笫十八讲 路由协议和IP协议
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– 路由器采用主动（active）模式，发送和接收 RIP消息
• 定期把路由信息传递给其它RIP路由器，并且根据 收到的RIP消息来更新自己的路由表。
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7.3.1 路由信息协议RIP
• RIP路由器上的路由表项
– 目的地的IP地址 – 到目的地的路径的距离的度量 – 到目的地的路径的下一个路由器的IP地址（如
– RIP在具体实现时常常允许管理人员对这些慢速 的网络指定一个更大的距离度量值（>1）。
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7.3.1 路由信息协议RIP
• RIP工作过程
– RIP路由器初始化时，会把那些到达它所直接 连接的网络的路由加载进来（距离一般被设置 为1）。
• 一般RIP的具体实现也允许管理人员增加新的路由， 比如说不是通过RIP协议了解到的路由。
– 每个RIP路由器每隔30秒广播一个路由消息。
• RIP路由器也可能通过发送Request消息来询问别的 路由器有关某些路由或者所有路由的信息，比如当 一个主机启动后，可能要求相邻的RIP路由器传递 路由表中的所有信息。
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Байду номын сангаас
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7.3.1 路由信息协议RIP
– 当RIP路由器R从路由器G收到一个路由消息时， 它检查该消息中包含的每一条到目的地D的路 由，其中距离为cost(G,D)，把该路由与自己路 由表中到同一目的地D的路由相比较。
• 如果路由消息中新通知的路由和原来的路由的距离 是一样的，RIP仍然选择使用老的路由，这有助于 保持路由的稳定。
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10.0.0.4 20.0.0.7
20.0.0.9 30.0.0.2
30.0.0.1 40.0.0.4
N1
10.0.0.
R1
0
N2 20.0.0.
0
R2
N3 30.0.0.
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7.3.1 路由信息协议RIP
• 路 由 信 息 协 议 RIP （ Routing Information Protocol）是一个简单的距离向量路由协议。
• RIP有两种工作模式
– 主机采用被动（passive）模式，只接收RIP消 息
• 不会传递自己的路由表中的信息给别的路由器，只 是静静地倾听其它RIP路由器广播的路由信息，并 且根据收到的路由信息更新自己的路由表。
③ R3收到R2 的信息后， 再次更新
自己
20
-
10
-
30 20.0.0.9
40 20.0.0.9
40 30.0.0.1 1 0
0
1 2
② RR2的1再路次由更表新送pp自t给课己件R1 ，
30
-
0
40
-
0
10 30.0.0.2 11 2
20 30.0.0.2 1
7.3.1 路由信息协议RIP
• RIP路由失效
（garbage-collection timer，90秒）后，该路由最终被 从路由器中去掉。
• RIP 把 距 离 在 16 hops 以 上 的 路 由 作 为 不 可 达 （“无穷大”）。
– 不可达的取值考虑到了网络的规模和收敛的速度两者
之间的平衡。
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7.3.1 路由信息协议RIP
0
N4
R3
40.0.0. 0
R1路由表
目的主机 网络号
下一 站
距离
10
-0
20
-0
R2路由表
目的主机 下一 网络号 站
20
-
30
-
距离
0 0
R3路由表
目的主机 网络号
下一 站
距离
30 … 0
40 … 0
① R2先收到R1 ，
R3的路由信息 20
-
0
更新自己的路
由表.
30
-
0
10 20.0.0.7 1
• 和其它别的距离向量路由协议，RIP协议也
会遇到无穷计数问题。
– 如图例：假设B、D之间的链 路现在出现故障，考虑到连 在D上的目的网络的路由。
B
A
1 1
1C
1 D
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D: Dir,1 B: D,2 C: B,3 A: B,3
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7.3.1 路由信息协议RIP
• 路由器（Router）/网关（Gateway）
– 网络层的网络互连设备
– 主要功能是进行路由选择
• 互连的网络中的路由选择和单个网络中的路由选择 类似，只是要复杂得多。
• 当一个网络中的主机要给另外一个网络中的主机发 送分组时，它首先把分组送给同一网络中用于网间 连接的路由器，路由器根据目的地址信息，选择合 适的路由，把该分组传递到目的网络用于网间连接 的路由器中，然后通过目的网络中内部使用的路由 协议，该分组最后被递交给目的主机。
笫十八讲 路由协议和IP协议
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1
本讲内容
第七章 网络层
7.3 路由协议
7.3.1 路由信息协议RIP
7.3.2 开放最短路径优先协议OSPF*
7.3.3 边界网关协议BGP*
7.4 IP协议
7.4.1 IP地址
7.4.2 IP子网和IP转发
7.4.3 IP协议格式
7.4.4 其它网络层协议
果目的地是直接连接的，不需要这个字段）
– 路由改变标志（指示这条路由信息是否最近被 改变过）
– 和这条路由有关的一些计时器
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7.3.1 路由信息协议RIP
• RIP采用的距离度量是一种非常简单的测量 到目的地的距离的方式：站点计数度量（或 称站跳数、段跳数，hop）。
– 路由器把到它直接连接的网络的距离定义为1， 如果距离为n，表示它到达目的地途中要经过n 个路由器，即：距离给出了该路由要经过的路 由器的个数。
• 如果路由表中不存在，在路由表中增加一条路由： 到目的地D的下一个路由器跳段的地址为G，距离为 cost(R,G)+cost(G,D) 。
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7.3.1 路由信息协议RIP
• 否则比较是否路由消息中指出的到目的地D的路由 的 距 离 更 短 ： cost(R,G)+cost(G,D)<cost(R,D) ？ 其 中cost(R,D)为路由表中原有的到目的地D的路由。 如果满足上述式子，说明找到一条更短的路由，更 新路由表中那条到目的地D的路由：下一个跳段路 由器为G，距离为cost(R,G)+cost(G,D)。
– RIP在路由表中对每条路由都有一个计时器，当收到新
的有关这条路由的消息时，该计时器被重新设置，如 果计时器超时（超过180秒，即连续6次没有收到路由 消息，是一种n次有k次机制），这条路由就被宣告为 失效，即目的地不可达。
– 失效路由并不马上从路由表中删去，因为这条失效的 路由还应该向邻居路由器报告，经过一段超时
• 定期把路由信息传递给其它RIP路由器，并且根据 收到的RIP消息来更新自己的路由表。
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7.3.1 路由信息协议RIP
• RIP路由器上的路由表项
– 目的地的IP地址 – 到目的地的路径的距离的度量 – 到目的地的路径的下一个路由器的IP地址（如
– RIP在具体实现时常常允许管理人员对这些慢速 的网络指定一个更大的距离度量值（>1）。
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7.3.1 路由信息协议RIP
• RIP工作过程
– RIP路由器初始化时，会把那些到达它所直接 连接的网络的路由加载进来（距离一般被设置 为1）。
• 一般RIP的具体实现也允许管理人员增加新的路由， 比如说不是通过RIP协议了解到的路由。
– 每个RIP路由器每隔30秒广播一个路由消息。
• RIP路由器也可能通过发送Request消息来询问别的 路由器有关某些路由或者所有路由的信息，比如当 一个主机启动后，可能要求相邻的RIP路由器传递 路由表中的所有信息。
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7.3.1 路由信息协议RIP
– 当RIP路由器R从路由器G收到一个路由消息时， 它检查该消息中包含的每一条到目的地D的路 由，其中距离为cost(G,D)，把该路由与自己路 由表中到同一目的地D的路由相比较。
• 如果路由消息中新通知的路由和原来的路由的距离 是一样的，RIP仍然选择使用老的路由，这有助于 保持路由的稳定。
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10.0.0.4 20.0.0.7
20.0.0.9 30.0.0.2
30.0.0.1 40.0.0.4
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10.0.0.
R1
0
N2 20.0.0.
0
R2
N3 30.0.0.
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7.3.1 路由信息协议RIP
• 路 由 信 息 协 议 RIP （ Routing Information Protocol）是一个简单的距离向量路由协议。
• RIP有两种工作模式
– 主机采用被动（passive）模式，只接收RIP消 息
• 不会传递自己的路由表中的信息给别的路由器，只 是静静地倾听其它RIP路由器广播的路由信息，并 且根据收到的路由信息更新自己的路由表。
③ R3收到R2 的信息后， 再次更新
自己
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30 20.0.0.9
40 20.0.0.9
40 30.0.0.1 1 0
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② RR2的1再路次由更表新送pp自t给课己件R1 ，
30
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10 30.0.0.2 11 2
20 30.0.0.2 1
7.3.1 路由信息协议RIP
• RIP路由失效
（garbage-collection timer，90秒）后，该路由最终被 从路由器中去掉。
• RIP 把 距 离 在 16 hops 以 上 的 路 由 作 为 不 可 达 （“无穷大”）。
– 不可达的取值考虑到了网络的规模和收敛的速度两者
之间的平衡。
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7.3.1 路由信息协议RIP
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40.0.0. 0
R1路由表
目的主机 网络号
下一 站
距离
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-0
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R2路由表
目的主机 下一 网络号 站
20
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距离
0 0
R3路由表
目的主机 网络号
下一 站
距离
30 … 0
40 … 0
① R2先收到R1 ，
R3的路由信息 20
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更新自己的路
由表.
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10 20.0.0.7 1
• 和其它别的距离向量路由协议，RIP协议也
会遇到无穷计数问题。
– 如图例：假设B、D之间的链 路现在出现故障，考虑到连 在D上的目的网络的路由。
B
A
1 1
1C
1 D
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D: Dir,1 B: D,2 C: B,3 A: B,3
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7.3.1 路由信息协议RIP
• 路由器（Router）/网关（Gateway）
– 网络层的网络互连设备
– 主要功能是进行路由选择
• 互连的网络中的路由选择和单个网络中的路由选择 类似，只是要复杂得多。
• 当一个网络中的主机要给另外一个网络中的主机发 送分组时，它首先把分组送给同一网络中用于网间 连接的路由器，路由器根据目的地址信息，选择合 适的路由，把该分组传递到目的网络用于网间连接 的路由器中，然后通过目的网络中内部使用的路由 协议，该分组最后被递交给目的主机。
笫十八讲 路由协议和IP协议
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本讲内容
第七章 网络层
7.3 路由协议
7.3.1 路由信息协议RIP
7.3.2 开放最短路径优先协议OSPF*
7.3.3 边界网关协议BGP*
7.4 IP协议
7.4.1 IP地址
7.4.2 IP子网和IP转发
7.4.3 IP协议格式
7.4.4 其它网络层协议
果目的地是直接连接的，不需要这个字段）
– 路由改变标志（指示这条路由信息是否最近被 改变过）
– 和这条路由有关的一些计时器
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7.3.1 路由信息协议RIP
• RIP采用的距离度量是一种非常简单的测量 到目的地的距离的方式：站点计数度量（或 称站跳数、段跳数，hop）。
– 路由器把到它直接连接的网络的距离定义为1， 如果距离为n，表示它到达目的地途中要经过n 个路由器，即：距离给出了该路由要经过的路 由器的个数。
• 如果路由表中不存在，在路由表中增加一条路由： 到目的地D的下一个路由器跳段的地址为G，距离为 cost(R,G)+cost(G,D) 。
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7.3.1 路由信息协议RIP
• 否则比较是否路由消息中指出的到目的地D的路由 的 距 离 更 短 ： cost(R,G)+cost(G,D)<cost(R,D) ？ 其 中cost(R,D)为路由表中原有的到目的地D的路由。 如果满足上述式子，说明找到一条更短的路由，更 新路由表中那条到目的地D的路由：下一个跳段路 由器为G，距离为cost(R,G)+cost(G,D)。
– RIP在路由表中对每条路由都有一个计时器，当收到新
的有关这条路由的消息时，该计时器被重新设置，如 果计时器超时（超过180秒，即连续6次没有收到路由 消息，是一种n次有k次机制），这条路由就被宣告为 失效，即目的地不可达。
– 失效路由并不马上从路由表中删去，因为这条失效的 路由还应该向邻居路由器报告，经过一段超时