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RIP路由协议快速入门
http://www.21tx.com 2004年08月26日 net130.com net130

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  路由器的工作不外乎两个,一是路径选择,二是数据转发。进行数据转发相对容易一些,难的是如何判断到达目的网络的最佳路径。所以,路径选择就成了路由器最重要的工作。

  许多路由协议可以完成路径选择的工作,常见的有RIP,OSPF,IGRP和 EIGRP协议等等。这些算法中,我们不能简单的说谁好谁坏,因为算法的优劣要依据使用的环境来判断。比如RIP协议,它有时不能准确地选择最优路径,收敛的时间也略显长了一些,但对于小规模的,没有专业人员维护的网络来说,它是首选的路由协议,我们看中的是它的简单性。

  如果你手头正有一个小的网络项目,那么,就让我们来安排一个计划,30分钟读完本文(一读),20分钟再细看一遍本文提及的命令和操作方法(二读),用30分钟配置网络上的所有路由器(小网络,没有几台路由器可以配的),最后20分钟,检查一下网络工作是否正常。好了,一百分钟,你的RIP网络运转起来了。就这么简单,不信,请继续往下看。

  一、RIP是什么

  RIP(Routing Information Protocols,路由信息协议)是使用最广泛的距离向量协议,它是由施乐(Xerox)在70年代开发的。当时,RIP是XNS(Xerox Network Service,施乐网络服务)协议簇的一部分。TCP/IP版本的RIP是施乐协议的改进版。RIP最大的特点是,无论实现原理还是配置方法,都非常简单。

  度量方法

  RIP的度量是基于跳数(hops count)的,每经过一台路由器,路径的跳数加一。如此一来,跳数越多,路径就越长,RIP算法会优先选择跳数少的路径。RIP支持的最大跳数是15,跳数为16的网络被认为不可达。

  路由更新

  RIP中路由的更新是通过定时广播实现的。缺省情况下,路由器每隔30秒向与它相连的网络广播自己的路由表,接到广播的路由器将收到的信息添加至自身的路由表中。每个路由器都如此广播,最终网络上所有的路由器都会得知全部的路由信息。正常情况下,每30秒路由器就可以收到一次路由信息确认,如果经过180秒,即6个更新周期,一个路由项都没有得到确认,路由器就认为它已失效了。如果经过240秒,即8个更新周期,路由项仍没有得到确认,它就被从路由表中删除。上面的30秒,180秒和240秒的延时都是由计时器控制的,它们分别是更新计时器(Update Timer)、无效计时器(Invalid Timer)和刷新计时器(Flush Timer)。

  路由循环

  距离向量类的算法容易产生路由循环,RIP是距离向量算法的一种,所以它也不例外。如果网络上有路由循环,信息就会循环传递,永远不能到达目的地。为了避免这个问题,RIP等距离向量算法实现了下面4个机制。

  水平分割(split horizon)。水平分割保证路由器记住每一条路由信息的来源,并且不在收到这条信息的端口上再次发送它。这是保证不产生路由循环的最基本措施。

  毒性逆转(poison reverse)。当一条路径信息变为无效之后,路由器并不立即将它从路由表中删除,而是用16,即不可达的度量值将它广播出去。这样虽然增加了路由表的大小,但对消除路由循环很有帮助,它可以立即清除相邻路由器之间的任何环路。

  触发更新(trigger update)。当路由表发生变化时,更新报文立即广播给相邻的所有路由器,而不是等待30秒的更新周期。同样,当一个路由器刚启动RIP时,它广播请求报文。收到此广播的相邻路由器立即应答一个更新报文,而不必等到下一个更新周期。这样,网络拓扑的变化会最快地在网络上传播开,减少了路由循环产生的可能性。

  抑制计时(holddown timer)。一条路由信息无效之后,一段时间内这条路由都处于抑制状态,即在一定时间内不再接收关于同一目的地址的路由更新。如果,路由器从一个网段上得知一条路径失效,然后,立即在另一个网段上得知这个路由有效。这个有效的信息往往是不正确的,抑制计时避免了这个问题,而且,当一条链路频繁起停时,抑制计时减少了路由的浮动,增加了网络的稳定性。

  即便采用了上面的4种方法,路由循环的问题也不能完全解决,只是得到了最大程度的减少。一旦路由循环真的出现,路由项的度量值就会出现计数到无穷大(Count to Infinity)的情况。这是因为路由信息被循环传递,每传过一个路由器,度量值就加1,一直加到16,路径就成为不可达的了。RIP选择16作为不可达的度量值是很巧妙的,它既足够的大,保证了多数网络能够正常运行,又足够小,使得计数到无穷大所花费的时间最短。

  邻居

  有些网络是NBMA(Non-Broadcast MultiAccess,非广播多路访问)的,即网络上不允许广播传送数据。对于这种网络,RIP就不能依赖广播传递路由表了。解决方法有很多,最简单的是指定邻居(neighbor),即指定将路由表发送给某一台特定的路由器。

  RIP的缺陷

  RIP虽然简单易行,并且久经考验,但是也存在着一些很重要的缺陷,主要有以下几点:

过于简单,以跳数为依据计算度量值,经常得出非最优路由;
度量值以16为限,不适合大的网络;
安全性差,接受来自任何设备的路由更新;
不支持无类IP地址和VLSM(Variable Length Subnet Mask,变长子网掩码);
收敛缓慢,时间经常大于5分钟;
消耗带宽很大。

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