《數(shù)據(jù)網(wǎng)組建與維護(hù)》課件-3.2任務(wù)2 RIP協(xié)議實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)

動(dòng)態(tài)路由協(xié)議數(shù)據(jù)網(wǎng)組建與維護(hù)主講教師：戰(zhàn)美玲CONTENTS目錄1動(dòng)態(tài)路由特點(diǎn)2動(dòng)態(tài)路由分類3距離矢量路由協(xié)議4鏈路狀態(tài)路由協(xié)議VLAN間路由VLAN隔離了二層廣播域，也就嚴(yán)格地隔離了各個(gè)VLAN之間的任何流量，分屬于不同VLAN的用戶不能互相通信。動(dòng)態(tài)路由特點(diǎn)動(dòng)態(tài)路由協(xié)議因其靈活性高、可靠性好、易于擴(kuò)展等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)網(wǎng)。采用人工配置的方式給路由器添加網(wǎng)絡(luò)路由、默認(rèn)路由和特定主機(jī)路由等路由條目。靜態(tài)路由選擇簡(jiǎn)單、開(kāi)銷小，但不能及時(shí)適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)（流量、拓?fù)涞龋┑淖兓?。靜態(tài)路由選擇一般只在小規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中采用。靜態(tài)路由選擇動(dòng)態(tài)路由選擇路由器通過(guò)路由選擇協(xié)議自動(dòng)獲取路由信息。動(dòng)態(tài)路由選擇比較復(fù)雜、開(kāi)銷比較大，但能較好地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化。動(dòng)態(tài)路由選擇適用于大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)。動(dòng)態(tài)路由分類大型網(wǎng)絡(luò)中各路由器通過(guò)相互間的信息交互，共同完成路由信息的獲取和更新。將大型網(wǎng)絡(luò)劃分為許多較小的自治系統(tǒng)（AutonomousSystem，AS）。在自治系統(tǒng)內(nèi)部和外部采用不同類別的路由選擇協(xié)議，分別進(jìn)行路由選擇。大型網(wǎng)絡(luò)采用動(dòng)態(tài)路由選擇，能較好地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化。采取的路由選擇協(xié)議具有以下三個(gè)主要特點(diǎn)：自適應(yīng)分布式分層次大型網(wǎng)絡(luò)一般采用分層次的路由選擇協(xié)議。動(dòng)態(tài)路由分類根據(jù)工作范圍不同，動(dòng)態(tài)路由協(xié)議可以分為：內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議IGP和外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議EGP自治系統(tǒng)AS2自治系統(tǒng)AS1網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議EGP內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議IGP內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議IGP例如：RIP例如：OSPF例如：BGP動(dòng)態(tài)路由分類

根據(jù)工作機(jī)制及算法分類不同，動(dòng)態(tài)路由協(xié)議可以分為：距離矢量路由協(xié)議和鏈路狀態(tài)路由協(xié)議。（Link-StateRoutingProtocols鏈路狀態(tài)路由協(xié)議）OSPFIS-IS（DistanceVectorRoutingProtocols距離矢量路由協(xié)議）RIPBGP距離矢量路由協(xié)議

運(yùn)行距離矢量路由協(xié)議的路由器周期性的泛洪自己的路由表。通過(guò)路由的交互，每臺(tái)路由器都從相鄰的路由器學(xué)習(xí)到路由，并且加載進(jìn)自己的路由表中。

R1R2R3RoutingTableRoutingTableRoutingTable去10.1.1.1，走R2！10.1.1.1鏈路狀態(tài)路由協(xié)議

鏈路狀態(tài)路由協(xié)議通告的是鏈路狀態(tài)而不是路由表。運(yùn)行鏈路狀態(tài)路由協(xié)議的路由器之間首先會(huì)建立一個(gè)協(xié)議的鄰居關(guān)系，然后彼此之間開(kāi)始交互LSA鏈路狀態(tài)通告。R2R4R1R3LSALSALSALSA100M1Gbps1.544M100M不再通告路由信息，而是LSA。LSA描述了路由器接口的狀態(tài)信息，例如接口的開(kāi)銷、連接的對(duì)象等。鏈路狀態(tài)路由協(xié)議

每臺(tái)路由器都會(huì)產(chǎn)生LSAs，路由器將接收到的LSAs放入自己的LSDB（LinkStateDataBase，鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)）。路由器通過(guò)LSDB，掌握了全網(wǎng)的拓?fù)洹?/p>

R2R4R1R3LSALSALSALSA100M1Gbps1.544M100M路由器將LSA存放在LSDB中LSDB匯總了網(wǎng)絡(luò)中路由器對(duì)于自己接口的描述LSDB包含全網(wǎng)拓?fù)涞拿枋鯨SDBLSDBLSDBLSDB鏈路狀態(tài)路由協(xié)議

每臺(tái)路由器基于LSDB，使用SPF（最短路徑優(yōu)先）算法進(jìn)行計(jì)算。每臺(tái)路由器都計(jì)算出一棵以自己為根的、無(wú)環(huán)的、擁有最短路徑的“樹(shù)”。路由器因此知道了到達(dá)網(wǎng)絡(luò)各個(gè)角落的優(yōu)選路徑。

R2R4R1LSALSALSALSA100M1Gbps1.544M100MLSDBLSDBLSDBLSDBR32413鏈路狀態(tài)路由協(xié)議

最后，路由器將計(jì)算出來(lái)的優(yōu)選路徑，加載進(jìn)自己的路由表（RoutingTable）。

R2R4R1LSALSALSALSA100M1Gbps1.544M100MLSDBLSDBLSDBLSDBR3RoutingTableRoutingTableRoutingTableRoutingTable每臺(tái)路由器根據(jù)SPF計(jì)算結(jié)果，將路由加載入路由表。鏈路狀態(tài)路由總結(jié)R1R2R3建立鄰居關(guān)系建立鄰居關(guān)系建立鄰居關(guān)系1R1R2R3鏈路狀態(tài)信息鏈路狀態(tài)信息鏈路狀態(tài)信息LSDB2R1R2R3路徑計(jì)算路徑計(jì)算路徑計(jì)算1233R1R2R3生成路由表項(xiàng)4內(nèi)容小結(jié)動(dòng)態(tài)路由特點(diǎn)01動(dòng)態(tài)路由分類02距離矢量路由協(xié)議03鏈路狀態(tài)路由協(xié)議04RIP路由協(xié)議數(shù)據(jù)網(wǎng)組建與維護(hù)主講教師：戰(zhàn)美玲CONTENTS目錄1RIP協(xié)議概述2RIP運(yùn)行過(guò)程3RIP版本及特點(diǎn)4RIP協(xié)議配置RIP協(xié)議概述RIP使用跳數(shù)（Hop

Count）作為度量（Metric）來(lái)衡量到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)的距離。屬于內(nèi)部網(wǎng)關(guān)IGP協(xié)議；是一種距離矢量路由協(xié)議；使用UDP進(jìn)行路由信息的交互，端口號(hào)520；從RIP報(bào)文封裝的角度看，RIP屬于TCP/IP體系結(jié)構(gòu)的應(yīng)用層。但RIP的核心功能是路由選擇，這屬于TCP/IP體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)層。適用于小型網(wǎng)絡(luò)，有RIPv1和RIPv2。RIP協(xié)議概述RIP使用跳數(shù)（Hop

Count）作為度量（Metric）來(lái)衡量到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)的距離。RIP將路由器到直連網(wǎng)絡(luò)的距離定義為1；RIP將路由器到非直連網(wǎng)絡(luò)的距離定義為所經(jīng)過(guò)的路由器數(shù)加1；RIP允許一條路徑最多只能包含15個(gè)路由器，距離等于16時(shí)相當(dāng)于不可達(dá)。N1R1N2R2N15R15N16R16RIP距離=1RIP距離=1+1=2RIP距離=1+14=15（已達(dá)最大距離）RIP距離=1+15=16（不可達(dá)）RIP協(xié)議概述RIP認(rèn)為哪條是最優(yōu)路由？R1R3R4R5R210Gbps10Gbps10Gbps100Mbps100MbpsRIP認(rèn)為R1到R5的好路由是：R1→R2→R5RIP認(rèn)為最優(yōu)路由就是“距離短”的路由，也就是所通過(guò)路由器數(shù)量最少的路由。RIP協(xié)議概述RIP認(rèn)為最優(yōu)路由就是“距離短”的路由，也就是所通過(guò)路由器數(shù)量最少的路由。到達(dá)同一目的網(wǎng)絡(luò)有多條RIP距離相等的路由時(shí)，可以進(jìn)行等價(jià)負(fù)載均衡，也就是將通信量均衡地分布到多條等價(jià)的路徑上。R1R2R3R6R4R51Gb/s1Gb/s1Gb/s1Gb/s1Gb/s1Gb/sRIP運(yùn)行過(guò)程N(yùn)1R1N2N3N4R3R2R4目的網(wǎng)絡(luò)RIP距離下一跳N11直連N41直連R2的路由表目的網(wǎng)絡(luò)RIP距離下一跳N11直連N21直連R1的路由表目的網(wǎng)絡(luò)RIP距離下一跳N31直連N41直連R4的路由表目的網(wǎng)絡(luò)RIP距離下一跳N21直連N31直連R3的路由表N41直連RIP運(yùn)行過(guò)程N(yùn)1R1N2N3N4R3R2R4目的網(wǎng)絡(luò)RIP距離下一跳N11直連N41直連R2的路由表目的網(wǎng)絡(luò)RIP距離下一跳N11直連N21直連R1的路由表目的網(wǎng)絡(luò)RIP距離下一跳N31直連N41直連R4的路由表目的網(wǎng)絡(luò)RIP距離下一跳N21直連N31直連R3的路由表N41直連路由信息路由信息路由信息路由信息路由信息N12R1N32R3N42R2N22R3N32R4N12R2N22R3RIP版本及特點(diǎn)RIP有兩個(gè)版本：RIPv1和RIPv2。RIPv1RIPv2RIPv2為無(wú)類別路由協(xié)議，支持VLSM，支持路由聚合與CIDR。支持以廣播或者組播（224.0.0.9）的形式發(fā)送報(bào)文。支持明文驗(yàn)證和MD5密文驗(yàn)證。

RIPv1為有類別路由協(xié)議，不支持VLSM和CIDR以廣播的形式發(fā)送報(bào)文不支持驗(yàn)證RIP版本及特點(diǎn)RIP的優(yōu)缺點(diǎn)如下：優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)RIP限制了最大RIP距離為15，這就限制了使用RIP的自治系統(tǒng)AS的規(guī)模。相鄰路由器之間交換的路由信息是路由器中的完整路由表，因而隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大，開(kāi)銷也隨之增大。更新過(guò)程的收斂時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。因此，對(duì)于規(guī)模較大的自治系統(tǒng)AS，不適合！實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，路由器開(kāi)銷小。如果一個(gè)路由器發(fā)現(xiàn)了RIP距離更短的路由，那么這種更新信息就傳播得很快。RIP協(xié)議配置企業(yè)案例背景與要求：在路由器R1、R2、R3上運(yùn)行RIPv2，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通。172.16.1.0/2401R3192.168.2.201R1172.16.1.254192.168.1.1R2172.16.2.0/24192.168.1.201192.168.2.1華為路由器配置過(guò)程：在路由器R1上配置動(dòng)態(tài)路由協(xié)議RIPv2<Huawei>system-view[Huawei]sysnameR1[R1]rip[R1-rip-1]version2[R1-rip-1]network192.168.1.0[R1-rip-1]network172.16.0.0RIP協(xié)議配置172.16.1.0/2401R3192.168.2.201R1172.16.1.254192.168.1.1R2172.16.2.0/24192.168.1.201192.168.2.1華為路由器配置過(guò)程：在路由器R2上配置動(dòng)態(tài)路由協(xié)議RIPv2<Huawei>system-view[Huawei]sysnameR2[R2]rip[R2-rip-1]version2[R2-rip-1]network192.168.1.0[R2-rip-1]network192.168.2.0企業(yè)案例背景與要求：在路由器R1、R2、R3上運(yùn)行RIPv2，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通。RIP協(xié)議配置華為路由器配置過(guò)程：在路由器R3上配置動(dòng)態(tài)路由協(xié)議RIPv2<Huawei>system-view[Huawei]sysnameR3[R3]rip[R3-rip-1]version2[R3-rip-1]network192.168.2.0[R3-rip-1]network172.16.0.0172.16.0.0/1601R