RIP路由協(xié)議是什么
RIP路由協(xié)議(Routing Information Protocols,路由信息協(xié)議)是使用最廣泛的距離向量協(xié)議,它是由施樂(Xerox)在70年代開發(fā)的。當(dāng)時,RIP是XNS(Xerox Network Service,施樂網(wǎng)絡(luò)服務(wù))協(xié)議簇的一部分。TCP/IP版本的RIP是施樂協(xié)議的改進(jìn)版。RIP最大的特點是,無論實現(xiàn)原理還是配置方法,都非常簡單。
度量方法RIP的度量是基于跳數(shù)(hops count)的,每經(jīng)過一臺路由器,路徑的跳數(shù)加一。如此一來,跳數(shù)越多,路徑就越長,RIP算法會優(yōu)先選擇跳數(shù)少的路徑。RIP支持的最大跳數(shù)是15,跳數(shù)為16的網(wǎng)絡(luò)被認(rèn)為不可達(dá)。
路由更新RIP路由協(xié)議中路由的更新是通過定時廣播實現(xiàn)的。缺省情況下,路由器每隔30秒向與它相連的網(wǎng)絡(luò)廣播自己的路由表,接到廣播的路由器將收到的信息添加至自身的路由表中。每個路由器都如此廣播,最終網(wǎng)絡(luò)上所有的路由器都會得知全部的路由信息。正常情況下,每30秒路由器就可以收到一次路由信息確認(rèn),如果經(jīng)過180秒,即6個更新周期,一個路由項都沒有得到確認(rèn),路由器就認(rèn)為它已失效了。如果經(jīng)過240秒,即8個更新周期,路由項仍沒有得到確認(rèn),它就被從路由表中刪除。上面的30秒,180秒和240秒的延時都是由計時器控制的,它們分別是更新計時器(_updateTimer)、無效計時器(Invalid Timer)和刷新計時器(Flush Timer)。
路由循環(huán)距離向量類的算法容易產(chǎn)生路由循環(huán),RIP路由協(xié)議是距離向量算法的一種,所以它也不例外。如果網(wǎng)絡(luò)上有路由循環(huán),信息就會循環(huán)傳遞,永遠(yuǎn)不能到達(dá)目的地。為了避免這個問題,RIP等距離向量算法實現(xiàn)了下面4個機(jī)制。
水平分割(split horizon)。水平分割保證路由器記住每一條路由信息的來源,并且不在收到這條信息的端口上再次發(fā)送它。這是保證不產(chǎn)生路由循環(huán)的最基本措施。
毒性逆轉(zhuǎn)(poison reverse)。當(dāng)一條路徑信息變?yōu)闊o效之后,路由器并不立即將它從路由表中刪除,而是用16,即不可達(dá)的度量值將它廣播出去。這樣雖然增加了路由表的大小,但對消除路由循環(huán)很有幫助,它可以立即清除相鄰路由器之間的任何環(huán)路。
觸發(fā)更新(trigger update)。當(dāng)路由表發(fā)生變化時,更新報文立即廣播給相鄰的所有路由器,而不是等待30秒的更新周期。同樣,當(dāng)一個路由器剛啟動RIP路由協(xié)議時,它廣播請求報文。收到此廣播的相鄰路由器立即應(yīng)答一個更新報文,而不必等到下一個更新周期。這樣,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖兓瘯羁斓卦诰W(wǎng)絡(luò)上傳播開,減少了路由循環(huán)產(chǎn)生的可能性。
抑制計時(holddown timer)。一條路由信息無效之后,一段時間內(nèi)這條路由都處于抑制狀態(tài),即在一定時間內(nèi)不再接收關(guān)于同一目的地址的路由更新。如果,路由器從一個網(wǎng)段上得知一條路徑失效,然后,立即在另一個網(wǎng)段上得知這個路由有效。這個有效的信息往往是不正確的,抑制計時避免了這個問題,而且,當(dāng)一條鏈路頻繁起停時,抑制計時減少了路由的浮動,增加了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。
即便采用了上面的4種方法,路由循環(huán)的問題也不能完全解決,只是得到了最大程度的減少。一旦路由循環(huán)真的出現(xiàn),路由項的度量值就會出現(xiàn)計數(shù)到無窮大(_countto Infinity)的情況。這是因為路由信息被循環(huán)傳遞,每傳過一個路由器,度量值就加1,一直加到16,路徑就成為不可達(dá)的了。RIP路由協(xié)議選擇16作為不可達(dá)的度量值是很巧妙的,它既足夠的大,保證了多數(shù)網(wǎng)絡(luò)能夠正常運(yùn)行,又足夠小,使得計數(shù)到無窮大所花費的時間最短。
鄰居有些網(wǎng)絡(luò)是NBMA(Non-Broad_cast MultiAccess,非廣播多路訪問)的,即網(wǎng)絡(luò)上不允許廣播傳送數(shù)據(jù)。對于這種網(wǎng)絡(luò),RIP就不能依賴廣播傳遞路由表了。解決方法有很多,最簡單的是指定鄰居(neighbor),即指定將路由表發(fā)送給某一臺特定的路由器。
RIP路由協(xié)議的缺陷RIP雖然簡單易行,并且久經(jīng)考驗,但是也存在著一些很重要的缺陷,主要有以下幾點:
過于簡單,以跳數(shù)為依據(jù)計算度量值,經(jīng)常得出非最優(yōu)路由;度量值以16為限,不適合大的網(wǎng)絡(luò);安全性差,接受來自任何設(shè)備的路由更新;不支持無類IP地址和VLSM(Variable Length Subnet Mask,變長子網(wǎng)掩碼);收斂緩慢,時間經(jīng)常大于5分鐘;消耗帶寬很大。
RIP路由協(xié)議是一個經(jīng)典的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,在應(yīng)用中也是比較廣泛的,所以對于網(wǎng)絡(luò)工程師來說,應(yīng)該是最熟悉不過的了。上面的內(nèi)容就是對已RIP的有一次總結(jié)和陳述,希望對于讀者有幫助。