动态路由协议之RIP

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＜RIP（Routing Information Protocol）＞
·RIP协议的特点：
1）RIP属于IGP，是Distance-Vector协议。
2）RIP是基于UDP的，端口号520
3）周期性以广（组）播向邻居发送更新。
4）做完整更新，将整个路由表的信息传递给邻居。
5）Metric（度量值）只跟跳数有关。
6）只支持等价的负载均衡
·解决DV环路问题：
1）Defining a Maximum：16跳。
2）Split Horizon：从一个接口收到的路由不再从此接口发出。
3）Route Poisoning：将不可达路由直接设成Infinity(16跳）。
4）Holddown Timers：所有邻居都将此路由“冻结”，
　　　如在“冻结”期内该路由恢复，继续采纳该路由
　　　如在“冻结”期收到更好的路由，将采纳更好的路由
　　　如在“冻结”期收到更差的路由，不采纳该路由
5）Triggered Updates：
　　避免周期性更新占用带宽，只有当拓扑变化时才发送更新。

＜RIP的报文类型＞
RIP协议定义了两种消息类型：
1、请求消息request
2、响应消息response
请求消息可以请求整个路由表的信息，也可以仅请求某些特定的路由信息。通常当RIP刚启用时，会向每一个启用的RIP协议的接口发出带有请求消息的数据包。
响应消息则用来将路由器的路由发送给其他路由器。通常会周期发送。

＜RIP v1＞
RIP-v1的特点：
·以广播地址255.255.255.255发送更新。
·路由在跨越主类网络边界时，会自动汇总成主类网络。
·不支持VLSM，更新时不携带掩码信息
配置：
router rip            //在路由器上启用RIP协议
  network 10.0.0.0    //宣告网络，只能主类宣告
·在CISCO路由器上，运行RIP后，默认即不是V1版也不是V2版，而是一种特殊状态。
show ip protocols     //查看当前运行的协议
    Interface             Send  Recv  
    Serial0/0             1     1 2  （默认）                              
router rip
  version 1    //如果你想运行V1版，打上这条命令
　　Interface             Send  Recv
    Serial0/0             1     1   （指定v1)
debup ip rip   //本命令可调试路由更新

＜RIP v2＞
RIP-v2的特点：
·以组播地址224.0.0.9发送更新。
·默认情况下路由在跨越主类网络边界时，会自动汇总，但是也可以关闭自动汇总，进行手动汇总
·RIPv2支持VLSM，更新发送时携带掩码信息。
配置：
router rip
  version 2  //启用V2版
    Interface             Send  Recv
    Serial0               2     2   （指定v2）
·正常情况下，RIP-V2是发送组播更新，下面这条命令强制让RIP使用广播更新
int s0
  ip rip v2-broadcast    //在接口下配置
·虽然v2携带了掩码信息，但跨越不同网络边界时，默认还是会自动汇总成主类。
router rip
  no auto-summary    //通过这一命令可关闭自动汇总
·RIP在auto-summary时，会将本地及收到的路由都汇总成主类然后发出。


＜实现V1和V2版的兼容性＞
int s0
  ip rip send version 1       //设定接口只发送出V1版的更新
  ip rip receive version 1    //设定接口只接收V2版的更新
  ip rip send version 1 2     //设定接口同时发送V1和V2版的更新

＜RIP Timer＞
1）Update （30S）
　随机变量是更新周期的15%，即4.5S　（25.5S-30S)
2）Invalid （180S）
　180S后置为Possible Down，之后立即启动hold Down计时器。
3）Hold Down（180S）
　实际只用到60S
4）Flush（240S）
　240S还没收到路由更新，才将此路由删除。
测试Possible Down：
　1）设置Passive-interface
　2）中间接SW
　3）中间是FR
　4）认证不匹配
router rip
  timers basic 10 20 20 40    //修改四个计时器


＜被动接口＞
在RIP协议中，如果一个接口被设定为被动接口，这个接口将不能向外发送路由更新，不过还可以接收对端发送过来的路由更新。
router rip
  passive-interface s1/0     //将接口设为被动接口，只收不发
router rip
  passive-interface default    //将所有接口设为被接口
router rip
  no passive-interface s1/0    //取消一个被动接口
debug ip rip

＜路由汇总＞
在RIP中关闭自动汇总后，可以在某一个接口去做手动的汇总。但要注意，汇总出的网络号不能越过主类网络。RIP不支持CIDR。

R1(config)#int s1/1
R1(config-if)#ip summary-address rip 172.16.0.0 255.255.0.0
　（在路由流向的出接口作）
RIP中汇总的特点：
·本地存在有明细路由，才能从做汇总的接口发出汇总路由。
·直到明细的最后一条路由消失，汇总才会消失。
·取明细路由的最小metric值


＜水平分割＞
在绝大多数的接口运行RIP，水平分割默认都有是开启的
Enable : Ethernet / Serial / BRI /　FR子接口（p2p/mp)
Disable : FR物理接口  这个接口比较特殊，默认是关闭的
int s0
  no ip split-horizon    //本命令在接口下关闭水平分割

＜单播更新＞
默认RIP只发送广播或组播更新包，下面的命令让RIP发出单播包
router rip
  neighbor 10.0.0.2

＜偏移列表＞
可以用来增加路由的metric值，需要先用ACL抓出路由
access-list 1 permit 2.2.2.0 0.0.0.0
router rip
  offset-list 1 out 3 ethernet 0/0  //对ACL1所匹配的路由加三点的metric值
或：
  offset-list 0 out 3 ethernet 0/0
　　　　　　（0代表对所有路由）


＜RIP v2 Authentication＞
认证技术可以提高网络的安全性，只有互相认证成功的两台合法路由器之间才能传递路由信息。
RIP支持两种认证方式：
1、明文认证
2、md5认证
第一步：定义密码库
key chain R2　                //本地有效
  key 1                //建议两端一致
    key-string cisco
可以定义多个KEY值，按从小到大的顺序进行匹配，发送KEY值时也是发送最小的一个，还可以设定KEY值的有效时间。
第二步：在接口下应用密码库
int s0
  ip rip authentication key-chain R2
第三步：在接口下指定认证模式
int s0
  ip rip authentication mode [md5|text]
R1#show key chain 　　　　
R1#debug ip rip
小知识：RIP中每一个路由更新报文最大可包含25条路由,做了明文认证后只能包含24条，做了MD5认证后只能包含23条。
R2(config-keychain-key)#Accept-lifetime 04:00:00 jan 2006 infinite 定时接收
R2(config-keychain-key)#Send-lifetime 04:00:00 jan 2006 04:01:00 jan 2006 定时发送
R2(config-keychain-key)#Send-lifetime 04:00:00 jan 2006 duration 300  有效期300S
注意：密码库中可以同时定义多个密码，在匹配时要按规则来匹配，明文认证和md5认证的匹配规则各不一样，下面分别说明。
明文认证匹配规则：

明文认证总结：只发送KEY ID最小的KEY，并不携带KEY ID，接收方与KEY列表中所有的KEY匹配，只要有一个能匹配上则通过认证。

md5认证匹配规则：

密文认证总结：只发送最小的KEY ID，并且携带KEY ID。当接收到时，先只匹配相同KEY ID密钥，如果不匹配，则通不过认证。但如果没有相同KEY ID，只向下查找一次大的KEY ID密钥，如果有相同的KEY ID，但不匹配也不通过认证，如果仍然没有不是相同的KEY ID则也不通过认证。


＜Triggered＞
周期更新：路由器周期性的向外发送出自已的路由更新
触发更新：路由器平时不会周期性的发送路由更新，只会在拓朴改变的情况下（也就是路由变化了），才会向外发送出路由更新。
RIP默认只做周期更新，通过以下命令，可以实现触发更新。
使用触发更新后：
·路由器不再周期发更新，只触发更新。
·计时器会自动变成Timers basic 30 180 0 240
·只能打在低速点对点链路上,E0口是不能打的
int s0
  ip rip triggered （E0/Lo0不支持）
　　　　　　　（两端都配）
debug ip rip

＜RIP区域生成默认路由＞
为了让一个网络中的路由器都能自动获得默认路由，从而可以访问外部网络，我们可以利用路由协议来自动下发默认路由。
1）Redistribute Static：
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 serial 0
router rip
  redistribute static

2）Network 0.0.0.0：
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 serial 0（写下一跳不行）
router rip
  network 0.0.0.0

3）default-information originate：
router rip
  default-information originate

4）default-network：
ip default-network 12.0.0.0（写成主类）#
如写成ip default-network 12.1.1.0就不行

＜负载均衡＞
负载均衡指的是将去往一个特定目的地的多条路由同时放进路由表，用来做流量的转发。
负载均衡有两种：
1、等价负载均衡--将metric值相等的路由同时放入路由表用来做流量转发。
2、不等价负载均衡--将metric值不相等的路由也同时放入路由表用来做流量转发。
·RIP只支持等价的负载均衡。也就是说用来做负载均衡的路由metric必须一致。
·默认RIP只支持四条路径的负载均衡，在新的IOS中可以通过命令修改为最多16条
router rip
  maximum-paths 2    //最多16条
show ip protocols   //可以用来查看