RIP动态路由协议
一 动态路由
·动态路由概述:使用动态路由协议，路由器之间会将自己的路由信息向相邻的路由器发送，并接收相邻路由器发送过来的路由信息，有选择的保存这些路由信息，生成自己的路由表
·动态路由的特点：
·减少了管理任务：动态路由的过程是完全由路由器自己完成的，管理员只需简单的配置即可；而且当网络发生变化时，动态路由会自己了解这些变化，从而修改路由表
·占用了网络的宽带：互相学习时会发送数据包，从而占用了一定的网络流量
·动态路由协议：
1动态路由概述：动态路由协议路由器之间用来交流的一种语言；每一种动态路由协议都有它自己的路由选择算法，算法至少都具备几个必要步骤
- 向其他路由传递路由信息
- 接收其他路由器的路由信息
- 根据收到的路由信息，计算出到每个目的网络的最优路径，并由此生成路由表
- 根据网络拓扑图变化及时作出反应，调整路由生成新的路由表，同时传递给其他路由器
2 度量值：当到达同一个网段有两条或两条以上不同路径的时候，动态路由协议会选择一条最优的路径传输数据
跳数：相邻网络的跳数是0，经过一个路由器就增加1；可以根据跳数的多少来衡量链路的优劣；，跳数度量会选择跳数少的路径
带宽：当1跳带宽19.2Kb/s,和2跳带宽2M/s，带宽度量将会选择高带宽路径
负载：当2M/s的带宽被占用的带宽太多的话，负载度量将会选择空闲的低带宽
时延：时延度量将会选择数据包经过一条路径所花费的时间最少的路径
可靠性：路由器会分析链路的日志记录或其他，从而择优现则可靠性高的路径
成本：用来描述路由优劣的一个通用术语
·收敛：使所有路由表都达到一致状态的过程叫做收敛；全网实现信息共享以及所有路由器计算最优路径所话费的时间的总和就是收敛时间
·动态路由和静态路由：当一个包在路由器选择路径的时候，首先选择的是直连路由，其次是静态路由，最后是动态路由；当静态路由与动态路由发生冲突的时候，以静态路由为准；静态路由和动态路由可以互相补充
·动态路由协议分类：
·距离矢量路由协议：依据从源网络到目标网络所经过的路由器的个数选择路由；典型的协议包括RIP、IGRP等
·链路状态路由协议：综合考虑从源网络到目标网络的各条路径的情况选择路由，每个路由器都有一个相同的有关互联网的信息；典型的协议包括OSPF、IS-IS等
二 RIP路由协议
·距离矢量路由协议的概念：RIP路由协议属于距离矢量路由协议类型；通过不断学习邻居路由表条目，来更新自己的路由条目
定期更新：经过特定的时间要发送更新信息，同步路由表信息；RIP更新时间为30秒
邻居：直连路由器，距离矢量路由协议使用逐跳更新方式
广播更新：当路由器首次在网络上被激活时，会向广播地址（255.255.255.255）发送发送更新信息，使相同路由选择协议的邻居路由器将会收到广播，并采取相应动作；而其他主机或设备会丢弃该数据包
全路由表更新：直接广播自己的整个路由表，邻居收到后会收集自己需要的信息，其他被丢弃
·RIP路由协议工作原理
1 路由表的形成：当路由器首次在网络上被激活并配置了RIP时，首先会学习直接路由条目并记录到路由表中，然后30秒后将自己的路由表信息广播出去同时接收邻居广播的路由表信息并学习自己表中没有条目，于是网络中的每个路由器都学习了邻居的路由更新消息；但是邻居路由表中新的路由条目并未学习到，于是再第二个更新周期（30秒）时，都再次发送自己的路由表信息，再次学习，直到所有路由表中的可达信息一致或路由表中的条目的跳数到达16（不可达）时不在更新路由表条目，但是还是每隔30秒会发送和接收路由更新信息
2 RIP的度量值与更新时间：
RIP的度量值：RIP路由协议使用跳数作为唯一的度量值；RIP中规定了跳数的最大值为15,16跳为不可达，因此RIP不适用与广域网
RIP的更新时间：RIP使用UDP协议，端口号是520；更新时间为30S
3 水平分割：
路由环路的产生：网络收敛后，路由器仍然会以30s的间隔时间向外发送整个路由表，假如R1右端的4.0网络失效，R1首先发现，于是R1路由表中右端网络的跳数变为16（不可达），而R1左端的R2路由表中还有4.0网络的条目，跳数是1，R2会先发送自己的路由表信息，R1接收到后会更新4.0的跳数为2，吓一跳为R1的接口地址条目，这时如果有一个访问4.0网络的数据包发送到R2上，R2转发给R1，R1又转发给R2，不断循环，知道TTL值为0才会丢包，这样就产生了路由环路
水平分割：从一个接口学习到的路由信息，不会再从这个接口发送出去；即R1从R2上学习到的路由条目，不会再发送给R2；水平分割已由路由器自动完成，不需要配置
三 RIP路由协议的配置
1 配置命令
启动RIP进程
Router(config)# router rip
宣告主网络号：路由器接口的网络
Router(config-router)# network 192.168.1.0
Router(config-router)# network 192.168.2.0
查看路由表
Router# show ip route
管理距离是一种优先级度量，路由器会选择管理距离小的路由来到达目的网络；静态路由的管理距离为1，RIP协议的管理距离为120
查看路由协议的配置
Router# show ip protocols
2 RIP的版本：RIP路由协议包含两个版本，RIP v1和RIP v2
RIP v1和RIP v2的区别
如图，如果路由器都设置了v1，由于v1不携带掩码，所以R1发送给R2的路由表条目是10.0.0.0/8，R3发送给R2的也是10.0.0.0/8，当R2转发10.0.0.0/8网络的数据包时就会将一部分给R1，一部分给R3，于是数据发送错误
默认情况下RIP使用版本1发送路由更新，而设置了版本1和版本2的都可以接收更新；但是使用版本2发送的路由更新，只有设置了版本2的可以接收
路由汇总：只识别有类地址，不区分子网划分；即1.2.3.4/24,汇总后的路由条目为1.0.0.0/8
RIP v2的配置
启用版本v2
Router(config)# router rip
Router(config-router)# version 2
关闭RIP v2路由自动汇总
Router(config-router)# no auto-summary
宣告主网络号：路由器接口的网络
Router(config-router)# network 192.168.1.0
Router(config-router)# network 192.168.2.0
查看路由协议信息
四 实验
实验目的：配置动态路由，实现全网通信
实验环境：如图所示
实验要求：
1将R2配置为v2版本，测试全网是否能通信，并说明原因
2实现全网通信
实验步骤
要求1
配置R1
基本配置
Router>en
Router#conf t
Router(config)#int f0/0
Router(config-if)#ip add 10.0.2.1 255.255.255.0
Router(config-if)#no shu
Router(config-if)#exit
Router(config)#int loopback 0
Router(config-if)#ip add 10.0.1.1 255.255.255.0
Router(config-if)#no shu
Router(config-if)#exit
配置RIP
Router(config)#router rip
Router(config-router)#network 10.0.1.0
Router(config-router)#network 10.0.2.0
配置R2
基本配置
Router>en
Router#conf t
Router(config)#int f0/0
Router(config-if)#ip add 10.0.2.2 255.255.255.0
Router(config-if)#no shu
Router(config)#int f0/1
Router(config-if)#ip add 10.0.4.1 255.255.255.0
Router(config-if)#no shu
Router(config)#int loopback 0
Router(config-if)#ip add 10.0.3.1 255.255.255.0
Router(config-if)#no shu
Router(config-if)#exit
配置RIP
Router(config)#router rip
R2(config-router)#version 2
R2(config-router)#no auto-summary
Router(config-router)#network 10.0.2.0
Router(config-router)#network 10.0.4.0
配置R3
基本配置
Router>en
Router#conf t
Router(config)#int f0/1
Router(config-if)#ip add 10.0.4.2 255.255.255.0
Router(config-if)#no shu
Router(config)#int loopback 0
Router(config-if)#ip add 10.0.5.1 255.255.255.0
Router(config-if)#no shu
Router(config-if)#exit
配置RIP
Router(config)#router rip
Router(config-router)#network 10.0.4.0
Router(config-router)#network 10.0.5.0
测试
使用R2ping1.0和5.0都ping不通；使用R1ping5.0也不通；R3ping1.0也没有通
分析原因：因为R2是v2版本的RIP协议，只接受相同版本的路由信息，所以R2没有学习到1.0网络和5.0网络；所以R1也没有通过R2学习到5.0网络；R3也没有通过R2学习到1.0网络
要求2
根据分析，V2版本可以携带网络掩码，所以将路由器都配置为v2版本的RIP
配置R1和R3
Router(config)#router rip
R2(config-router)#version 2
R2(config-router)#no auto-summary