rip详解

1. 什么是 RIP？

RIP 是一种动态路由协议，属于内部网关协议。它的主要作用是在一个自治系统内部（例如一个校园网、企业网）的路由器之间自动交换路由信息，并动态更新路由表，从而使网络中的每个路由器都能了解到达所有目标网络的最佳路径。

2. 核心工作原理

1. 基于距离向量：

   • RIP 使用“跳数”作为衡量路径好坏的标准。跳数 是指数据包从源网络到目标网络需要经过的路由器数量。
   • 直接相连的网络跳数为 0，每经过一个路由器，跳数加 1。
   • RIP 认为跳数最少的路径就是最佳路径。

2. 定期更新：

   • 所有运行 RIP 的路由器会每隔 30 秒向所有邻居路由器广播一次自己的完整路由表（RIP v1）或进行组播（RIP v2，地址为 224.0.0.9）。
   • 这种“广播/组播”行为是周期性的，无论网络拓扑是否发生变化。

3. 工作流程：

   • 路由器启动时，只知道自己直连网络的路由（跳数为 0）。
   • 收到邻居的路由更新后，它会将学习到的路由信息加上一跳（+1），并与自己现有的路由表进行比较：
     • 如果是一条新路由，则加入路由表。
     • 如果到达同一目标网络有一条跳数更少的路径，则更新路由表。
     • 如果收到一条已有路由的更新，但下一跳不同且跳数更小，也会更新。

3. 关键机制与特性

1. 最大跳数：

   • RIP 规定最大跳数为 15。跳数 16 被视为“不可达”。
   • 这个限制限制了 RIP 只能用于小型网络（直径不超过 15 台路由器）。

2. 解决路由环路问题：

   • 水平分割：从一个接口学到的路由信息，不会再从这个接口发回去。这可以防止产生简单的路由环路。
   • 毒性逆转：水平分割的改进版，它允许从接口发回学到的路由，但会将其跳数设置为 16（不可达），以明确告知对方此路不通。
   • 抑制计时器：当一条路径变为失效时，路由器会在一段时间内（通常为 180 秒）不接受关于此路径的更新，以防止旧的、错误的路由信息被重新传播。
   • 触发更新：当路由表发生变化时，路由器立即发送更新消息，而不必等待 30 秒的周期。这可以加速网络收敛。

4. 版本区别

特性	RIP v1	RIP v2
地址类型	有类路由	无类路由
子网掩码	不支持在更新中携带	支持在更新中携带
认证	无	支持明文/MD5认证
更新方式	广播	组播
下一跳	不指定	可以指定

简单来说，RIP v2 是对 v1 的重大改进，支持现代网络所需的 VLSM 和 CIDR。

5. 优缺点

• 优点：

  • 配置简单：易于理解和部署。
  • 开销小：协议本身对 CPU 和带宽的消耗较低。

• 缺点：

  • 最大跳数限制：无法用于大型网络。
  • 收敛慢：定期更新的机制导致网络拓扑变化时，所有路由器同步到最新状态需要较长时间，容易产生临时环路。
  • 仅以跳数为度量：不考虑带宽、延迟、负载等因素，可能导致选路不优（例如，宁愿走一条跳数少但带宽低的路径，也不走跳数多但带宽高的路径）。

6. 现状

在现代网络中，RIP 由于其明显的局限性，已经很少被使用，更多地是作为教学原型来理解动态路由协议的基本概念。它已被 OSPF 和 EIGRP 等更先进、更快速、更智能的路由协议所取代。