RIP路由協(xié)議快速入門(1)

2019-11-04 12:06:31

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供稿：網(wǎng)友

　　路由器的工作不外乎兩個(gè)，一是路徑選擇，二是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)相對輕易一些，難的是如何判定到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑。所以，路徑選擇就成了路由器最重要的工作。　

許多路由協(xié)議可以完成路徑選擇的工作，常見的有Rip，OSPF，IGRP和 EIGRP協(xié)議等等。這些算法中，我們不能簡單的說誰好誰壞，因?yàn)樗惴ǖ膬?yōu)劣要依據(jù)使用的環(huán)境來判定。比如RIP協(xié)議，它有時(shí)不能準(zhǔn)確地選擇最優(yōu)路徑，收斂的時(shí)間也略顯長了一些，但對于小規(guī)模的，沒有專業(yè)人員維護(hù)的網(wǎng)絡(luò)來說，它是首選的路由協(xié)議，我們看中的是它的簡單性。　

假如你手頭正有一個(gè)小的網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目，那么，就讓我們來安排一個(gè)計(jì)劃，30分鐘讀完本文（一讀），20分鐘再細(xì)看一遍本文提及的命令和操作方法（二讀），用30分鐘配置網(wǎng)絡(luò)上的所有路由器（小網(wǎng)絡(luò)，沒有幾臺(tái)路由器可以配的），最后20分鐘，檢查一下網(wǎng)絡(luò)工作是否正常。好了，一百分鐘，你的RIP網(wǎng)絡(luò)運(yùn)轉(zhuǎn)起來了。就這么簡單，不信，請繼續(xù)往下看。　

一、RIP是什么　

RIP（Routing　Information　PRotocols，路由信息協(xié)議）是使用最廣泛的距離向量協(xié)議，它是由施樂（Xerox）在70年代開發(fā)的。當(dāng)時(shí)，RIP是XNS（Xerox　Network　Service，施樂網(wǎng)絡(luò)服務(wù)）協(xié)議簇的一部分。TCP/IP版本的RIP是施樂協(xié)議的改進(jìn)版。RIP最大的特點(diǎn)是，無論實(shí)現(xiàn)原理還是配置方法，都非常簡單。　

度量方法　

RIP的度量是基于跳數(shù)（hops　count）的，每經(jīng)過一臺(tái)路由器，路徑的跳數(shù)加一。如此一來，跳數(shù)越多，路徑就越長，RIP算法會(huì)優(yōu)先選擇跳數(shù)少的路徑。RIP支持的最大跳數(shù)是15，跳數(shù)為16的網(wǎng)絡(luò)被認(rèn)為不可達(dá)。　

路由更新　

RIP中路由的更新是通過定時(shí)廣播實(shí)現(xiàn)的。缺省情況下，路由器每隔30秒向與它相連的網(wǎng)絡(luò)廣播自己的路由表，接到廣播的路由器將收到的信息添加至自身的路由表中。每個(gè)路由器都如此廣播，最終網(wǎng)絡(luò)上所有的路由器都會(huì)得知全部的路由信息。正常情況下，每30秒路由器就可以收到一次路由信息確認(rèn)，假如經(jīng)過180秒，即6個(gè)更新周期，一個(gè)路由項(xiàng)都沒有得到確認(rèn)，路由器就認(rèn)為它已失效了。假如經(jīng)過240秒，即8個(gè)更新周期，路由項(xiàng)仍沒有得到確認(rèn)，它就被從路由表中刪除。上面的30秒，180秒和240秒的延時(shí)都是由計(jì)時(shí)器控制的，它們分別是更新計(jì)時(shí)器（Update　Timer）、無效計(jì)時(shí)器（Invalid　Timer）和刷新計(jì)時(shí)器（Flush　Timer）。　

路由循環(huán)　

距離向量類的算法輕易產(chǎn)生路由循環(huán)，RIP是距離向量算法的一種，所以它也不例外。假如網(wǎng)絡(luò)上有路由循環(huán)，信息就會(huì)循環(huán)傳遞，永遠(yuǎn)不能到達(dá)目的地。為了避免這個(gè)問題，RIP等距離向量算法實(shí)現(xiàn)了下面4個(gè)機(jī)制。　

水平分割（split　horizon）。水平分割保證路由器記住每一條路由信息的來源，并且不在收到這條信息的端口上再次發(fā)送它。這是保證不產(chǎn)生路由循環(huán)的最基本措施。　

毒性逆轉(zhuǎn)（poison　reverse）。當(dāng)一條路徑信息變?yōu)闊o效之后，路由器并不立即將它從路由表中刪除，而是用16，即不可達(dá)的度量值將它廣播出去。這樣雖然增加了路由表的大小，但對消除路由循環(huán)很有幫助，它可以立即清除相鄰路由器之間的任何環(huán)路。　

觸發(fā)更新（trigger　update）。當(dāng)路由表發(fā)生變化時(shí)，更新報(bào)文立即廣播給相鄰的所有路由器，而不是等待30秒的更新周期。同樣，當(dāng)一個(gè)路由器剛啟動(dòng)RIP時(shí)，它廣播請求報(bào)文。收到此廣播的相鄰路由器立即應(yīng)答一個(gè)更新報(bào)文，而不必等到下一個(gè)更新周期。這樣，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖兓瘯?huì)最快地在網(wǎng)絡(luò)上傳播開，減少了路由循環(huán)產(chǎn)生的可能性。　

抑制計(jì)時(shí)（holddown　timer）。一條路由信息無效之后，一段時(shí)間內(nèi)這條路由都處于抑制狀態(tài)，即在一定時(shí)間內(nèi)不再接收關(guān)于同一目的地址的路由更新。假如，路由器從一個(gè)網(wǎng)段上得知一條路徑失效，然后，立即在另一個(gè)網(wǎng)段上得知這個(gè)路由有效。這個(gè)有效的信息往往是不正確的，抑制計(jì)時(shí)避免了這個(gè)問題，而且，當(dāng)一條鏈路頻繁起停時(shí)，抑制計(jì)時(shí)減少了路由的浮動(dòng)，增加了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。　

即便采用了上面的4種方法，路由循環(huán)的問題也不能完全解決，只是得到了最大程度的減少。一旦路由循環(huán)真的出現(xiàn)，路由項(xiàng)的度量值就會(huì)出現(xiàn)計(jì)數(shù)到無窮大（Count　to　Infinity）的情況。這是因?yàn)槁酚尚畔⒈谎h(huán)傳遞，每傳過一個(gè)路由器，度量值就加1，一直加到16，路徑就成為不可達(dá)的了。RIP選擇16作為不可達(dá)的度量值是很巧妙的，它既足夠的大，保證了多數(shù)網(wǎng)絡(luò)能夠正常運(yùn)行，又足夠小，使得計(jì)數(shù)到無窮大所花費(fèi)的時(shí)間最短。　

鄰居　

有些網(wǎng)絡(luò)是NBMA（Non-Broadcast　Multi access，非廣播多路訪問）的，即網(wǎng)絡(luò)上不答應(yīng)廣播傳送數(shù)據(jù)。對于這種網(wǎng)絡(luò)，RIP就不能依靠廣播傳遞路由表了。解決方法有很多，最簡單的是指定鄰居（neighbor），即指定將路由表發(fā)送給某一臺(tái)特定的路由器。　

RIP的缺陷　

RIP雖然簡單易行，并且久經(jīng)考驗(yàn)，但是也存在著一些很重要的缺陷，主要有以下幾點(diǎn)：　
過于簡單，以跳數(shù)為依據(jù)計(jì)算度量值，經(jīng)常得出非最優(yōu)路由；　
度量值以16為限，不適合大的網(wǎng)絡(luò)；　
安全性差，接受來自任何設(shè)備的路由更新；　

不支持無類IP地址和VLSM（Variable　Length　Subnet　Mask，變長子網(wǎng)掩碼）；　
收斂緩慢，時(shí)間經(jīng)常大于5分鐘；　
消耗帶寬很大。　

二、路由器怎么配　

路由器本身就是一臺(tái)有多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口的計(jì)算機(jī)，同普通計(jì)算機(jī)一樣，它也有中心處理器（CPU）、系統(tǒng)主存（RAM）和只讀存儲(chǔ)器（ROM）等部件。　

除此之外，一個(gè)很重要的部分是它的網(wǎng)絡(luò)接口（Interface），為了連結(jié)不同類型的網(wǎng)絡(luò)，路由器的網(wǎng)絡(luò)接口種類繁多，比如應(yīng)用在局域網(wǎng)中的以太、快速以太、令牌環(huán)接口，應(yīng)用于廣域網(wǎng)的V.35、RS232、ISDN　BRI　PRI接口等等。　
路由器的外存儲(chǔ)器主要有兩種：NVRAM（Non-Volatile　RAM，非易失性RAM）和Flash（閃存）。NVRAM存儲(chǔ)路由器的配置文件，F(xiàn)lash用于存放操作系統(tǒng)IOS（Internet　Operating　System）。　

配置模式　

CISCO路由器最基本的配置模式有兩種：用戶（user）和特權(quán)（privileged）。在用戶模式下，只能顯示路由器的狀態(tài)，特權(quán)模式還可以更改路由器的配置。　

特權(quán)模式下可以進(jìn)入安裝（setup）模式、全局配置（global　config）模式，局部配置（sub　config）模式。　　
安裝模式提供菜單提示，引導(dǎo)用戶進(jìn)行路由器的基本配置。新路由器第一次啟動(dòng)后，自動(dòng)進(jìn)入安裝模式。　
全局配置模式中可以改變路由器的全局參數(shù)，如主機(jī)名、密碼等等。　
局部配置改變路由器的局部參數(shù)，例如某一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口的配置、某一種路由協(xié)議的配置等等。

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