通信网理论基础(第三部分)2Internet单播路由协议

所接受，成为中小型网络中最基本的路由
协议程序。
2020/11/13
4
IGP：内部网关协议；EGP：外部网关协议；
2020/11/13
5
这是因为RIP具有自身的特点。首先， 在小型的网络环境中，从使用的网络带 宽以及协议配置和管理复杂程度上看， RIP的运行开销很小；其次，与其它路由 协议相比，RIP使用简单的距离-向量算 法，实现更容易；
2020/11/13
10
交换的信息是本路由器当前所知道的全部 信息，即自己的路由表；也就是说，所交 换的信息是到本自治系统中所有网络的 （最短）距离，以及到每个网络应该经过 的下一跳路由器。至于本路由器怎样获得 这些信息，以及路由表是否完整，那并不 重要；
2020/11/13
11
Internet网络的结构特点
2020/11/13
3
RIP协议认为，好的路由就是跳数少，
即通过的路由器数目少，称为“距离短”。
RIP协议定义：路由器直接到所在网络距离
为0（也有定义为1的），到非直接连接的
网络的距离则为所经过的路由器的数加1。
尽管RIP/routed没有非常突出的优
点，但是由于Unix操作系统的普及，
RIP/routed也逐渐被推广使用，为许多人
源自文库
2020/11/13
14
图1 RIPv1报文结构
2020/11/13
15
➢ Command字段：标识RIP报文的类型， 目前RIP只支持两种报文类型，分别是请求 报文（request）和响应报文 （response）。
➢ Version字段：表示RIP报文的版本信息， RIPv1报文中此字段为1。
2020/11/13
12
按固定的时间间隔交换路由信息；然后更新路 由表。当然在网络发生拓扑变化时，应该即时 交换信息。
目前使用的RIP协议版本有RIPv1，是1988 年6月提出的，RIPv2，是1998年11月提出的， 两者之间的不同是，后者在协议报文的路由表 项中增加了子网掩码信息，安全认证，不同路 由协议之间的交互等功能。
➢ Address Family Identifier 字段：表示路 由信息所属的地址族，目前RIP中规定此字 段必须为2，表示使用IP地址族。
➢ IPv4 Address字段：表示路由信息对应的 目的地IP地址，可以是网络地址、子网地 址以及主机地址。
2020/11/13
16
➢ Metric字段：表示从本路由器到达目的 地的距离，目前RIP协议将路由路径上经 过的路由器数作为距离度量值。
RIP不能在两个网络之间同时使用多个路 由。
2020/11/13
9
各种路由协议都是要满足路由器不断 地和其它的路由器交换路由信息，为了便 于问题的讨论，需要明确： 不相邻的路由器不交换信息。即一个路由 器只与相邻的路由器交换信息，因为每个 路由器不需要考虑不相邻的路由器的情况， 那样情况非常复杂；
RIP协议使用运输层的用户数据报协议UDP 进行传送，因此RIP协议的位置应当在应用 层。但是转发IP数据报的过程是在网络层 完成的。
2020/11/13
7
1、路由信息协议RIP（Routing Informaition Protocol）
RIP是内部网关协议IGP中最先得到广泛 使用的协议。RIP是分布式的基于距离向量 的路由选择协议，特点是简单。
2020/11/13
13
二、RIP协议的报文结构
1、RIPv1报文结构。RIPv1的报文结构如 图1所示。每个报文都包括一个报文命令字段、 一个报文版本字段以及一些路由信息项（一 个RIP报文中最多允许25个路由信息项）。
RIP 报 文 的 最 大 长 度 为 4+20×25=504 字 节，加上UDP报头的8字节，一共是512字节。 如果路由表的路由项数目大于25时，那么就 需要多个RIP报文来完成路由信息的传播过程。
➢ Must Be Zero字段：协议规定这些字段 必须为0。
➢ 当需要发送请求对方路由器全部路由表 信息的请求报文时，RIP使用另一种报文 结构，如图2所示。此报文结构中路由信 息项的地址族标识符字段为0，目的地址 字段为0，距离度量字段为16。
2020/11/13
17
2020/11/13
图2 RIPv1请求全部路由信息报文结构
距离：RIP协议要求网络中的每一个路 由器都要维护从它自己到其它每一个目的 网络的距离记录，即距离向量。
2020/11/13
8
RIP协议定义距离：
从一个路由器到其直接连接的网络的距 离定为1，而从一个路由器到非直接连接的网 络距离定义为所经过的路由器数加1。所以， 这里距离也称为“跳数（hop count）”。
（一）RIP协议的发展过程
RIP协议让互联网中所有的路由器都和自己的相 邻路由器不断交换路由信息，并不断更新其路由 表。使得从每一个路由器到每一个目的网络的路 由都是最短的，即跳数最少。
2020/11/13
2
20世纪80年代，加州大学伯克利分校 在开发Unix系统的同时，在routed程序中 设计实现了RIP协议软件。Routed程序被 绑定在BSD Unix系统中一起推出，被广泛 的使用于早期网络中的主机之间交换路由 信息。
18
RIP协议
因此，RIP协议使用的最大距离为15，16则 表示不可达。故只能在比较小的网络中使用。 网络规模大时，可以使用OSPF协议（内部 网关协议，也称最短路径优先协议）。
如果网络中发生了故障，则故障路由器信息 可能要多次才能更新。此即RIP协议的特点
由于历史的原因，RIP的应用范围非 常广，在未来的一段时间内仍然会使用 在各种网络环境中。因此，在路由器的 设计中，RIP协议是不可缺少的路由协议 之一。
2020/11/13
6
RIP协议
虽然所有的路由器最终都拥有了整个自治 系统的全局路由信息，但是由于每一个路 由器的位置不同，其路由表是不一样的。
通信网理论基础
2） 因特网的路由协议
参考书籍：高等计算机网络－体系结构、协议机 制、算法设计与路由器技术
徐 珞、吴建平等著，机械工业出版社2003，9
2020/11/13
2012，4，13
1
Internet路由信息协议
内部网关协议之1：路由信息协议RIP
一、路由信息协议RIP
路由信息协议RIP是内部网关协议的一种。