3.7 RIPv1中的主机路由现象

 

3.7 RIPv1 中的主机路由现象

提要描述

由于 RIP v1 不支持发送子网掩码， 所以只能依靠自己接口的掩码和接受到的路由条目进行 ” 与 ” 运算，来得出路由条目安装到路由表中。产生 RIPv1 主机路由现象其实很多时候是人为做成的，例如： IP 地址的规划不当、网络结构不完善、网络合并或者迁移等。一般在 RIPv1 接收更新时出现主机路由现象就以下两种情况：   1 ：如果在 同一主网 的子网通告，采用接收接口的掩码更新安装进路由表，如果 收到子网通告主机位不为零 ，则以 ／３２主机路由 方式安装进路由表，并通告给下一跳路由器。   2 ：如果在 不同主网 的子网通告，如果在路由表里已经存在对应子网，则忽略该更新。如果在路由表里不存在，则以主类网络号安装进路由表，或者 以／３２主机路由 的方式安装进路由表（ 当接收接口为 unnumbered link 时 ）。   实验目标： 调试分析主机路由的现象，验证上面的两种情况

↓调试配置及监测步骤↓

 

( 实验 1) 正常配置的情况

R1 的配置	R2 的配置
! hostname R1 ! interface Serial1/1 ip address 192.168.1.33 255.255.255.240 no shut ! router rip  network 192.168.1.0 !	! hostname R2 ! interface Serial1/0  ip address 192.168.1.34 255.255.255.240 no shut !   interface Serial1/1  ip address 192.168.1.17 255.255.255.240  no shut ! router rip  network 192.168.1.0 !
R3 的配置
! hostname R3 ! interface Serial1/0  ip address 192.168.1.18 255.255.255.240 no shut ! router rip  network 192.168.1.0 !

接口互通后，在各台路由协议中启用 RIP 查看 R1 的路由表

R1#show ip route

     192.168.1.0/28 is subnetted, 2 subnets

C       192.168.1.32 is directly connected, Serial1/1

R       192.168.1.16 [120/1] via 192.168.1.34, 00:00:09, Serial1/1

 

此时正常显示 192.168.1.16/28 网段的路由信息，没有问题。

 

 

( 实验 2) 出现主机路由的情况

R1 的配置	R2 的配置
! hostname R1 ! interface Serial1/1 ip address 192.168.1.33 255.255.255.224 no shut ! router rip  network 192.168.1.0 !	! hostname R2 ! interface Serial1/0  ip address 192.168.1.34 255.255.255.240 no shut !   interface Serial1/1  ip address 192.168.1.17 255.255.255.240  no shut ! router rip  network 192.168.1.0 !
R3 的配置
! hostname R3 ! interface Serial1/0  ip address 192.168.1.18 255.255.255.240 no shut ! router rip  network 192.168.1.0 !

 

配置内容和同实验 1 差不多，只是 R1 的 S1/1 接口的地址改为 /27 的掩码

 

查看 R1 的路由表

R1#show ip route                                         

     192.168.1.0/24 is variably subnetted, 3 subnets, 3 masks

C       192.168.1.32/27 is directly connected, Serial1/1

R       192.168.1.16/32 [120/1] via 192.168.1.34, 00:00:21, Serial1/1

R1#debug ip rip

*Mar 22 21:08:39.995: RIP: received v1 update from 192.168.1.34 on Serial1/1

*Mar 22 21:08:39.999:      192.168.1.16 in 1 hops

可以发现与正常配置的情况相比， 192.168.1.16/28 网段的路由信息 变为了一条 192.168.1.16/32 的 主机路由 ，

首先总结一下 : 为什么 R1 会学到主机路由 ? 当 R1 收到 R2 发送过来的路由更新时，是 192.168.1.16 ；由于RIPv1的更新报文中没有子网掩码，所以只能依靠自己接口的掩码和接受到的路由条目进行 ” 与 ” 运算， 在主网络号一致的情况下，对比其主机位 ，结果不为零，这个地址不是 /27 位掩码的子网，所以会被认为是主机路由。

主机位 进行“与”运算			转换成二进制
收的网络	192.168.1.16	16		10000
接口掩码	255.255.255.224	224	111	00000

 

 

( 实验 3) 出现主机路由的情况

R1 的配置	R2 的配置
! interface Serial1/1  ip address 10.1.1.1 255.128.0.0 no shut ! router rip  network 10.0.0.0 !	! interface Serial1/0  ip address 10.1.1.2 255.128.0.0  no shut ! interface Serial1/1  ip address 10.128.0.1 255.192.0.0  no shut ! router rip  network 10.0.0.0 !
R3 的配置
! interface Loopback0  ip address 10.224.0.1 255.224.0.0 !         interface Serial1/0  ip address 10.128.0.2 255.224.0.0 no shut ! router rip  network 10.0.0.0 !

 

完成配置后查看个路由表：

R1#show ip route

     10.0.0.0/8 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks

C       10.0.0.0/9 is directly connected, Serial1/1

R       10.224.0.0/32 [120/2] via 10.1.1.2, 00:00:26, Serial1/1

 

R2#show ip route

     10.0.0.0/8 is variably subnetted, 3 subnets, 3 masks

C       10.0.0.0/9 is directly connected, Serial1/0

C       10.128.0.0/10 is directly connected, Serial1/1

R       10.224.0.0/32 [120/1] via 10.128.0.2, 00:00:16, Serial1/1

 

R3#show ip route

     10.0.0.0/11 is subnetted, 2 subnets

C       10.128.0.0 is directly connected, Serial1/0

C       10.224.0.0 is directly connected, Loopback0

从路由表可以看到的 R1 、 R2 路由表中依然有主机路由，但是可以发现一个新的现象：因为 R2 的掩码不一致，导致了 R2 不能正确的发布路由，看 R2 上 debug 命令的输出：

 

R2#debug ip rip

*Mar 22 22:12:20.199: RIP: sending v1 update to 255.255.255.255 via Serial1/1 (10.128.0.1)  #---- 发往 R3 的方向

*Mar 22 22:12:20.199: RIP: build update entries - suppressing null update

*Mar 22 22:12:20.931: RIP: sending v1 update to 255.255.255.255 via Serial1/0 (10.1.1.2)    #---- 发往 R1 的方向

*Mar 22 22:12:20.931: RIP: build update entries

*Mar 22 22:12:20.935:   subnet 10.224.0.0 metric 2

R2#

*Mar 22 22:12:27.779: RIP: received v1 update from 10.128.0.2 on Serial1/1

*Mar 22 22:12:27.783:      10.224.0.0 in 1 hops

可以看到 R2 没有向 R1 通告 10.128.0.0 网段 ， 也没有向 R3 通告 10.0.0.0 网段 ，因为 R2 接口都处于一个主类网络，就没有网络边界的概念，而且掩码不一致。

 

如果将 R2 的 S1/1 改为 9.128.0.1/10 ，并且通告 9.0.0.0 网段，可以看到如下结果：

 

R2(config)#int s1/1

R2(config-if)#ip address 9.128.0.1 255.192.0.0

R2(config)#router rip

R2(config-router)#network 9.0.0.0

 

R2#debug ip rip

*Mar 22 22:23:23.203: RIP: sending v1 update to 255.255.255.255 via Serial1/0 (10.1.1.2)   #---- 发往 R1 的方向

*Mar 22 22:23:23.203: RIP: build update entries

*Mar 22 22:23:23.207:   network 9.0.0.0 metric 1

R2#

*Mar 22 22:23:34.047: RIP: sending v1 update to 255.255.255.255 via Serial1/1 (9.128.0.1)  #---- 发往 R3 的方向

*Mar 22 22:23:34.047: RIP: build update entries

*Mar 22 22:23:34.051:   network 10.0.0.0 metric 1

 

可以看到 R2 正常发送了路由更新 ，所以总结以下：在 RIP 中

(1)   如果接口的 IP 地址是在相同的主类网络子网中，子网掩码不一致，会导致路由信息发布失败。

(2)   如果接口的 IP 地址是在不同的主类网络子网中，子网掩码不一致，路由通告正常，且正常汇总。

 

 

( 实验 4) 出现主机路由的情况

R1 的配置	R2 的配置
! hostname R1 ! interface FastEthernet0/0  ip address 10.10.10.1 255.255.255.0 no shut ! interface Serial1/1  ip unnumbered FastEthernet0/0 no shut ! router rip  network 10.0.0.0 !	! hostname R2 ! interface Loopback0  ip address 2.2.2.2 255.255.255.0 ! interface FastEthernet0/0  ip address 10.10.20.1 255.255.255.0 no shut ! interface Serial1/0  ip unnumbered Loopback0 no shut ! router rip  network 2.0.0.0  network 10.0.0.0 !

 

完成配置之后看看各个路由器的路由表：

 

R1#show ip route

     2.0.0.0/8 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks

R       2.2.2.0/32 [120/1] via 2.2.2.2, 00:00:19, Serial1/1

R       2.0.0.0/8 [120/1] via 2.2.2.2, 00:00:19, Serial1/1

     10.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets

C       10.10.10.0 is directly connected, FastEthernet0/0

 

R2#show ip route

     2.0.0.0/24 is subnetted, 1 subnets

C       2.2.2.0 is directly connected, Loopback0

     10.0.0.0/8 is variably subnetted, 2 subnets, 2 masks

R       10.10.10.0/32 [120/1] via 10.10.10.1, 00:00:13, Serial1/0

C       10.10.20.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0

 

当接收接口为 unnumbered link 时 , 学到的路由条目以／３２主机路由的方式安装进路由表。

 

 

看看 R1 、 R2 的 debug 信息：

 

R1#debug ip rip

R1#

*Mar 22 22:47:29.255: RIP: sending v1 update to 255.255.255.255 via Serial1/1 (10.10.10.1)

*Mar 22 22:47:29.255: RIP: build update entries

*Mar 22 22:47:29.259:   network 10.0.0.0 metric 1

*Mar 22 22:47:29.259:   subnet 10.10.10.0 metric 1

R1#

*Mar 22 22:47:35.335: RIP: ignored v1 update from bad source 10.10.20.1 on FastEthernet0/0   # 忽略错误的更新源

R1#

*Mar 22 22:47:52.179: RIP: received v1 update from 2.2.2.2 on Serial1/1

*Mar 22 22:47:52.183:      2.0.0.0 in 1 hops

*Mar 22 22:47:52.183:      2.2.2.0 in 1 hops

*Mar 22 22:47:52.183:      10.0.0.0 in 1 hops

 

R2#debug ip rip

*Mar 22 22:47:56.095: RIP: sending v1 update to 255.255.255.255 via Serial1/0 (2.2.2.2)

*Mar 22 22:47:56.095: RIP: build update entries

*Mar 22 22:47:56.099:   network 2.0.0.0 metric 1

*Mar 22 22:47:56.099:   subnet 2.2.2.0 metric 1

*Mar 22 22:47:56.099:   network 10.0.0.0 metric 1

*Mar 22 22:47:56.631: RIP: ignored v1 update from bad source 10.10.10.1 on FastEthernet0/0

R2#

*Mar 22 22:48:00.703: RIP: received v1 update from 10.10.10.1 on Serial1/0

*Mar 22 22:48:00.707:      10.0.0.0 in 1 hops

*Mar 22 22:48:00.707:      10.10.10.0 in 1 hops

R2#

 

从 R1 、 R2 的 debug 信息可以看到， 当使用无编号 IP 地址的时候 ,RIP 会对数据来源的合法性进行检查 , 要么不用要么 2 边都用 , 其实无编号 IP 地址不是没有地址 , 只是用其它地址来代替或者说是借用 ( 可以节省地址 , 有时不会因为用到 2 个地址而浪费一个网段 ), 但是借用的也必须在同一网段。

 

同时可以看到 R1 、 R2 都忽略错误的更新源，这是因为 R1 、 R2 的 Fa0/0 的接口地址不在同一个子网，所以大家都不会从错误的源接受 RIPv1 的更新了。

 

当然， 如果想在不同子网，也能够接收路由的话，我们可以使用命令 no validate-update-source ，就可以使 Fa0/0 口接收路由了：

 

R1(config)#router rip

R1(config-router)#no validate-update-source

 

R2(config)#router rip

R2(config-router)#no validate-update-source

 

 

R1#debug ip rip

*Mar 22 23:10:44.387: RIP: received v1 update from 10.10.20.1 on FastEthernet0/0

*Mar 22 23:10:44.391:      2.0.0.0 in 1 hops

 

R2# debug ip rip

*Mar 22 23:11:33.015: RIP: received v1 update from 10.10.10.1 on FastEthernet0/0

*Mar 22 23:11:33.019:      2.0.0.0 in 2 hops

*Mar 22 23:11:33.019:      10.0.0.0 in 2 hops

对比前面的 debug 信息，可以看到现在接受路由信息，不再忽略了。