CH4-5ed 网络层—RIP协议

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rip是哪一层的协议

rip是哪一层的协议RIP是哪一层的协议。

RIP（Routing Information Protocol）是一种用于在小型网络中交换路由信息的协议，它属于网络层协议中的一种。

RIP协议的主要作用是通过在路由器之间交换路由信息，以便确定最佳的数据传输路径。

在本文中，我们将深入探讨RIP协议是哪一层的协议，并对其工作原理进行详细介绍。

RIP协议是一种基于距离向量的路由选择协议，它使用跳数作为度量单位来确定最佳路径。

在RIP协议中，每个路由器都会维护一张路由表，其中包含了到达其他网络的跳数信息。

路由器会定期向相邻的路由器发送路由更新信息，并根据接收到的信息更新自己的路由表。

通过这种方式，RIP协议能够动态地调整路由路径，以适应网络拓扑的变化。

RIP协议工作在网络层，它使用UDP协议作为传输层协议来进行路由信息的交换。

RIP协议使用UDP端口号520来进行路由信息的传输，这使得它能够在IP网络中进行路由信息的交换。

由于RIP协议是基于距离向量的，因此它对网络的规模有一定的限制，通常只适用于小型网络中。

RIP协议的工作原理非常简单，每隔一段时间，路由器都会向相邻的路由器发送自己的路由表信息。

当一个路由器接收到另一个路由器发送的路由表信息时，它会将这些信息与自己的路由表进行比较，并根据跳数来更新路由表。

如果接收到的路由信息比自己的路由表中的信息更优，则会更新自己的路由表。

通过这种方式，RIP协议能够实现路由信息的动态更新，以适应网络拓扑的变化。

在RIP协议中，路由器之间的路由信息交换是周期性的，通常每隔30秒进行一次。

这种周期性的路由信息交换能够确保路由器之间能够及时地了解到网络拓扑的变化，并作出相应的调整。

同时，RIP协议还使用了一些优化技术，如路由更新的触发机制和毒性逆转等，以减少路由信息的传输量和提高路由的收敛速度。

总的来说，RIP协议是一种简单而有效的路由选择协议，它能够在小型网络中提供可靠的路由信息交换服务。

计算机网络五层协议

计算机网络五层协议计算机网络是现代社会中不可或缺的基础设施，网络协议是网络通信的基础规范。

计算机网络五层协议模型是OSI（Open System Interconnection）模型，将计算机网络通信分为5层，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。

下面将详细介绍这五层协议。

物理层是计算机网络的最底层，主要负责物理电路的传输，包括网线、光纤、无线电波等。

物理层将数字信号转换成连续的模拟信号进行传输，保证了数据的物理可达性和连通性。

数据链路层负责将物理层提供的物理层的传输信道转换成逻辑上的传输信道，为网络提供可靠的数据传输和错误检测功能。

数据链路层通过帧的方式管理数据的传输，对数据进行分组、传输和重新组装，实现了数据的可靠传输。

网络层是计算机网络的核心部分，实现了不同网络之间的数据传输和路由选择。

网络层通过IP（Internet Protocol）地址进行路由选择，并将数据包分组传输。

网络层存在大量的路由协议，包括RIP、OSPF、BGP等。

传输层负责计算机间的端到端通信，通过端口号和传输协议实现了数据的可靠传输。

传输层主要有两个协议，即TCP （Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）。

TCP协议提供可靠的连接，并保证了数据的正确性和完整性，UDP协议则保证了数据的及时传输，但不保证数据的可靠性。

应用层是计算机网络最顶层的部分，提供了各种网络应用和服务。

应用层包括HTTP（HyperText Transfer Protocol）、SMTP （Simple Mail Transfer Protocol）、FTP（File Transfer Protocol）等协议，通过这些协议实现了Web浏览、电子邮件和文件传输等功能。

同时，应用层也是用户与计算机网络之间的接口，用户通过应用层访问网络资源。

总结起来，计算机网络五层协议模型是对计算机网络通信过程的抽象和规范。

rip路由协议配置原理

rip路由协议配置原理RIP（Routing Information Protocol）是一种基于距离向量的路由协议，用于在互联网中的路由器之间交换路由信息并动态更新路由表。

RIP使用跳数作为度量标准来衡量到达目的网络的距离，每个路由器都维护一个本地路由表，记录了它所知道的网络及其距离。

当路由器启动或网络拓扑发生变化时，路由器会周期性地广播自己的路由表给周围的邻居路由器，通过交换路由表信息，各个路由器可以共同构建整个网络的路由表。

RIP协议的配置原理如下：1. 在每个路由器上启用RIP协议，并指定RIP版本（RIPv1或RIPv2）。

2. 将路由器的接口与相应的网络关联起来，使其能够感知到该网络的存在。

3. 配置RIP协议的相关参数，包括广播时间间隔、超时时间等。

这些参数决定了路由器在何时广播自己的路由表，以及何时将某个路由标记为失效。

4. 当路由器启动或有新的网络接入时，它会向相邻的路由器发送RIP请求消息，以获取相邻路由器的路由表。

5. 路由器周期性地广播自己的路由表给周围的邻居路由器，这些广播消息称为RIP响应消息。

响应消息中包含了该路由器所知道的网络及其距离信息。

6. 当接收到其他路由器发送的RIP响应消息时，路由器会更新自己的路由表，根据接收到的路由信息来确定最佳路径，并更新距离值。

7. 如果一段时间内没有收到特定路由的RIP响应消息，路由器会认为该路由已经失效，将其从路由表中删除。

8. 当网络拓扑发生变化时，如链路断开或新的网络接入，路由器会相应地更新自己的路由表，并向周围的邻居路由器发送更新消息。

需要注意的是，RIP协议的距离度量标准是基于跳数的，因此在大型网络中可能会出现计算效率低、收敛速度慢等问题。

此外，RIPv1只支持IPv4，不支持无类别域间路由选择（Classless Inter-Domain Routing，CIDR）和身份验证机制，而RIPv2支持IPv4和IPv6，且具备更多功能和安全性。

RIP 协议

介绍RIP协议的基本概念和作用RIP（Routing Information Protocol）是一种基于距离向量的内部网关协议（IGP），用于在小型和中型网络环境中实现路由选择。

它是最早的距离向量路由协议之一，具有简单、易于配置和实现的特点。

RIP协议的作用是帮助网络中的路由器建立和维护路由表，以便在网络中选择最佳路径进行数据包转发。

它通过交换路由信息来实现这一目标，让网络中的路由器了解到其他路由器的存在以及它们所知道的网络拓扑信息。

RIP协议使用距离作为决策指标，即路由器到目标网络的跳数。

每个路由器维护一张路由表，其中包含到达其他网络的距离信息。

它周期性地向相邻的路由器发送路由更新信息，并接收来自其他路由器的路由更新信息，以便及时更新自己的路由表。

RIP协议的基本概念包括以下几点：‑距离向量:RIP使用距离向量作为路由选择的依据，距离可以表示为跳数或其他度量单位。

‑分割视图:RIP将整个网络划分为一系列的子网，每个子网都有一个唯一的标识符和距离值。

‑更新机制:RIP 通过定期发送路由更新消息来更新路由表，以便及时了解网络拓扑的变化。

‑距离限制:RIP协议中，路由的距离限制为15跳，超过这个距离的路由会被认为是无效的。

尽管RIP协议在小型和中型网络环境中具有一定的优势，但它也存在一些局限性。

由于其基于跳数的度量方式，RIP可能会导致计算出的路径不是最优的，而且对于大型网络来说，其收敛速度较慢。

因此，在复杂的网络环境中，可能需要考虑其他更高级的路由协议。

总之，RIP协议作为一种简单易用的路由协议，在小型和中型网络中仍然具有一定的应用价值，特别适用于简单的网络拓扑和有限的网络规模。

解释RIP协议的工作原理和算法RIP（Routing Information Protocol）是一种距离向量路由协议，其工作原理基于以下几个关键步骤：1.路由表初始化:初始时，每个路由器都有一个空的路由表。

路由表中的条目包括目标网络、下一跳路由器和距离值。

RIP协议理解

RIP协议理解协议名称：RIP（Routing Information Protocol）协议一、背景和目的RIP协议是一种用于动态路由的协议，旨在帮助网络设备在互联网中传输数据包时找到最佳路径。

RIP协议通过交换路由信息，使得网络设备能够了解到整个网络的拓扑结构，并根据这些信息选择最佳路径进行数据传输。

本协议旨在详细介绍RIP协议的原理、功能和使用方法，以便用户能够深入理解和正确应用该协议。

二、协议内容1. RIP协议原理：RIP协议基于距离向量算法，使用跳数（hop count）作为距离度量标准。

每个路由器通过周期性地广播自己的路由表，将自己所知道的网络信息传递给其他路由器。

每个路由器根据接收到的路由表更新自己的路由表，并选择跳数最小的路径作为最佳路径。

2. RIP协议功能：a. 路由表维护：RIP协议通过周期性的路由表更新，实现动态路由的维护和更新。

b. 路由选择：RIP协议根据距离向量算法选择最佳路径，以确保数据能够以最快的速度传输到目的地。

c. 容错能力：RIP协议具有容错能力，当网络中出现链路故障或节点故障时，能够自动调整路由，保证网络的连通性。

3. RIP协议使用方法：a. RIP协议的配置：在每个路由器上配置RIP协议，包括设置路由器的网络地址、启用RIP协议、设置路由器之间的邻居关系等。

b. 路由表的更新：RIP协议会周期性地广播路由表更新信息，每个路由器接收到更新信息后会更新自己的路由表。

c. 路由选择：RIP协议根据跳数最小的原则选择最佳路径，每个路由器根据自己的路由表选择下一跳路由器。

三、协议优势和应用场景1. 优势：a. 简单易用：RIP协议的配置和使用相对简单，适用于小型网络环境。

b. 自动更新：RIP协议能够自动更新路由表，减少了手动配置的工作量。

c. 容错能力：RIP协议具有容错能力，能够自动调整路由，保证网络的连通性。

2. 应用场景：a. 小型企业网络：RIP协议适用于小型企业网络，能够提供简单且稳定的路由功能。

CH4-5ed 网络层

DF：Don’t Fragment；

MF：More Fragments

除最后一个段外的所有段都要置MF位。
指明了该分段在当前数据报中的位置。除最后一个段外的所有段的长度必须是8字节（基本段长）的倍数。

段偏移量（Fragment offset）

生存期（Time to live）

对应的网络层实现

虚电路服务
应用层 H1 运输层网络层数据链路层物理层
应用层运输层网络层数据链路层物理层
H2
虚电路
H1 发送给 H2 的所有分组都沿着同一条虚电路传送
数据报服务
应用层 H1 运输层网络层数据链路层物理层 IP 数据报 H2 应用层运输层网络层数据链路层物理层
运输层 ICMP 网络层首部 IGMP
TCP
UDP OSPF
数据部分
IP 数据报
协议字段指出应将数据部分交给哪一个进程
位 0 固定首部部分
4 标生存时间
8 区分服务识协议
16 标志源地址
19
24 总长度片偏移
31
版本首部长度
首部检验和
目的地址
可变部分可选字段（长度可变）数据部分填充
首部检验和(16 位)字段只检验数据报的首部不检验数据部分。这里不采用 CRC 检验码而采用简单的计算方法。
发送端数字2 据报检验和首部字n
接收端
字1
16 位 16 位 … 置为全 0 … 16 位
字1

rip协议的工作原理

rip协议的工作原理RIP（Routing Information Protocol，路由信息协议）是一种基于距离矢量算法的动态路由协议，用于在互联网中的不同网络间交换路由信息，实现数据包的传输。

它的工作原理可以概括为以下几个步骤：1. 路由器通过RIP协议广播自己的路由表给周围的邻居路由器。

该路由表记录了路由器所连接的网络及其距离（即跳数），初始时，路由器将自己所连接的网络的距离设置为0，同时将其他网络的距离设置为无穷大。

2. 当邻居路由器收到一个路由表更新广播时，它会将该路由表更新与自己的本地路由表进行比较。

如果发现有新的路由或者更短的路径，邻居路由器则更新自己的本地路由表，并将这个更新的路由表广播给其它的邻居。

3. 路由器周期性地广播自己的路由表，以检查是否有其他路由器提供更短的路径。

这个周期称为定时更新（Timer），通常为30秒。

如果某个邻居路由器在3个定时更新的周期内没有发送任何路由表更新，则该邻居路由器被认为是故障的，并且其路由信息会从本地的路由表中删除。

4. 当一个路由器接收到关于某个网络的距离变为无穷大的更新时，该路由器会在本地的路由表中删除这个被通知无效的路由。

这个操作称为毒化逆向拓扑（Poison Reverse）。

5. 路由器通过距离矢量算法计算出到达某个目标网络的最佳路径。

在RIP协议中，距离的单位是“跳数”，即数据包需要经过多少个路由器才能到达目标网络。

当路由器收到不同邻居路由器传递过来的关于同一目标网络的路由信息时，它会选择距离最短（即跳数最小）的路径作为最佳路径。

总之，RIP协议通过广播路由表、周期性更新、比较距离以及选择最佳路径等方式实现路由信息的交换与更新，从而实现数据包的传输。

RIP协议理解

RIP协议理解协议名称：RIP协议理解一、背景介绍RIP（Routing Information Protocol）是一种用于动态路由的协议，主要用于在局域网和广域网之间传递路由信息。

RIP协议基于距离向量算法，通过交换路由信息表来确定最佳的路由路径。

在本协议中，路由器通过周期性地广播其路由表信息，使得网络中的所有路由器都能够了解到整个网络的拓扑结构。

二、协议目的RIP协议的主要目的是实现动态路由，使得网络中的路由器能够自动学习和更新路由信息，从而实现数据包的有效传输。

通过RIP协议，路由器能够根据网络的拓扑结构和链路状态，选择最佳的路径进行数据包的转发。

三、协议内容1. 路由器的初始化a. 当路由器启动时，它会发送一个RIP请求消息，用于获取网络中其他路由器的路由表信息。

b. 路由器还会定期发送RIP请求消息，以便获取最新的路由表信息。

2. 路由表的更新a. 当路由器收到其他路由器发送的RIP请求消息时，它会更新自己的路由表信息，并将更新后的路由表信息发送给其他路由器。

b. 路由器会周期性地广播自己的路由表信息，以便其他路由器能够及时了解到网络的变化。

3. 路由信息的传递a. 路由器通过RIP消息来传递路由信息，RIP消息中包含了路由器的IP地址、子网掩码、下一跳地址和距离等信息。

b. 路由器通过比较RIP消息中的距离信息来选择最佳的路径进行数据包的转发。

4. 路由器的失效检测a. 当路由器长时间未收到其他路由器的RIP消息时，它会认为该路由器失效，并将其从路由表中删除。

b. 路由器还会定期发送RIP响应消息，以便其他路由器能够检测到自己的存在。

5. 路由器的拓扑更新a. 当网络中出现链路故障或新的路由器加入时，RIP协议会自动更新路由器的拓扑结构，并重新计算最佳路径。

b. 路由器会周期性地广播更新后的路由表信息，以便其他路由器能够及时了解到网络的变化。

四、协议优势1. 简单易用：RIP协议的配置和管理相对简单，适用于小型网络环境。

rip协议

rip协议RIP协议：远程网关协议RIP协议，即远程网关协议（Routing Information Protocol），是一种基于距离向量算法的动态路由协议。

RIP 协议常用于小型网络环境中的路由器之间的通信。

RIP协议原本是由Xerox公司研发的路由技术，后被Cisco公司采用并推行，成为了广泛应用的一种路由协议。

RIP协议的特点：1. 支持IPv4和IPv6两种IP协议。

2. 采用距离向量算法，并以“跳数”作为测量距离的标准。

在两个路由器之间，一个路由器的“跳数”指的是从该路由器到目标地址的下一个路由器的距离。

3. RIP协议会周期性地向其他路由器广播路由信息，并根据接收到的路由信息更新其本地的路由表。

这个周期通常是30秒。

4. RIP协议的最大跳数为15。

因此，如果跨越15个路由器，RIP协议无法将路由信息传递到目标地址，将导致通信失败。

5. RIP协议使用UDP数据报进行通信，端口号为520。

RIP协议的工作过程：1. 每个路由器会周期性地向其他路由器发送“路由更新”信息，这个信息包含本地的路由表信息以及所有可达目的地的跳数。

2. 当其他路由器接收到这个路由更新信息后，会与本地的路由表进行比较，如果其中包含了新的目的地信息或者目的地信息的“距离”更短，则更新本地的路由表，并将此信息向其他路由器发送。

3. 如果某个路由器在指定时间内（通常是180秒）没有收到其他路由器的路由更新信息，则认为其他路由器已经失效，并进行删除。

4. 当某个路由器的本地路由表发生变化时，会向其所有的邻居路由器发送一条“路由通知”信息，以便其他路由器更新自己的路由表。

RIP协议的优缺点：RIP协议的主要优点是简单易用，能够自适应网络变化，且使用相对较少的资源。

而其缺点则在于其计算方式过于简单，只考虑跳数而不是带宽和延迟等因素，因此会导致网络的不稳定和效率低下。

此外，RIP协议的最大跳数限制也是其一个固有的缺点，这限制了网络的规模和连通性。

CH4-5ed 网络层_3

正常情况
1 1
网1 R1 网2
1 2 R1 网3 R2
“1”表示“从本路由器到网 1” “2”表示“距离是 2”
“R1”表示经过 R1
R2 说：“我到网 1 的距离是 2，是经过 R1。”
正常情况
1 1
网1 R1 网2
1 2 R1 网3 R2
网1 R1 网 1出了故障 1 16

课件制作人：谢希仁
RIP 协议的优缺点

RIP 协议最大的优点就是实现简单，开销较小。 RIP 协议的缺点：

RIP 存在的一个问题是当网络出现故障时，要经过比较长的时间才能将此信息传送到所有的路由器。 RIP 限制了网络的规模，它能使用的最大距离为 15（16 表示不可达）。没有负载均衡机制。只有一种评价代价，即：跳数。
网2 R2 1 2 R1
网3
R1 说：“我到网 1 的距离是 16 （表示无法到达），是直接交付。”
但 R2 在收到 R1 的更新报文之前，还发送原来的报文，因为这时 R2 并不知道 R1 出了故障。
正常情况
1 1
网1 R1 网2
1 2 R1 网3 R2
网1 R1 网 1出了故障 1 16 1 3 R2
课件制作人：谢希仁
自治系统和内部网关协议、外部网关协议
这里要指出两点

因特网的早期 RFC 文档中未使用“路由器”而是使用“网关”这一名词。但是在新的 RFC 文档中又使用了“路由器”这一名词。应当把这两个属于当作同义词。 IGP 和 EGP 是协议类别的名称。但 RFC 在使用 EGP 这个名词时出现了一点混乱，因为最早的一个外部网关协议的协议名字正好也是 EGP。因此在遇到名词 EGP 时，应弄清它是指旧的协议 EGP 还是指外部网关协议 EGP 这个类别。

rip是哪一层的协议

RIP是哪一层的协议RIP（Routing Information Protocol）是一种用于在计算机网络中进行路由选择的协议。

它是一种基于距离向量的路由协议，用于IPv4网络。

RIP协议主要工作在网络层，即网络互联层。

RIP协议的作用及特点RIP协议的主要作用是通过交换路由信息，实现路由器之间的动态路由更新以及最短路径选择。

RIP协议的特点如下：1.距离向量算法：RIP协议使用距离向量算法来确定最短路径。

每个路由器维护一个路由表，其中包含到达目的网络的距离信息。

2.基于跳数：RIP协议使用跳数作为度量标准，即路由器到目的网络的路径中经过的路由器数量。

路径中的跳数越多，距离就越远。

3.周期性更新：RIP协议以固定的时间间隔发送路由更新信息，以确保网络中的路由表保持最新的状态。

默认的更新间隔为30秒。

4.最大距离限制：RIP协议使用无穷大的距离来表示不可达的网络或无效的路由。

默认的最大跳数为15，超过此跳数的路径将被认为是无效的。

RIP协议的工作原理RIP协议的工作原理可以简单描述为以下几个步骤：1.路由表初始化：当路由器启动时，它会初始化一个空的路由表。

2.路由信息的交换：路由器通过RIP协议发送和接收路由更新信息。

每个路由器会周期性地广播自己的路由表，同时也会监听其他路由器发送的路由表。

3.路由信息的处理：当一个路由器接收到其他路由器发送的路由表时，它会检查新的路由信息是否比当前的路由表更优。

如果是，则更新路由表中的信息。

4.路由表的更新：当路由器的路由表发生变化时，它会将更新后的路由信息广播给其他路由器。

这样，网络中的所有路由器都能够获得最新的路由信息。

5.最短路径选择：每个路由器根据自己的路由表选择到达目的网络的最短路径。

RIP协议使用跳数作为度量标准，选择跳数最少的路径作为最短路径。

RIP协议的局限性虽然RIP协议在早期的互联网中被广泛使用，但它也存在一些局限性：1.慢速收敛：RIP协议的最大跳数限制为15，这限制了它能够覆盖的网络规模。

CH4-5ed网络层71

器
O3
I3
总线 O1
O2
O3
(a) 通过存储器 I1 I2
I3
(b) 通过总线互连网络
(c) 通过互连网络
O1 O2 O3
互连网络与虚拟互连网络
路由器
网络
网络
网络
网络
网络
虚拟互连网络（互联网）
(a) 互连网络
(b) 虚拟互连网络
31
虚拟互连网络的意义
所谓虚拟互连网络也就是逻辑互连网络，它的意思就是互连起来的各种物理网络的异构性本来是客观存在的，但是我们利用 IP 协议就可以使这些性能各异的网络从用户看起来好像是一个统一的网络。
23
网络互连使用路由器
当中继系统是转发器或网桥时，一般并不称之为网络互连，因为这仅仅是把一个网络扩大了，而这仍然是一个网络。
网关由于比较复杂，目前使用得较少。互联网都是指用路由器进行互连的网络。由于历史的原因，许多有关 TCP/IP 的文
献将网络层使用的路由器称为网关。
24
路由器在网际互连中的作用
一般讨论互连网时，都是指用路由器进行互连的互连
网络。
9
4.1 网络层提供的两种服务
网络层为接在网络上的主机所提供的服务可以有两大类：无连接的网络服务: 数据报服务面向连接的网络服务: 虚电路服务数据报服务:
▪ 每个分组单独传送 ▪ 网络为每个分组独立选择路由，路径可能不同 ▪ 分组到达顺序可能与发出顺序不一致 ▪ 分组中需要携带完整的目的地址
地址解析协议 ARP (Address Resolution Protocol)
逆地址解析协议 RARP (Reverse Address Resolution Protocol)

RIP协议理解

RIP协议理解协议名称：RIP协议理解一、引言本协议旨在详细描述和解释RIP（Routing Information Protocol）协议的基本原理、功能和应用。

RIP协议是一种用于在网络中实现动态路由的距离向量路由协议。

本协议将介绍RIP协议的工作原理、数据包格式、路由更新过程以及常见问题。

二、背景在计算机网络中，路由是实现数据包从源地址到目的地址的传输过程中，选择最佳路径的关键。

RIP协议作为一种内部网关协议（Interior Gateway Protocol，IGP），被广泛应用于小型局域网（Local Area Network，LAN）中，用于路由器之间的路由信息交换，以实现网络通信的有效性和可靠性。

三、RIP协议的基本原理1. 距离向量算法：RIP协议采用距离向量算法，通过维护每个路由器到其他路由器的距离信息，来选择最佳路径。

每个路由器根据收到的距离向量信息，更新自己的路由表，并将更新的信息广播给相邻路由器。

2. 跳数：RIP协议使用跳数（Hop Count）作为衡量路径距离的指标，即将到达目的地所需经过的路由器数量。

每个路由器将自己到达目的地的跳数信息发送给相邻路由器，相邻路由器根据收到的信息更新自己的路由表。

3. 路由更新：RIP协议中的路由更新是周期性进行的，每隔一定时间路由器会向相邻路由器发送路由更新信息，以确保网络中的路由表保持最新。

4. 路由信息存储：RIP协议中的路由信息存储在路由表中，包含目的地地址、下一跳地址和距离等信息。

每个路由器根据收到的路由更新信息更新自己的路由表，并根据路由表选择最佳路径。

四、RIP协议的数据包格式RIP协议的数据包格式如下：- 帧头部：包含版本号、命令类型等信息。

- 路由信息表：包含目的地网络地址、下一跳地址和距离等信息。

- 帧尾部：包含校验和等信息。

五、RIP协议的路由更新过程1. 路由器启动：当一个路由器启动时，它会发送请求消息（Request Message）给相邻路由器，请求相邻路由器发送它们的路由表。

CH4-5ed 网络层(3)

4.7 虚拟专用网 VPN 和网络地址转换 NAT
4.7.1 虚拟专用网 VPN

本地地址——仅在机构内部使用的 IP 地址，可以由本机构自行分配，而不需要向因特网的管理机构申请。全球地址——全球唯一的IP地址，必须向因特网的管理机构申请。
RFC 1918 指明的专用地址
(private address)
D 类 IP 地址与以太网多播地址的映射关系
这 5 位不使用
0 8 16 24 31
D 类 IP 地址 1110
0 1 0 0 5 E
00000001 00000000 01011110 0
表示多播
最低 23 位来自 D 类 IP 地址
48 位以太网地址
4.6.3 网际组管理协议 IGMP 和多播路由选择协议
4.7.2 网络地址转换 NAT
(Network Address Translation)

网络地址转换 NAT 方法于1994年提出。需要在专用网连接到因特网的路由器上安装 NAT 软件。装有 NAT 软件的路由器叫做 NAT 路由器，它至少有一个有效的外部全球地址 IPG。所有使用本地地址的主机在和外界通信时都要在 NAT 路由器上将其本地地址转换成 IPG 才能和因特网连接。
视频服务器 M 发送 1 次多播 1个 R1 1个 R2 复制 1个 1个
R3
1个
R4
1 个多播
多播
多播组成员共有 90 个
多播
1个
…
…
…
IP 多播的一些特点
(1) 多播使用组地址—— IP 使用 D 类地址支持多播。多播地址只能用于目的地址，而不能用于源地址。 (2) 永久组地址——由因特网号码指派管理局 IANA 负责指派。 (3) 动态的组成员 (4) 使用硬件进行多播

CH4-5ed 网络层_2

课件制作人：谢希仁
128.14.32.0/20 表示的地址（212 个地址）
最小地址 10000000 00001110 00100000 00000000 10000000 00001110 00100000 00000001 10000000 00001110 00100000 00000010 10000000 00001110 00100000 00000011 10000000 00001110 00100000 00000100 10000000 00001110 00100000 00000101
用 5 个前缀构成的二叉线索
32 位的 IP 地址 01000110 00000000 00000000 00000000 01010110 00000000 00000000 00000000 01100001 00000000 00000000 00000000 10110000 00000010 00000000 00000000 10111011 00001010 00000000 00000000 唯一前缀 0100 0101 011 10110 10111 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1
所有地址的 20 位前缀都是一样的
…
…
最大地址
10000000 00001110 00101111 11111011 10000000 00001110 00101111 11111100 10000000 00001110 00101111 11111101 10000000 00001110 00101111 11111110 10000000 00001110 00101111 11111111
课件制作人：谢希仁
CIDR 最主要的特点

常用网络协议原理之RIP协议

常用网络协议原理之RIP协议RIP（Routing Information Protocol）是一种内部网关协议（IGP），用于在局域网中实现路由选择。

它的早期版本由Xerox公司开发，后来被广泛采用并成为互联网工程任务组（IETF）标准。

RIP协议在网络中被广泛使用，特别是对于小型和中型网络，因为它易于配置和实现。

RIP协议使用跳数作为度量标准来衡量到达目的地的路径的优劣。

它使用Bellman-Ford算法来计算最短路径，并将路由信息广播到网络中的所有节点。

RIP协议基于地址族类（类A、类B和类C）的子网掩码进行工作，其子网掩码的长度决定了网络的范围。

RIP协议通过RIP包来交换路由信息。

RIP包由版本号、命令类型、请求/应答标志、无效路由标志和一组路由表项组成。

RIP包的命令类型包括请求、响应、应答和更新。

请求和响应用于在网络中获取路由信息，应答用于回答请求，更新用于获取网络中的路由信息更新。

RIP协议使用UDP协议运输RIP包，使用端口号为520。

它使用RIP更新消息周期性地广播和接收路由信息的变化。

默认情况下，RIP协议每30秒发送一次路由更新消息，并通过检查路由表的更新时间戳来确定路由的有效性。

如果路由表中的一条路由信息超过180秒没有更新，RIP协议将认为该路由失效，并将其标记为无效。

RIP协议使用无类别域间路由选择（CIDR）来解决IPv4地址空间的耗尽问题。

CIDR将IPv4地址划分为网络前缀和主机标识两部分，并使用预定义的长度来表示网络前缀的大小。

这样，RIP协议可以更准确地计算网络的范围和跳数，从而提高路由的效率和灵活性。

RIP协议还支持带有认证的路由器之间的邻接关系。

通过配置共享密钥或使用MD5算法进行消息摘要的认证，RIP协议可以确保只有授权的路由器之间才能交换路由信息。

尽管RIP协议在配置和实现方面较为简单，但它也存在一些限制。

首先，RIP协议只支持最大跳数为15，这限制了RIP协议在大规模网络中的使用。

RIP协议理解

RIP协议理解协议名称：RIP协议理解一、协议概述RIP（Routing Information Protocol）是一种基于距离向量的内部网关协议（IGP），用于在局域网或广域网中实现路由选择。

本协议旨在提供一种简单而有效的路由选择算法，以便在网络拓扑变化时自动更新路由表。

二、协议功能1. 路由更新：RIP协议通过周期性地广播路由更新消息，使所有路由器能够了解到网络中的其他路由器和目的网络的信息。

2. 距离向量算法：RIP协议使用距离向量算法来计算最佳路径，其中距离是通过跳数来衡量的，每个路由器都会维护一张路由表，记录到达各个目的网络的最佳路径。

3. 路由表更新：当网络拓扑发生变化时，RIP协议会更新路由表，并将更新后的路由信息广播给其他路由器，以确保路由表的准确性和一致性。

4. 路由失效检测：RIP协议通过周期性地发送路由更新消息，检测到失效的路由，并更新路由表中的信息，以避免将数据发送到无效的目的网络。

三、协议流程1. 路由器启动：当路由器启动时，它会发送一个RIP请求消息，请求其他路由器发送它们的路由表信息。

2. 路由表更新：路由器收到其他路由器的RIP响应消息后，会更新自己的路由表，并将更新后的路由信息广播给其他路由器。

3. 路由选择：每个路由器根据自己的路由表，选择到达目的网络的最佳路径，并将数据转发到下一跳路由器。

4. 路由失效检测：当路由器在一段时间内没有收到其他路由器的路由更新消息时，会认为该路由失效，并将其从路由表中删除。

四、协议优缺点1. 优点：a. 简单易实现：RIP协议的设计简单，实现成本低，适用于小型网络。

b. 自动路由更新：RIP协议能够自动感知网络拓扑的变化，并及时更新路由表，减少了管理员的工作量。

c. 适应性强：RIP协议能够适应不同的网络环境和拓扑结构，具有一定的灵活性。

2. 缺点：a. 收敛速度慢：由于RIP协议使用距离向量算法，它的收敛速度相对较慢，当网络拓扑变化较频繁时，可能导致路由不稳定。

rip协议书

RIP协议书1. 引言RIP（Routing Information Protocol）是一种用于在局域网中动态交换路由信息的协议。

本文档将介绍RIP协议的基本原理、工作方式以及常见的实现方法。

2. RIP协议概述RIP协议是一种距离向量路由选择协议，通过周期性地广播路由表来交换路由信息。

它采用基于跳数的度量方法，即以路由路径的跳数作为衡量距离的指标。

RIP协议的基本思想是通过路由器之间的相互通信来更新路由表，并不断地选择最佳路径以达到数据的传输。

RIP协议使用UDP协议的520端口来进行路由信息的交换，支持IPv4和IPv6网络。

3. RIP协议原理RIP协议的核心原理可以概括如下：3.1 距离向量算法RIP协议使用距离向量算法来选择最佳路径。

每个路由器维护一个路由表，其中包含到目的网络的距离信息。

路由器通过交换这些路由表来更新自己的路由信息，以达到最优路径的选择。

3.2 跳数度量RIP协议使用跳数作为度量标准，即将到达目的网络所经过的路由器的数量作为衡量距离的指标。

当选择路径时，RIP协议会优先选择跳数更少的路径作为最佳路径。

3.3 路由信息的交换RIP协议使用周期性的路由更新消息来交换路由信息。

每隔一定时间，路由器会广播自己的路由表给相邻的路由器，同时也会监听其他路由器广播的路由表。

3.4 路由表的更新当路由器接收到其他路由器广播的路由表时，它会将其中的路由信息与自己的路由表进行比较，更新其中的距离值和下一跳信息。

如果有更优的路径，则使用新的路径替代原来的路径。

4. RIP协议的工作方式RIP协议的工作方式可以概括为以下几个步骤：4.1 启动和初始化当路由器启动时，它会初始化自己的路由表，并将自己直接连接的网络添加到路由表中。

4.2 发送路由更新消息路由器周期性地发送自己的路由表给相邻的路由器。

这些路由更新消息使用UDP协议的520端口进行广播。

4.3 接收和处理路由更新消息路由器会监听其他路由器广播的路由更新消息，并将其与自己的路由表进行比较。