非0区域）
2.5.5、区域设计原则：
1.OSPF网络中必须存在并且唯一的骨干区域（area 0）（单区域//单区域：只有一个区域可以不为 area 0 ）
2.若存在非骨干区域，非骨干区域必须与骨干区域直接相连
eg： // 1 <—0--->2
OSPF 路由器角色：
骨干路由器： //属于非骨干区域
非骨干路由器: //属于非骨干区域
ABR：区域边界路由器
ASBR：自治系统边界路由器 //属于ospf和非ospf的边界，将非骨干的路由引入到骨干路由

2.6、OSPF是一种比较消耗路由器资源的协议。

4、OSPF 工作原理：

1、发送hello报文，来发现，建立，维护邻居关系
2、进行LSA泛洪，直到LSDB（链路状态信息数据库，用来存放LSA）同步：首先发送一个DD（数据库摘要信息）报文，如果该DD报文中存在自己没有的链路状态信息，则发送一个LSR请求报文（摘要，不是完整的LSA）；收到LSR请求报文，会发送LSU更新报文（完整的LSA）；收到LSU更新报文，会发送一个LSAck确认报文。
3、以自身为结点，用SPF算法，算出最短最优路径，然后将计算好的路由加表。

5、OSPF 配置

Process ID : 进程号 ，只具有本地意义
Router-id ：路由器标识符，标识本设备在OSPF网络中的唯一性。类似于IP //每一台ospf路由器只有一个router-id 地址 A.B.C.D
Router-id 选举方式：
1.手工指定最优先
2.选举所有环回接口中IP地址最大 的
3.选举所有物理接口中IP地址最大的。

五、RIP协议与OSPF协议的区别

1、根据协议特点不同：

RIP：RIP是标准型的距离矢量型路由协议，因为只数跳数，其相对于来说比较简单，所以可以适用于较小型的网络。
OSPF：OSPF是一种链路型协议，因为其复杂度和配置要求较高，需要对网络进行规划和设计，使得OSPF更适用于复杂的网络、分层网络。

2、更新方式不同：

RIP：周期性更新。周期性更新路由信息，占用的资源较多，对宽带的要求较高，更新的时间也要比OSPF长一些。
OSPF：触发型更新。OSPF发送链路信息、更新状态信息只在相邻的路由器之间传输。

3、工作方式不同：

RIP：RIP 每 30秒发送一次完整的路由表，路由器如果超过180秒没有发送更新路由表，那么该路由器将被标记为失效，120秒之后该路由器将被标记为不存在。
OSPF：OSPF 每 10秒发送一次 Hello 包，如果超过 40秒不发送 Hello 包，路由器将会被认定为无效，每 30分钟更新一次路由数据库。

4、算法不同：

RIP：基于距离矢量型协议，计算的是cost值
OSPF：基于链路状态型路由协议，选择的是最优的路径。