7配置RIP高级特性(精)

本章主题为RIP路由协议协议，包括以下内容：

◆RIP回顾

◆RIPv1和RIPv2的区别

◆配置RIP版本

◆RIP汇总与配置

◆RIP定时器与配置

第七章配置RIP高级特性

RIP（Routing information Protocol，路由信息协议）是应用较早、使用较普遍的内部网关协议（Interior Gateway Protocol，IGP），适用于小型网络，并在一个自治系统（AS）内进行路由信息的传递。RIP协议是基于距离矢量算法（Distance Vector Algorithms，DVA）的一种路由协议。它使用跳数（RIP的度量值）来衡量到达目标地址的路由距离。在RFC1058、RFC1723的标准文档中有描述。RIP 有不同的3个版本，分别是支持IPv4的RIP v1 和RIP v2，支持IPv6的RIPng。

7.1 RIP的基本原理及回顾

做为有类路由协议的RIP完全以跳数作为计算源到目的地的度量值。启用RIP的路由器会以广播方式以每30秒的间隔向直连邻居发送自己的路由表副本，通告本地网络给其邻居，由于其更新方式（周期更新）可能导致路由环路问题。RIP使用最大跳数、水平分割、抑制定时器、触发更新的方式来避免路由产生环路。

7.7.1 度量值

启用RIP的路由器以跳数做为度量值，每个本地网络被作为路由条目发出时会自加一跳。最大跳数为16跳，当一个路由条目的跳数累加到16跳时就从路由表中删除。

7.7.2更新方式

启用RIPv1的路由器会以每30秒一次的频率拷贝自己的路由表副本作为路由更新发送给其直连邻居，更新方式为广播，即以255.255.255.255为目的地址发送更新报文。而启用RIPv2的路由器更新方式为组播更新，即以224.0.0.9为目的地址发送更新，这样做可以尽量减少由于更新引起的广播流量，增加链路带宽的使用效率。

7.7.3 计时器

无论RIPv1还是RIPv2都严格遵循如下定时器（这里必须说明一下，RIPng在定时器方面和RIPv1与RIPv2略微有些不同，不同点将会在IPv6的篇章中详细介绍）。

●更新时间（updata）：每30s发送更新报文。

●无效时间（invaild）：一条路由出现故障后在180s内则为无效。

●保持时间（hold-down）：减小路由表内安装不正确路由的周期时间，默认为180s。

●删除时间（flush）：当到达这个时间后就将该路由条目从路由表内删除，默认240

秒RIP 路由协议在RFC 1058和RFC 1723有详细的介绍。

7.7.4 RIP 的环路和防环机制

RIP 的路由更新机制会导致网络环路的产生，所以RIP 提供了几种防止路由环路的机制。

1．RIP 的环路问题

图7-1 RIP 的环路问题（1）

图7-2 RIP 的环路问题（2）

图7-3 RIP 的环路问题（3）

RIP 路由协议为

防止环路的产生，采用了水平分割、毒性反转、触发更新等技术来解决环路的问题。

图7-4 RIP的环路问题（4）

仔细观察上图7-1中各路由器的路由表，在图7-2中，R3路由器上的4.4.4.0/24网络出现故障时，4.4.4.0/24的网络就在R3的路由表里被删除了，但与此同时R3的更新周期没有到，导致R3无法将消息迅速的传递给其他邻居路由器。在图7-3所示，R3的更新周期未到，而这个时候R2的更新周期到来，那么R2就会将自己的路由表副本传递给R3，R3收到从R2传递过来的更新，发现该副本有到达4.4.4.0/24网段的条目，就立刻学习此条目，并且该条目metric值从0变成1，通过观察我们发现，其实R2到达4.4.4.0网络是从R3到达的，所以这个时候R3上所有到达4.4.4.0/24网络的数据，会先查找本地路由表并且根据路由表的下一跳将数据传递给R2，然后R2根据路由表再传递回R3，但实际上R3又会根据路由表的查找，又将数据传递给R2，这显然形成了环路。试想一下随着各个路由器更新行为的发生，这个错误的信息会被无止境的传递下去，并且4.4.4.0/24网络的跳数随着传递次数增加而增加，这将形成一个无比巨大的环路，如图7-4。

2．RIP解决环路机制

在最初开发RIP的时候就发现路由环路的问题，所以已经在RIPv1和RIPv2中集成了几种防止环路的机制：

最大跳数：当一个路由条目作为副本发送出去的时候就会自加1跳，跳数最大为16跳，16跳意味着此网络永不可达了。

●水平分割：路由器不会把从某个接口学习到的路由再从该接口广播或者组播的方

式发送出去。

●带毒性反转的水平分割：路由器从某些接口学习到的路由有可能从该接口发送

出去，只是这些被路由已经具有毒性，即跳数都为16跳。

●抑制定时器：当路由表中的某个条目所指网络消失时，路由器并不会立刻的删

除该条目，而是严格按照我们前面所介绍的计时器时间现将条目设置为无效并挂

起，在到达240秒时才删除该条目，这么做的目的是为了尽可能利用这个时间等

待发生改变的网络恢复。

●触发更新：因网络拓扑发生变化导致路由表发生改变时，路由器立刻产生更新通

告给直连邻居，不再需要等待30秒的更新周期，这样做是为了将网络拓扑的改变

立刻通告给其他邻居路由器。

以上就是RIP产生环路的问题和解决方法。由于RIP规定超过16跳时就认定为不可达，所以RIP路由协议只能适用于小型网络架构。

7.7.5 RIP 自动汇总

作为距离矢量路由协议的RIP 有一个最大的特性就是边界汇总，所谓的边界汇总是由RIP 的发送行为和更新行为导致的。RIP 在发送路由更新的时候会将更新报文中的每个路由条目和发送该路由更新的接口做一个对比，比较双方地址是否属于统一主网，如果是同一主网，那么还要判断发送的条目掩码和发送该条目的接口掩码是否一样长，如果两者都一样那么这个就是所谓的连续子网，那么该条目套用接口掩码发送出去，即是可以带子网信息，而再不是单一的主网信息。 但如果发现条目和发送接口是不同主网，那么直接将该条目自动汇总为主类网地址，发送出去，这个就是所谓的自动汇总或者叫边界汇总，但如果发现是同一主网，但掩码长度不一致，那么RIP 将直接删除该条目，这也就是RIPv1不支持不连续子网和不支持VLSM 的原因，下图可以明确解释RIP 的更新行为和现象。

图7-5 RIP 发送更新行为流程图（发送）

上面解释了发送行为接下来我们来看下接收行为，当一个接口收到一个RIP 更新时，它也会将收到的条目和接受该更新的条目做对比，但是否同一主网，如果不时直接汇总成主类网，并接受，如果接收的条目和接收该条目的接口是同一主网，那么还要判断这样的一个条目是否已经存在于本地路由表或者是否可以从其他接口学习到，如果已经存在于本地路由表或者可以从其他接口学习到，那么RIP 将忽略该条目，因为他认为本地已经有一个该条目路由，没必要再学习重复的路由条目。这也就是RIPv1不支持不连续子网的原因，下图可以明确解释RIP 的更新行为和现象。

RIP 路由协议的

自动汇总，会把所有路由汇总成为有类型路由。这样自动会造成路由黑洞，所以在配置RIP 的时候要关闭自动汇总功能。