4.3 RIP协议及环路避免配置实践在线视频

4.3 RIP协议及环路避免配置实践

RIP路由协议（Routing Information Protocol，路由信息协议）是一种内部网关协议（IGP），也是一种动态路由选择协议，用于路由域内的路由信息的传递。RIP协议基于距离矢量算法（Distance Vector Algorithms），使用“跳数”（metric）来衡量到达目标地址的路由距离。RIP路由协议只与自己相邻的路由器交换信息，且其范围限制在15跳之内。再远，即达到16跳就认为网络不可达。

1、RIP协议版本问题

RIP的版本包括RIP-1和RIP-2两种，它们的功能有所不同。不论是Cisco还是华为设备，默认都使用RIP-1，RIP-2需要执行version 2命令。一般情况下，只需配置全局RIP版本号即可。RIP-1和RIP-2有许多不同点，比如：

（1）RIP-1协议是有类路由协议；RIP-2是无类路由协议。

（2）RIP-1是采用广播更新，采用的广播地址为255.255.255.255；RIP-2是组播更新，采用的组播地址为224.0.0.9。

（3）RIP-1没有手工汇总的功能，只能自动汇总；RIP-2可以在关闭自动汇总的前提下，可以进行手工汇总。

（4）RIP-1对路由没有标记的功能；RIP-2可以对路由打标记(TAG)，在路由策略中可根据路由标记（TAG）对路由进行灵活的控制。

（5）RIP-1报文中不能携带子网掩码，不能支持VLSM；而RIP-2协议报文中可以携带子网掩码，支持VLSM。

等等。

2、RIP协议自动汇总

作为距离矢量路由协议的RIP有一个最大的特点是自动汇总（也叫边界汇总）。自动汇总是由RIP协议的发送行为和接收行为导致的。

RIP-1没有手工汇总的功能，只能自动汇总；RIP-2可以在关闭自动汇总的前提下，可以进行手工汇总。

3 、RIP协议存在的问题和解决办法

1）RIP协议存在的问题

（1）距离向量路由协议都有一个问题，路由器不知道网络的全局情况，路由器必须依靠相邻路由器来获取网络的可达信息。由于路由选择更新信息在网络上传播慢，距离向量路由选择算法有一个“慢收敛”问题，慢收敛有可能导致产生路由环路。

（2）当网络发生故障时，采用RIP路由协议的网络可能产生路由环路，出现路由环路，就会产生“计数到无穷大”问题。

2）计数到无穷大

RIP协议允许最大跳数为15。大于15跳的目的网络被认为是不可达。这个数字在限制了网络大小的同时也防止了一个叫做“记数到无穷大”的问题。

关于计算到无穷大的示例在这里不做介绍，请参考教学学习了解。

当路由器计数到无穷大时，数据包在网络上循环转发，消耗带宽并可能导致网络瘫痪。因此，要避免出现路由环路的情况。

3）防止RIP路由环路

为了避免路由环路，RIP协议采用多种方法。RIP常用的避免环路方法有水平分割、毒性反转、触发更新、抑制定时等。

（1） 水平分割

水平分割规则如下：路由器不会把从某个接口学习到的路由再从该接口以广播或组播方式发送出去。当在路由器接口开启水平分割后，路由器会记录路由是从哪个接口来的，并且不向此接口回传此路由。

华为默认是开启水平分割的，路由器从某个接口学习到的路由，不会从该接口再发送给邻居，可以进入接口后，通过命令rip split-horizon配置水平分割。

（2）毒性逆转

毒性逆转规则如下：路由器从某些接口学习到的路由有可能从该接口发送回去，只是这些路由已经具有毒性，及跳数设为16跳（网络不可达）。

需要注意的是如果同时配置了毒性逆转和水平分割，则只使用毒性逆转功能。华为设备可以通过进入接口，通过命令rip poison-reverse配置毒性逆转。

（3）抑制定时

抑制定时规则如下：当路由器表中某个条目所指向的网络消失时，路由器并不会立即删除该路由条目，而是启动抑制定时器，并严格按照定时器将路由条目设置为无效并挂起，等到抑制定时时间到后，才删除该条目。

（4）触发更新

触发更新规则如下：因网络拓扑发生变化导致路由表发生改变时，路由器立刻产生更新通告给直连邻居，不再需要等待30秒的更新周期。这样做的目的是为了将网络拓扑的改变立刻通告给其他邻居路由器。

采取以上这些方法，环路问题也不能完全解决，只是得到做大程度的减少，一旦路由环路出现，路由项的度量值就会出现计数到无穷大的情况。

4、RIP协议配置示例

本章路由实验采用此拓扑图，其中用于学习配置RIP协议网络设备为AR2\AR6\AR7，三个路由通过ATM链路互联。AR2\AR6\AR7通过ATM互联的网络包括三个网段200.3.26.0/24,200.3.67.0/24，200.3.71.0/24。如图4-5所示。

要求：

（1）采用RIP协议实现网络互联；所有路由器RIP协议采用version 2 版本；

（2）AR2路由的ATM3/0/0接口采用被动接口模式，禁止发送RIP信息，但可以通过单播接收RIP信息；

（3）AR7要求开启毒性逆转，防止RIP逻辑环路；

 RIP协议配置示例

在上一章，网络拓扑图中各条链路通过配置，已经保持连接并能够互通。本章的配置在上一章配置的基础上完成。

1．网络互通RIP基本配置。

² AR2配置

rip 1                     ##开启RIP 1进程

 version 2                ##RIP协议采用version 2

 peer 200.3.26.6        ##由于网络是NBMA网络，需要配置RIP邻居

 network 200.3.26.0    ##使能（通过）网段RIP

² AR6配置

rip 1

 version 2

 peer 200.3.26.2

 peer 200.3.67.7

 network 200.3.26.0

 network 200.3.67.0

² AR7配置

rip 1

 version 2

 peer 200.3.67.6

 network 200.3.67.0

 network 200.3.71.0

注意：由于网络是NBMA网络类型，所以配置中必须通过Peer指定RIP邻居，以便RIP通过单播传送RIP信息。

2．AR2被动接口配置

AR2路由器atm3/0/0不需要发送RIP更新报文，为了减少网络RIP报文的传递，可以采用被动接口配置。

² AR2配置

Rip 1

 Silent-interface atm3/0/0

 Peer 200.3.26.6

通过Silent-interface atm3/0/0配置，路由器AR2中ATM3/0/0接口只接收RIP路由信息，但不发送RIP路由信息。

3．AR7开启毒性逆转

为了更好的学习通过开启毒性逆转，防止环路的功能，我们分两个步骤查看开启毒性逆转前后的效果。这里通过在AR7中开启毒性逆转前后，查看AR2中RIP路由表情况，来学习RIP的防止环路功能。

（1）AR7未开启毒性逆转前，查看AR2中RIP表如图4-6所示。

 未开启毒性逆转时AR2路由信息

（2）将AR7中G0/0/0接口关闭（shutdown），假定网络200.3.71/24出现故障。查看AR2中RIP路由表变化，图3-7列出不同时间多次显示路由表的情况（三次）。

 AR2中RIP协议计算到无穷大现象

此时，路由器AR2中RIP路由表了出现“计数到无穷大”的情况（图中第一次显示信息）。当出现“计数到无穷大”后（16跳），路由器开启垃圾收集定时器（图中第二次显示信息），此时，AR2路由中核心路由表（IP路由表）中200.3.71.0/24的路由信息删除。当启垃圾收集定时器（G）达到120秒后，RIP路由表中200.3.71.0/24网段路由信息删除(图中第三次显示信息）。

（3）将AR7中G0/0/0接口开启（undo shutdown），假定网络200.3.71/24恢复。查看AR2中RIP路由表，将恢复200.3.71.0/24的路由信息。

（4）AR7开启毒性逆转，配置如下。

² AR7配置

Interface ATM3/0/0

 Rip poison-reverse

（5）再次将AR7中G0/0/0接口关闭（shutdown），假定网络200.3.71/24出现故障。查看AR2中RIP路由表变化。如图4-8所示。

 开启毒性逆转后AR2路由表变化情况

可以看到，当开启毒性逆转后，200.3.71/24不可达的信息迅速传递给AR2，AR2中没有出现“计数到无穷大”的情况，避免了路由环路。