RIP路由协议与实验配置

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1.简介

RIP（Routing Information Protocol，路由信息协议）是一种较为简单的内部网关协议（Interior Gateway Protocol，IGP），主要用于规模较小的网络中，比如校园网以及结构较简单的地区性网络。对于更为复杂的环境和大型网络，一般不使用RIP。

由于RIP的实现较为简单，在配置和维护管理方面也远比OSPF和IS-IS容易，因此在实际组网中仍有广泛地应用。

2.RIP工作机制

1. RIP的基本概念

RIP是一种基于距离矢量（Distance-Vector）算法的协议，它通过UDP报文进行路由信息的交换，使用的端口号为520。

RIP使用跳数来衡量到达目的地址的距离，跳数称为度量值。在RIP中，路由器到与它直接相连网络的跳数为0，通过与其相连的路由器到达另一个网络的跳数为1，其余依此类推。为限制收敛时间，RIP规定度量值取0～15之间的整数，大于或等于16的跳数被定义为无穷大，即目的网络或主机不可达。由于这个限制，使得RIP不适合应用于大型网络。

为提高性能，防止产生路由环路，RIP支持水平分割（Split Horizon）和毒性逆转（Poison Reverse）功能。

2. RIP的路由数据库

每个运行RIP的路由器管理一个路由数据库，该路由数据库包含了到所有可达目的地的路由项，这些路由项包含下列信息：

l 目的地址：主机或网络的地址。

l 下一跳地址：为到达目的地，需要经过的相邻路由器的接口IP地址。

l 出接口：转发报文通过的出接口。

l 度量值：本路由器到达目的地的开销。

l 路由时间：从路由项最后一次被更新到现在所经过的时间，路由项每次被更新时，路由时间重置为0。

l 路由标记（Route
Tag）：用于标识外部路由，在路由策略中可根据路由标记对路由信息进行灵活的控制。关于路由策略的详细信息，请参见“IP路由分册”中的“路由策略配置”。

3. RIP的启动和运行过程

RIP启动和运行的整个过程可描述如下：

l 路由器启动RIP后，便会向相邻的路由器发送请求报文（Request
message），相邻的RIP路由器收到请求报文后，响应该请求，回送包含本地路由表信息的响应报文（Response message）。

l
路由器收到响应报文后，更新本地路由表，同时向相邻路由器发送触发更新报文，广播路由更新信息。相邻路由器收到触发更新报文后，又向其各自的相邻路由器发送触发更新报文。在一连串的触发更新广播后，各路由器都能得到并保持最新的路由信息。

l RIP采用老化机制对超时的路由进行老化处理，以保证路由的实时性和有效性。 在这里插入图片描述

4. RIP定时器

RIP受四个定时器的控制，分别是Update、Timeout、Suppress和Garbage-Collect。

l Update定时器，定义了发送路由更新的时间间隔。

l
Timeout定时器，定义了路由老化时间。如果在老化时间内没有收到关于某条路由的更新报文，则该条路由在路由表中的度量值将会被设置为16。

l
Suppress定时器，定义了RIP路由处于抑制状态的时长。当一条路由的度量值变为16时，该路由将进入抑制状态。在被抑制状态，只有来自同一邻居且度量值小于16的路由更新才会被路由器接收，取代不可达路由。

l
Garbage-Collect定时器，定义了一条路由从度量值变为16开始，直到它从路由表里被删除所经过的时间。在Garbage-Collect时间内，RIP以16作为度量值向外发送这条路由的更新，如果Garbage-Collect超时，该路由仍没有得到更新，则该路由将从路由表中被彻底删除。

3.RIP的版本

RIP的版本
RIP有两个版本：RIP-1和RIP-2。

RIP-1

是有类别路由协议（Classful Routing Protocol），它只支持以广播方式发布协议报文。RIP-1的协议报文无法携带掩码信息，它只能识别A、B、C类这样的自然网段的路由，因此RIP-1不支持不连续子网（Discontiguous Subnet）。

RIP-2

是一种无类别路由协议（Classless Routing Protocol），与RIP-1相比，它有以下优势：

l 支持路由标记，在路由策略中可根据路由标记对路由进行灵活的控制。

l 报文中携带掩码信息，支持路由聚合和CIDR（Classless Inter-Domain
Routing，无类域间路由）。

l 支持指定下一跳，在广播网上可以选择到最优下一跳地址。

l 支持组播路由发送更新报文，减少资源消耗。

l 支持对协议报文进行验证，并提供明文验证和MD5验证两种方式，增强安全性。

4.RIP的防环机制

1. 最大跳数

2. 水平分割

3. 毒化路由

4. 毒性逆转

5. 抑制计时器

6. 触发更新

5.RIP配置命令

router rip 启用路由协议RIP
version 2 配置版本，使用RIPv2
no auto-summary 关闭RIP协议的自动汇总
network 192.168.10.0 将自己的直连网段宣告进入RIP协议中
192.168.10.0表示的是一个“网络范围”，即“网段”
备注：network的定义
在设备上凡是被192.168.10.0表示的范围所覆盖住的接口，都启用路由协议进程

6.实验拓扑

6.1 相关设备

终端设备
pc0：192.168.1.1/24
pc1：192.168.4.1/24
路由器R0/R1/R2
涉及技术
RIP路由协议

6.2实验目的

1.规划多个网络，并使用多个路由器进行互连。
2.进行网络地址分配
3.进行路由器配置，包括初始化配置、RIP协议配置。
4.利用RIP协议使全网通 PC0与PC1互相成功访问

配置PC IP地址

PC0

PC1

路由器基础配置

R0：

Router>en
Router#conf t
Router(config)#int f0/1
Router(config-if)#ip add 192.168.1.254 255.255.255.0
Router(config-if)#no sh
Router(config-if)#int f0/0
Router(config-if)#ip add 192.168.2.1 255.255.255.0
Router(config-if)#no sh

R1：

Router>en
Router#conf t
Router(config)#int f0/0
Router(config-if)#ip add 192.168.2.2 255.255.255.0
Router(config-if)#no sh
Router(config-if)#int f0/1
Router(config-if)#ip add 192.168.3.1 255.255.255.0
Router(config-if)#no sh

R2：

Router>en
Router#conf t
Router(config)#int f0/0
Router(config-if)#ip add 192.168.3.2 255.255.255.0
Router(config-if)#no sh
Router(config-if)#int f0/1
Router(config-if)#
Router(config-if)#ip add 192.168.4.254 255.255.255.0
Router(config-if)#no sh

RIP配置

PC1：
Router(config)#router rip
Router(config-router)#v 2  //启用版本2
Router(config-router)#net 192.168.1.0  //宣告1.0网段
Router(config-router)#net 192.168.2.0  //宣告2.0网段
Router(config-router)#no au //关闭自动汇总
R2
Router(config)#router rip
Router(config-router)#v 2  //启用版本2
Router(config-router)#net 192.168.2.0 //宣告2.0网段
Router(config-router)#net 192.168.3.0 //宣告3.0网段
Router(config-router)#no au  // 关闭自动汇总

R3
Router(config)#router rip
Router(config-router)#v 2 //  启用版本2
Router(config-router)#net 192.168.3.0 // 宣告3.0网段
Router(config-router)#net 192.168.4.0 //  宣告4.0网段
Router(config-router)#no au  //  关闭自动汇总

结果测试

注：若 ping 通，说明两台 PC 成功连接，如果没有 ping 通，可能因为路由器反应较慢，稍等一下在尝试。若依旧没成功，请检查命令行 IP 地址是否输入正确，端口是否设置正确。