RIP路由協(xié)議在小型網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用部署

1、RIPRIP路由協(xié)議在小型網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用部署12計(jì)算機(jī)高職 楊楠目錄nRIP路由協(xié)議的基本知識(shí)概述uRIP路由協(xié)議uRIP路由協(xié)議的工作原理及路由器的收斂機(jī)制uRIP路由協(xié)議的特性、優(yōu)缺點(diǎn)及適用的網(wǎng)絡(luò)特性nRIPv2路由協(xié)議在小型網(wǎng)絡(luò)中的部署u案例背景及需求u案例分析u案例實(shí)施：配置步驟配置實(shí)例n總結(jié)RIPRIP路由協(xié)議的基本知識(shí)概述路由協(xié)議的基本知識(shí)概述pRIP是路由信息協(xié)議（Routing Information Protocol）的縮寫，采用距離矢量算法。屬于內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議。運(yùn)行RIP協(xié)議的相鄰路由器通過彼此之間交換路由信息的距離向量，從而知道網(wǎng)絡(luò)的連接情況，實(shí)現(xiàn)各個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的連接，這也是距

2、離向量（Distance Vector）名稱的由來。RIPRIP路由協(xié)議路由協(xié)議p在默認(rèn)情況下，RIP使用一種非常簡單的度量制度：距離就是通往目的站點(diǎn)所需經(jīng)過的鏈路數(shù)，取值為115，數(shù)值16表示無窮大。RIP進(jìn)程使用UDP的520端口來發(fā)送和接收RIP分組。RIP分組每隔30s以廣播的形式發(fā)送一次，為了防止出現(xiàn)“廣播風(fēng)暴”，其后續(xù)的的分組將做隨機(jī)延時(shí)后發(fā)送。在RIP中，如果一個(gè)路由在180s內(nèi)未被刷新，則相應(yīng)的距離就被設(shè)定成無窮大，并從路由表中刪除該表項(xiàng)。RIP分組分為兩種：請(qǐng)求分組和響應(yīng)分組。p運(yùn)行RIP協(xié)議的每個(gè)路由器都要維護(hù)一張自己的路由表，該路由表是相應(yīng)于與它直接相連和通過路由器相連的

3、網(wǎng)絡(luò)連接情況而動(dòng)態(tài)變化的。因此RIP協(xié)議屬于動(dòng)態(tài)路由協(xié)議。路由器根據(jù)路由表對(duì)發(fā)給它的IP包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)路由功能。RIPRIP路由協(xié)議的工作原理及路由器的收斂機(jī)制路由協(xié)議的工作原理及路由器的收斂機(jī)制pRIP協(xié)議是基于Bellham-Ford（距離向量）算法，此算法1969年被用于計(jì)算機(jī)路由選擇，正式協(xié)議首先是由Xerox于1970年開發(fā) 的，當(dāng)時(shí)是作為Xerox的“Networking Services（NXS）”協(xié)議族的一部分。由于RIP實(shí)現(xiàn)簡單，迅速成為使用范圍最廣泛的路由協(xié)議。p路由器的關(guān)鍵作用是用于網(wǎng)絡(luò)的互連，每個(gè)路由器與兩個(gè)以上的實(shí)際網(wǎng)絡(luò)相連，負(fù)責(zé)在這些網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)。在討論

4、 IP 進(jìn)行選路和對(duì)報(bào)文進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，我們總是假設(shè)路由器包含了正確的路由，而且路由器可以利用 ICMP 重定向機(jī)制來要求與之相連的主機(jī)更改路由。但在實(shí)際情況下，IP 進(jìn)行選路之前必須先通過某種方法獲取正確的路由表。在小型的、變化緩慢的互連網(wǎng)絡(luò)中，管理者可以用手工方式來建立和更改路由表。而在大型的、迅速變化的環(huán) 境下，人工更新的辦法慢得不能接受。這就需要自動(dòng)更新路由表的方法，即所謂的動(dòng)態(tài)路由協(xié)議，RIP協(xié)議是其中最簡單的一種。RIPRIP路由協(xié)議的工作原理及路由器的收斂機(jī)制路由協(xié)議的工作原理及路由器的收斂機(jī)制pRIP路由協(xié)議用“更新（UNPDATES）”和“請(qǐng)求（REQUESTS）”這兩種分組來傳

5、輸信息的。每個(gè)具有RIP協(xié)議功能的路由器每隔30秒 用UDP520端口給與之直接相連的機(jī)器廣播更新信息。更新信息反映了該路由器所有的路由選擇信息數(shù)據(jù)庫。路由選擇信息數(shù)據(jù)庫的每個(gè)條目由“局域網(wǎng)上能達(dá) 到的IP地址”和“與該網(wǎng)絡(luò)的距離”兩部分組成。請(qǐng)求信息用于尋找網(wǎng)絡(luò)上能發(fā)出RIP報(bào)文的其他設(shè)備。pRIP用“路程段數(shù)”（即“跳數(shù)”）作為網(wǎng)絡(luò)距離的尺度。每個(gè)路由器在給相鄰路由器發(fā)出路由信息時(shí)，都會(huì)給每個(gè)路徑加上內(nèi)部距離RIPRIP路由協(xié)議的特性、優(yōu)缺點(diǎn)及適用的網(wǎng)絡(luò)特性路由協(xié)議的特性、優(yōu)缺點(diǎn)及適用的網(wǎng)絡(luò)特性p由于RIP路由協(xié)議對(duì)度量值的計(jì)算方法非常簡單，所以在應(yīng)用RIP路由協(xié)議時(shí)，配置簡單方便，對(duì)網(wǎng)絡(luò)

6、工程師來說，學(xué)習(xí)和應(yīng)用RIP路由協(xié)議豆非常容易。所以，RIP路由協(xié)議曾經(jīng)是應(yīng)用非常普遍的一種路由選擇協(xié)議。p但是，RIP路由協(xié)議有一個(gè)問題，就是由于其過于簡單的學(xué)習(xí)路由的方式，造成路由器不知道網(wǎng)絡(luò)的全局情況。所以，路由必須依靠相鄰路由器（鄰居）來獲取網(wǎng)絡(luò)的可達(dá)信息。然而，正是由于路由信息是由相鄰路由器處獲取的，為了保證不出現(xiàn)路由信息的錯(cuò)誤，RIP路由協(xié)議是用來最大跳數(shù)、水平分割、路由中毒、保持時(shí)間，以及觸發(fā)更新等一系列手段來保證路由信息的正確性，這樣，又造成了路由信息收斂速率緩慢的問題。這一問題的存在是由RIP路由協(xié)議的工作原理決定的，是無法改變的。p由于RIP路由協(xié)議的收斂時(shí)間較長，在發(fā)展得

7、越來越大的路由網(wǎng)絡(luò)中，其制約網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性的越來越突出，最終RIP路由協(xié)議被大規(guī)模路由網(wǎng)絡(luò)棄用，但是很多小規(guī)模路由網(wǎng)絡(luò)在使用RIP路由協(xié)議。RIPv2RIPv2路由協(xié)議在小型網(wǎng)絡(luò)中的部署路由協(xié)議在小型網(wǎng)絡(luò)中的部署u案例背景及需求p某企業(yè)的總部計(jì)劃和它的兩個(gè)分公司聯(lián)網(wǎng)。p該企業(yè)的網(wǎng)管已經(jīng)確定使用兩條數(shù)字鏈路連接總部和他的兩個(gè)分公司，并要求總部和各分公司的IP網(wǎng)段不能相同，并且應(yīng)該劃分廣播域以隔離廣播，保證網(wǎng)絡(luò)性能。p目前該企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)中沒有三層交換機(jī)，企業(yè)的經(jīng)理希望聯(lián)網(wǎng)所需購買設(shè)備的費(fèi)用不要太高。p兩個(gè)分公司在這次實(shí)施聯(lián)網(wǎng)后應(yīng)能夠互相訪問。p企業(yè)的網(wǎng)管希望在連接了兩個(gè)分公司后能夠使路由自動(dòng)學(xué)習(xí)，不需

8、要人為的干預(yù)，以減輕他的工作。案例分析案例分析u網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇p企業(yè)的網(wǎng)管擔(dān)心總部和兩個(gè)分公司連接一個(gè)大的廣播域會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)的性能，所以他要求，應(yīng)該劃分廣播域來控制網(wǎng)絡(luò)中的廣播。p可用于劃分廣播域的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備有路由器和三層交換機(jī)。p從案例背景中得知，該企業(yè)目前還沒有三層交換機(jī)，而且也不可能購買三層交換機(jī)這是因?yàn)樵撈髽I(yè)的經(jīng)理要求購買設(shè)備的費(fèi)用不要太高。p如果只限于滿足本案3個(gè)機(jī)構(gòu)之間數(shù)字鏈路的連接，可以使用相對(duì)比較廉價(jià)的低端的路由器，比如Cisco 1700系列或者Cisco 1800系列的路由器，這些路由器都是為小規(guī)模企業(yè)或小規(guī)模網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用設(shè)計(jì)的，其功能齊全但性能稍差，關(guān)鍵是幾千元的購置費(fèi)用大大低于

9、三層交換機(jī)。案例分析案例分析u動(dòng)態(tài)路由協(xié)議的選擇p案例中要求兩個(gè)分公司在實(shí)施聯(lián)網(wǎng)后能夠互相訪問，這意味著兩個(gè)分公司應(yīng)該通過共同連接的總部來中轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)，這就要求在網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用路由技術(shù)來實(shí)現(xiàn)此功能。p而該企業(yè)的網(wǎng)管希望路由能夠自動(dòng)學(xué)習(xí)、自我維護(hù)、不需要人為的干預(yù)，以減輕他的工作，這就要求使用動(dòng)態(tài)路由協(xié)議，因?yàn)殪o態(tài)路由不能滿足此要求。p首先，該案例的規(guī)模是較小的，而OSPF路由協(xié)議、EIGRP路由協(xié)議等是適合大規(guī)模路由網(wǎng)絡(luò)來使用的動(dòng)態(tài)路由協(xié)議，其很多特性都是針對(duì)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的。如果在本案例中應(yīng)用這些路由協(xié)議，并不見得會(huì)有什么好處相反地，由于其路由學(xué)習(xí)和維護(hù)的操作比較復(fù)雜，可能對(duì)設(shè)備的資源消耗比較多，二

10、本案例如采用低端路由器的話，其資源會(huì)更多消耗在路由的計(jì)算上，數(shù)據(jù)包的路由效率可能會(huì)有所降低。案例分析案例分析p其次，本案例是一個(gè)非環(huán)路非冗余的連接方式，當(dāng)線路或路由設(shè)備故障時(shí)，沒有冗余的線路提供數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)向傳遞。所以，OSPF路由協(xié)議、EIGRP路由協(xié)議這些先進(jìn)動(dòng)態(tài)路由協(xié)議的收斂時(shí)間短的好處無從發(fā)揮。在收斂時(shí)間上，使用這些協(xié)議與使用RIP路由協(xié)議在本案例中沒有什么區(qū)別。p再次，RIP協(xié)議配置簡單，當(dāng)出現(xiàn)問題是故障也很簡單，因?yàn)槠湓聿⒉粡?fù)雜，而OSPF路由協(xié)議、EIGRP路由協(xié)議這些協(xié)議相對(duì)來說配置就有些繁瑣，而且故障排除也會(huì)相對(duì)復(fù)雜。p另外，RIPv2路由協(xié)議改良了傳統(tǒng)的RIP協(xié)議，是RIP

11、路由協(xié)議能夠?qū)W習(xí)子網(wǎng)的路由，在這一點(diǎn)上也使RIP路由協(xié)議與OSPF路由協(xié)議、EIGRP路由協(xié)議沒有什么區(qū)別了。案例實(shí)施：配置步驟配置實(shí)例案例實(shí)施：配置步驟配置實(shí)例u1 1、聲明使用、聲明使用RIPRIP路由協(xié)議路由協(xié)議在配置動(dòng)態(tài)路由協(xié)議時(shí)，首先應(yīng)該聲明使用何種動(dòng)態(tài)路由協(xié)議。聲明使用RIP路由協(xié)議的命令如下：Router（config）#router ripu2 2、啟用、啟用RIPv2RIPv2路由協(xié)議路由協(xié)議 RIPv2路由協(xié)議的啟用方法是先聲明使用RIP路由協(xié)議，然后再在RIP路由協(xié)議中啟用版本2的RIP協(xié)議。啟用RIPv2路由協(xié)議的命令如下：Router（config-router）#v

12、ersion 2u3、發(fā)布網(wǎng)段、發(fā)布網(wǎng)段在配置路由協(xié)議時(shí)，一個(gè)重要的步驟就是發(fā)布路由器直接連接的網(wǎng)段。發(fā)布路由器直接連接網(wǎng)段的意義，就是將該網(wǎng)段放入路由更新包中發(fā)送給鄰居路由器是鄰居路由器可以學(xué)習(xí)到該網(wǎng)段的路由。在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布網(wǎng)段的命令是：Router（config-router）#network network-number其中network-number就是網(wǎng)段。由于在實(shí)際情況中還有其他的因素，無法一一考慮，所以在這里給出本案例的基本配置情況。圖1-11-1分公司路由器A的配置：Current configuration:version 11.2no service udp-small-se

13、rversno service tcp-small-servershostname Aint fa0/0ip add 148.1.1.1 255.255.255.0no shint s0/0/0ip add 192.1.1.1 255.255.255.0no shendrouter ripversion 2network 148.1.1.0network 192.1.1.0no ip classlessline con 0line aux 0line vty 0 4loginend企業(yè)總部路由器B的配置：version 11.2service udp-small-serversservice

14、tcp-small-servershostname Bint fa0/0ip add 150.1.1.1 255.255.255.0no shint s0/0/0ip add 192.1.1.2 255.255.255.0no shInt s0/0/1ip add 193.1.1.1 255.255.255.0no shrouter ripversion 2network 150.1.1.0network 192.1.1.0network 193.1.1.0line con 0line aux 0line vty 0 4loginendrouter ripversion 2network 15

15、0.1.1.0network 192.1.1.0network 193.1.1.0line con 0line aux 0line vty 0 4loginend分公司路由器C的配置：version 11.2service udp-small-serversservice tcp-small-servershostname Cint fa0/0ip add 152.1.1.1 255.255.255.0no shint s0/0/1ip add 193.1.1.2 255.255.255.0no shrouter ripversion 2network 152.1.1.0network 193.1.1.0no ip classlessline con