路由信息協(xié)議

1、路由信息協(xié)議路由信息協(xié)議RIP北京交通大學(xué)北京交通大學(xué)下一代互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)設(shè)備國家工程實(shí)驗(yàn)室下一代互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)設(shè)備國家工程實(shí)驗(yàn)室蘇偉蘇偉RIP簡介簡介vRIP（Routing Information Protocol，路由信息協(xié)議）路由信息協(xié)議）是一種基于距離矢量路由選擇算法的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由協(xié)是一種基于距離矢量路由選擇算法的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議。議。vRIP的版本有的版本有RIPv1、 RIPv2和和RIPng，前兩者用于前兩者用于IPv4， RIPng用于用于IPv6。vRIP最大的特點(diǎn)就是簡單，但難以用于大型的網(wǎng)絡(luò)。最大的特點(diǎn)就是簡單，但難以用于大型的網(wǎng)絡(luò)。RIP的發(fā)展歷史的發(fā)展歷史vXerox公司和

2、加州大學(xué)伯克利分校在公司和加州大學(xué)伯克利分校在80年代初都開發(fā)了年代初都開發(fā)了RIP的的早期版本早期版本。v1988年的年的RFC 1058對對RIP協(xié)議做了說明，后來被稱為協(xié)議做了說明，后來被稱為RIPv1。v1998年，年，IETF推出了推出了RIP改進(jìn)版本的正式標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)版本的正式標(biāo)準(zhǔn)RFC 2453，即即RIPv2：支持子網(wǎng)掩碼信息；支持路由對象標(biāo)志；支持路由支持子網(wǎng)掩碼信息；支持路由對象標(biāo)志；支持路由更新鑒別。更新鑒別。v1997年年IETF推出了下一代推出了下一代RIP協(xié)議協(xié)議RIPng的建議標(biāo)準(zhǔn)的建議標(biāo)準(zhǔn)RFC 2080。第一部分第一部分 RIP的工作過程的工作過程概概 述述vRI

3、P是一種典型的基于距離矢量路由算法的動態(tài)路由協(xié)議，是一種典型的基于距離矢量路由算法的動態(tài)路由協(xié)議，所以它的工作過程實(shí)際上就是距離矢量路由算法的具體化。所以它的工作過程實(shí)際上就是距離矢量路由算法的具體化。v運(yùn)行運(yùn)行RIP的路由器維持一個到網(wǎng)絡(luò)中可能目的地的路由表，的路由器維持一個到網(wǎng)絡(luò)中可能目的地的路由表，包含目的地址和跳數(shù)等信息。包含目的地址和跳數(shù)等信息。v路由器周期性地向它直接相連的網(wǎng)絡(luò)鄰居發(fā)送它的路由器周期性地向它直接相連的網(wǎng)絡(luò)鄰居發(fā)送它的RIP路由路由表，即距離矢量（表，即距離矢量（V，D）信息。每一個接收者都修正自己信息。每一個接收者都修正自己RIP路由表中的距離矢量，并向它自己的鄰居

4、直接轉(zhuǎn)發(fā)，最路由表中的距離矢量，并向它自己的鄰居直接轉(zhuǎn)發(fā)，最終使所有的路由器都知道別的路由器的情況。終使所有的路由器都知道別的路由器的情況。RIPv1分組格式分組格式基于基于UDP，端口號端口號520RIPv2分組格式分組格式基于基于UDP，端口號端口號520RIPng分組格式分組格式基于基于UDP，端口號端口號521 RIP路由器信息交互過程路由器信息交互過程 1.當(dāng)在路由器當(dāng)在路由器A的某接口上啟動的某接口上啟動RIP后，接口以多播形式后，接口以多播形式（RIPng使用多播地址使用多播地址FF02:9，RIPv2使用使用224.0.0.9）向）向鄰居發(fā)送信息請求，請求鄰居給自己發(fā)送鄰居發(fā)送

5、信息請求，請求鄰居給自己發(fā)送RIP路由表信息；路由表信息；2.鄰居鄰居B接收到路由表信息請求，發(fā)送整個接收到路由表信息請求，發(fā)送整個RIP路由表信息對路由表信息對請求進(jìn)行響應(yīng)；請求進(jìn)行響應(yīng)；3.路由器路由器A和和路由器路由器B在啟動后就開始周期發(fā)送，周期更新；在啟動后就開始周期發(fā)送，周期更新；4.路由器路由器A檢測到路由變化時，以多播形式向鄰居發(fā)送觸發(fā)檢測到路由變化時，以多播形式向鄰居發(fā)送觸發(fā)更新，通知鄰居路由的變化情況。更新，通知鄰居路由的變化情況。距離矢量的計算距離矢量的計算vRIP度量的單位是跳數(shù)，其單位是度量的單位是跳數(shù)，其單位是1，也就是規(guī)定每一條鏈路，也就是規(guī)定每一條鏈路的成本為的

6、成本為1，而不考慮鏈路的實(shí)際帶寬、時延等因素，而不考慮鏈路的實(shí)際帶寬、時延等因素，RIP最最多允許多允許15跳。跳。vRIP利用度量來表示它和所有已知目的地間的距離。利用度量來表示它和所有已知目的地間的距離。v當(dāng)一個當(dāng)一個RIP更新報文到達(dá)時，接收方路由器和自己的更新報文到達(dá)時，接收方路由器和自己的RIP路由路由表中的每一項進(jìn)行比較，并按照距離矢量路由算法對自己的表中的每一項進(jìn)行比較，并按照距離矢量路由算法對自己的RIP路由表進(jìn)行修正。路由表進(jìn)行修正。 第二部分第二部分 RIP定時器定時器1.周期更新定時器：用來激發(fā)周期更新定時器：用來激發(fā)RIP路由器路由表的更新，每個路由器路由表的更新，每個

7、RIP節(jié)點(diǎn)只有一個更新定時器，設(shè)為節(jié)點(diǎn)只有一個更新定時器，設(shè)為30s。每隔每隔30s路由器會路由器會向其鄰居廣播自己的路由表信息。每個向其鄰居廣播自己的路由表信息。每個RIP路由器的定時器路由器的定時器都獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)中其他路由器，因此它們同時廣播的可能性都獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)中其他路由器，因此它們同時廣播的可能性很小。很小。2.超時定時器：用來判定某條路由是否可用。每條路由有一超時定時器：用來判定某條路由是否可用。每條路由有一個超時定時器，設(shè)為個超時定時器，設(shè)為180s。當(dāng)一條路由激活或更新時，該當(dāng)一條路由激活或更新時，該定時器初始化，如果在定時器初始化，如果在180s之內(nèi)沒有收到關(guān)于那條路由的之內(nèi)沒有收

8、到關(guān)于那條路由的更新，則將該路由置為無效。更新，則將該路由置為無效。定時器分類定時器分類3.清除定時器：用來判定是否清除一條路由。每條路由有一清除定時器：用來判定是否清除一條路由。每條路由有一個清除定時器，設(shè)為個清除定時器，設(shè)為120s。當(dāng)路由器認(rèn)識到某條路由無效當(dāng)路由器認(rèn)識到某條路由無效時，就初始化一個清除定時器，如果在時，就初始化一個清除定時器，如果在120s內(nèi)還沒收到這內(nèi)還沒收到這條路由的更新，就從路由表中將該路由刪除。條路由的更新，就從路由表中將該路由刪除。4.4.延遲定時器：為避免觸發(fā)更新引起廣播風(fēng)暴而設(shè)置的一個延遲定時器：為避免觸發(fā)更新引起廣播風(fēng)暴而設(shè)置的一個隨機(jī)的延遲定時器，延遲

9、時間為隨機(jī)的延遲定時器，延遲時間為15s。定時器分類定時器分類定時器的作用定時器的作用v觸發(fā)路由更新觸發(fā)路由更新 v識別無效路由識別無效路由 v清除無效路由清除無效路由 第三部分第三部分RIP路由表的建立和維護(hù)過程路由表的建立和維護(hù)過程一個一個IPv6網(wǎng)絡(luò)的例子網(wǎng)絡(luò)的例子 3ffe:1000:/32 IPv6路由器1 IPv6路由器2 IPv6路由器3 3ffe:2000:/323ffe:3000:/323ffe:4000:/323ffe:1000:13ffe:2000:13ffe:2000:23ffe:2000:33ffe:3000:33ffe:4000:3RIP路由表的建立過程路由表的建立

10、過程RIP路由表的維護(hù)路由表的維護(hù) IPv6路由器BIPv6路由器AIPv6路由器D B-D度量為10 C-D、A-B、A-C、B-C度量均為1 IPv6路由器C3ffe:1000:/323ffe:2000:/323ffe:3000:/323ffe:4000:/32一個典型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一個典型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)路由器路由器D出現(xiàn)了故障出現(xiàn)了故障 IPv6路由器BIPv6路由器AIPv6路由器D B-D度量為10 A-B、A-C、B-C度量均為1 IPv6路由器C3ffe:1000:/323ffe:2000:/323ffe:3000:/323ffe:4000:/32路由器D出現(xiàn)故障v結(jié)果：產(chǎn)生累加

11、至無窮問題。結(jié)果：產(chǎn)生累加至無窮問題。v解決方案：解決方案：視野分離（水平分割）視野分離（水平分割）帶毒性逆轉(zhuǎn)的視野分離帶毒性逆轉(zhuǎn)的視野分離觸發(fā)更新觸發(fā)更新視野分離視野分離 IPv6路由器BIPv6路由器AIPv6路由器DIPv6路由器C 更新路由A、B和C更新路由D更新路由B、C和D更新路由A、B更新路由A、B更新路由A、C和D更新路由A、C和D更新路由B、C和Dv基本思想：如果基本思想：如果A的某條路由是從的某條路由是從B學(xué)來的，則它向?qū)W來的，則它向B通告的通告的RIP信息中將不會包含這條路由。信息中將不會包含這條路由。帶毒性逆轉(zhuǎn)的視野分離帶毒性逆轉(zhuǎn)的視野分離 IPv6路由器BIPv6路由器AIPv6路由器DIPv6路由器C 更新路由A、B和C，抑制D更新路由D，抑制A、B、C更新路由B、C和D，抑制A更新路由A、B，抑制C、D更新路由A、C和D，抑制B更新路由A、C和D，抑制B更新路由B、C和D，抑制A更新路由A、B，抑制C、Dv基本思想：基本思想：A如果從如果從B學(xué)習(xí)了一條路由，則在它給學(xué)習(xí)了一條路由，則在它給B的的RIP信息中，將包含這條路由，只不過將度量設(shè)成信息中，將包含這條路由，只不過將度量設(shè)成16。v觸發(fā)更新要求路由器不管觸發(fā)更新要求路由器不管30s周期更新定時器中還剩周期更新定時器中還剩多少時間，每當(dāng)它改變一個路由度時，就