路由協議之RIP

rip報文封裝

rip-1報文格式

rip-2報文格式

rip-2擴充套件

rip-v2不是乙個新的協議，它只是在ripv1協議的基礎上增加了一些擴充套件特性，以適用於現代網路的路由選擇環境。這些擴充套件特性有：

每個路由條目都攜帶自己的子網掩碼

路由選擇更新更具有認證功能

每個路由條目都攜帶下一跳位址

外部路由標誌

組播路由更新 rip使用的多播位址是224.0.0.9

位址族標識（address family indentifier ，afi）——對於ip該項設定為2.當訊息是對路由器（或主機）整個路由選擇表的請求時，這個欄位將被設定為0.

路由標誌（routertag）——提供這個欄位來標記外部路由或重分配到rip－v2協議中的路由。預設情況是使用這個16位的字段來攜帶從外部路由選擇協議注入到rip中的路由的自主系統號。雖然rip協議自己並不使用這個字段，但是在多個地點和某個rip域相連的外部路由，可能需要使用這個路由標記字段通過rip域來交換路由資訊。這個欄位也可以用來把外部路由編成"組"，以便於在rip域中更容易地控制這些路由。

下一跳（next　hop）——如果存在的話，它標識乙個比通告路由器更好的位址更好的一下位址。也就是說，它指出的下一跳位址，其度量值比同乙個子網上的通告路由器更靠近目的地。如果這個字段設定為全0（0.0.0.0），說明通告路由器的位址就是最好的下一跳位址。

v1v2區別

1.ripv1是有類路由協議，ripv2是無類路由協議

2.ripv1不能支援vlsm，ripv2可以支援vlsm。

3.ripv1沒有認證的功能，ripv2可以支援認證，並且有明文和md5兩種認證。

4.ripv1沒有手工彙總的功能，ripv2可以在關閉自動彙總的前提下，進行手工彙總。

5.ripv1是廣播更新，ripv2是組播更新。

6.ripv1對路由沒有標記的功能，ripv2可以對路由打標記（tag），用於過濾和做策略。

7.ripv1傳送的update最多可以攜帶25條路由條目，ripv2在有認證的情況下最多只能攜帶24條路由。

8.ripv1傳送的update包裡面沒有next-hop屬性，ripv2有next-hop屬性，可以用與路由更新的重定。

結構rip主機可以彼此之間交流路由資訊。這些資訊儲存在路由表中，路由表為每乙個知道的、可達的目的地保留一項。每個目的地表項是到達那個目的地的最低開銷路由。

每個路由表項包括以下各域：

目的ip位址域

任何路由表中所包含的最重要資訊是到所知目的地的i p位址。一旦一台rip路由器收到乙個資料報文，就會查詢路由表中的目的i p位址以決定從****那個報文。

度量標準域

路由表中的度量域指出報文從起始點到特定目的地的總耗費。路由表中的度量是從路由器到特定目的地之間網路鏈路的耗費總和。

路由變化標誌域

路由變化標誌域用於指出至目的i p位址的路由是否在最近發生了變化。這個域是重要的，因為r i p為每乙個目的i p位址只記錄一條路由。

路由計時器域

有兩個計時器與每條路由相聯絡，乙個是超時計時器，乙個是路由重新整理計時器。這些計時器一同工作來維護路由表中儲存的每條路由的有效性。 特性

（1）路由資訊更新特性：

路由器最初啟動時只包含了其直連網路的路由資訊，並且其直連網路的metric值為1，然後它向周圍的其他路由器發出完整路由表的rip請求（該請求報文的「ip位址」欄位為0.0.0.0）。路由器根據接收到的rip應答來更新其路由表，具體方法是新增新的路由表項，並將其metric值加1。

如果接收到與已有表項的目的位址相同的路由資訊，則分下面三種情況分別對待：

第一種情況，已有表項的**埠與新表項的**埠相同，那麼無條件根據最新的路由資訊更新其路由表；

第二種情況，已有表項與新表項**於不同的埠，那麼比較它們的metric值，將metric值較小的乙個最為自己的路由表項；

第三種情況，新舊表項的metric值相等，普遍的處理方法是保留舊的表項。

路由器每30秒傳送一次自己的路由表（以rip應答的方式廣播出去）。針對某一條路由資訊，如果180秒以後都沒有接收到新的關於它的路由資訊，那麼將其標記為失效，即metric值標記為16。在另外的120秒以後，如果仍然沒有更新資訊，該條失效資訊被刪除。

（2）rip版本1對rip報文中「版本」欄位的處理：

0：忽略該報文。

1：版本1報文，檢查報文中「必須為0」的字段，若不符合規定，忽略該報文。

1：不檢查報文中「必須為0」的字段，僅處理rfc 1058中規定的有意義的字段。因此，執行rip版本1的機器能夠接收處理rip版本2的報文，但會丟失其中的rip版本2新規定的那些資訊。

（3）rip版本1對位址的處理

rip版本1不能識別子網網路位址，因為在其傳送的路由更新報文中不包含子網掩碼，因此rip路由資訊要麼是主機位址，用於點對點鏈路的路由；要麼是a、b、c類網路位址，用於乙太網等的路由；另外，還可以是0.0.0.0，即預設路由資訊。

（4）計數到無窮大（counting to infinity）

前面在rip的侷限性一部分提到了可能出現的計數到無窮大的現象，下面就來分析一下該現象的產生原因與過程。考察下面的簡單網路：

c(目的網路）－－－－router a－－－－－－router b

在正常情況下，對於目標網路，a路由器的metric值為1，b路由器的metric值為2。當目標網路與a路由器之間的鏈路發生故障而斷掉以後：

c(目的網路）－－||－－router a－－－－－－router b

a路由器會將針對目標網路c的路由表項的metric值置為16，即標記為目標網路不可達，並準備在每30秒進行一次的路由表更新中傳送出去，如果在這條資訊還未發出的時候，a路由器收到了來自b的路由更新報文，而b中包含著關於c的metric為2的路由資訊，根據前面提到的路由更新方法，路由器a會錯誤的認為有一條通過b路由器的路徑可以到達目標網路c，從而更新其路由表，將對於目標網路c的路由表項的metric值由16改為3，而對於的埠變為與b路由器相連線的埠。很明顯，a會將該條資訊發給b，b將無條件更新其路由表，將metric改為4；該條資訊又從b發向a，a將metric改為5……最後雙發的路由表關於目標網路c的metric值都變為16，此時，才真正得到了正確的路由資訊。這種現象稱為「計數到無窮大」現象，雖然最終完成了收斂，但是收斂速度很慢，而且浪費了網路資源來傳送這些迴圈的分組。

避免出現「計數到無窮大」的兩個措施

水平分割

「普通的水平分割」是：如果一條路由資訊是從x埠學習到的，那麼從該埠發出的路由更新報文中將不再包含該條路由資訊。「帶毒化逆轉的水平分割」是：如果一條路由資訊是從x埠學習到的，那麼從該埠發出的路由更新報文中將繼續包含該條路由資訊，而且將這條資訊的metric置為16。

「普通的水平分割」能避免欺騙資訊的傳送，而且減小了路由更新報文的大小，節約了網路頻寬；「帶毒化逆轉的水平分割」能夠更快的消除路由資訊的環路，但是增加了路由更新的負擔。這兩種措施的選擇可根據實際情況進行選擇。

觸發更新

路由器一旦察覺到網路變化，就盡快甚至是立即傳送更新報文，而不等待更新週期結束。只要觸發更新的速度足夠快，就可以大大的防止「計數到無窮大」的發生，但是這一現象還是有可能發生的。

使用了觸發更新以後，當網路拓撲發生變化的時候，網路中會出現類似於「多公尺諾骨牌」的更新報文潮流，並最後中止於到達目標網路的路徑從未發生變化的路由器。

定時器rip中一共使用了4個定時器：updatetimer,timeouttimer,garbagetimer,holddowntimer。

updatetimer用於每30秒傳送路由更新報文。

timeouttimer用於路由資訊失效前的180秒的計時，每次收到同一條路由資訊的更新資訊就將該計數器復位。

garbagetimer和holddowntimer同時用於將失效的路由資訊刪除前的計時：在holddowntimer的時間內，失效的路由資訊不能被接收到的新資訊所更新；在garbagetimer計時器超時後，失效的路由資訊被刪除。

另外，在觸發更新中，更新資訊會需要1到5秒的隨機延時以後才被發出，這裡也需要乙個計時器。

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1 配置ripv2的認證 本實驗模擬企業網路場景。某公司有兩台路由器r1與r2，各自連線著一台主機，r3模擬網路中的攻擊者，竊取r1與r2間的路由資訊，並發布一些虛假路由，為了提高網路安全性，網路管理員將配置ripv2認證。網路拓撲圖如下 1 基本ip配置如上，現在開始搭建ip網路 配置公司路由器r...