动态路由（RIP）
一、动态路由产生背景
1、静态路由的手工配置麻烦。
2、静态路由不太合适大规模网络。
3、静态路由不会根据网络拓扑结构变化，自动调整路径。
二、分类
1、按工作区域：
内部网关协议：RIP---Routing Information Protocol（路由信息协议）、ospf---Open Shortest Path First （开放式最短路径优先协议）、IS-IS---Intermediate System to Intermediate System（从中间系统到中间系统）
外部网关协议：BGP---Border Gateway Protocol（边界网关协议）
2、按算法：
基于距离矢量：RIP：BELLMAN-FORD，周期性自己的路由表，给相邻的路由器。
Bellman-Ford算法的基本步骤：
-
创建一个距离表dist，用来存储从源节点到其他节点的当前最短距离。起始时，将源节点的最短距离设为0，将其他节点的最短距离设为无穷大。
-
对于图中的每条边，进行松弛操作。即对于边(u, v)，如果通过u节点到达v节点的路径距离小于目前记录的最短距离，则更新v节点的最短距离为更小的值。
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重复执行步骤2，直到所有边都被遍历了N-1次（N为图中的节点数）。这是因为任意两个节点之间的最短路径长度最多不超过N-1条边。
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检查是否存在通过松弛操作仍然能够改变最短距离的边，如果存在，则说明图中存在负权回路，即无法找到最短路径。否则，最终的距离表dist中存储的就是从源节点到每个节点的最短距离。
基于链路状态：ospf（开放式最短路径优先协议）使用dijkstra算法、IS-IS（从中间系统到中间系统）
Dijkstra算法的基本步骤：
-
创建一个集合S和距离表dist，用来存储已经找到最短路径的节点和它们的最短距离。起始时，将源节点加入集合S，将源节点的最短距离设为0，将其他节点的最短距离设为无穷大。
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从集合S中选取一个距离最小的节点v，将其标记为已访问。
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遍历节点v的所有邻居节点w，计算从源节点到节点w经过节点v的距离。如果这个距离比当前记录的最短距离要小，则更新节点w的最短距离。
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重复步骤2和步骤3，直到集合S包含了所有节点或没有可访问的节点为止。
-
最终，距离表dist中存储的就是从源节点到每个节点的最短距离。
三、路由器学习过程及规则
总结：
1、周期性的发送路由表，发给相邻的路由器
2、学习过程：
（1）对自己没有的路由信息进行无条件学习，并将矢量值进行叠加。
（2）对于同一个路由信息，比较信息的来源，如果来源不同，会比较矢量值，对值大的，不学习，值小的，学习。
如果来源相同：无条件的学习。
四、RIP协议---BELLLMAN-FORD，以跳数为距离的衡量值
（1）环路产生
现象：数据包会在某一个网段一直循环，走不出去；
距离矢量值会无限制的进行叠加。
（2）环路解决方法
水平分割：不会把从一个接口学到的路由信息传到这个接口。
路由毒化：当发现某一网段发生故障，路由器会将该路由项设为最大值，并发送给其他邻居，不发给原接口。
毒性逆转：会把从一个接口学到的路由信息回传到这个接口，带毒回传infinity（inf）给原接口。
保持失效计时器：180秒，在失效时间内不接受其他邻居发送的更新信息，防止更新欺骗，只接受相同邻居发送的路由项小于最大值的更新信息。
最大跳数限制： 不能超过16跳。
触发更新：对于网络拓扑结构的变化，会立刻通知给其相邻的路由器。
（3）RIP计时器：
更新计时器：30秒，每个路由器更新周期都是独立的。
抑制计时器：180秒，更新欺骗，度量值大的不接受，某网络处于故障时，路由器对该路由项设为最大值，并进入抑制时间，在抑制时间内不接受其他邻居发送的更新信息，只接受相同邻居发送的路由项小于最大值的更新信息。
保持失效计时器：180秒，路由器打上possibly down标签，路由设置为16跳。
刷新计时器：240秒，彻底删除。
（4）RIP数据包----UDP--520端口
update：更新数据包
request：请求自己没有的路由信息
response：回复请求的路由信息
五、RIP路由协议特点
1、周期性和触发性更新，周期性更新会发送全部路由信息，占用大量的带宽。
2、最大跳数限制为15，不适用大规模网络。
3、公有协议，UDP-520端口，不可靠传输。
4、路由收敛速度慢。
5、协议存在环路问题。
六、rip的版本对比
1、RIPv1是有类路由协议，RIPv2是无类路由协议。
2、RIPv1不能支持VLSM，RIPv2可以支持VLSM。
3、RIPv1不能关闭自动汇总，RIPv2可以在关闭自动汇总的前提下，进行手工汇总。
4、RIPv1是不支持认证，RIPv2是支持认证。
5、RIPv1是广播发送协议报文，RIPv2是组播发送协议报文，组播地址：224.0.0.9
七、RIP实验
1、配置IP地址
首先把192.168.1.0/24划分成四个大网段
192.168.1.0000 0000---192.168.1.0/26---第一条链路
192.168.1.0100 0000---192.168.1.64/26---第二条链路
192.168.1.1000 0000---192.168.1.128/26---R1环路
192.168.1.1000 0000---192.168.1.128/27---L0
192.168.1.1010 0000---192.168.1.160/27---L1
192.168.1.1100 0000---192.168.1.192/26---R2环路
192.168.1.1100 0000---192.168.1.192/27---L0
192.168.1.1110 0000---192.168.1.224/27---L1
[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.1.65 26
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R1]int LoopBack 0
[R1-LoopBack0]ip add 192.168.1.129 27
[R1-LoopBack0]quit
[R1]int LoopBack 1
[R1-LoopBack1]ip add 192.168.1.161 27
[R1-LoopBack1]quit
[R2]int g0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.1.66 26
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R2]int g0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/1]ip add 192.168.1.1 26
[R2]int LoopBack 0
[R2-LoopBack0]ip add 192.168.1.193 27
[R2-LoopBack0]quit
[R2]int LoopBack 1
[R2-LoopBack1]ip add 192.168.1.225 27
[R2-LoopBack1]quit
[R3]int g0/0/0
[R3-GigabitEthernet0/0/0]ip add 192.168.1.2 26
[R3-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R3]int LoopBack 0
[R3-LoopBack0]ip add 3.3.3.3 24
[R3-LoopBack0]quit
2、配置rip并运ripv2版本和关闭自动汇总
[R1]rip 1
[R1-rip-1]version 2
[R1-rip-1]undo summary
[R1-rip-1]network 192.168.1.0
[R2]rip 1
[R2-rip-1]version 2
[R2-rip-1]undo summary
[R2-rip-1]network 192.168.1.0
[R3]rip 1
[R3-rip-1]version 2
[R3-rip-1]undo summary
[R3-rip-1]network 192.168.1.0
3、配置RIP的接口认证
[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]rip authentication-mode md5 usual cipher 12345
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R2]int g0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]rip authentication-mode md5 usual cipher 12345
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit
4、减少路由条---手动汇总
[R1]int g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]rip summary-address 192.168.1.128 255.255.255.192
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R2]int g0/0/0
[R2-GigabitEthernet0/0/0]rip summary-address 192.168.1.192 255.255.255.192
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit
[R2]int g0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/1]rip summary-address 192.168.1.192 255.255.255.192
[R2-GigabitEthernet0/0/1]quit
5、测试
