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RIP協議小結

tags:    時間:2014-05-04 18:56:42
RIP協議總結

說明:本文僅供學習交流,轉載請標明出處,歡迎轉載!

本文是如下參考文獻相關內容的總結:

[1] 《TCP/IP詳解 卷1:協議》

[2] 《TCP/IP協議族》

[3] 《計算機網路 第5版》

        RIP全稱Routing Information Protocal(路由信息協議),它是一種基於距離向量的路由選擇協議(而OSPF是基於鏈路狀態的路由選擇協議),目前被廣泛應用於小型網路中。既然RIP是基於距離向量的路由選擇協議,所以我們好奇的是究竟什麼是距離向量演算法?不過在總結距離向量演算法之前,我們先介紹點預備知識。

        預備知識:

        1.RIP中的距離以「跳"為單位,表示經過的路由器的個數。RIP規定,一個路由器到其直接向量的網路的距離為1,距離為16表示目的不可達,16被定義為無窮大,也就是說RIP規定,一跳路徑最多包含15個路由器。

       2.RIP中每個路由表的表項包含三個內容:目的網路,跳數(度量單位),下一跳路由器。

       3.RIP協議僅和相鄰路由器按照固定的時間間隔交換路由信息。

       距離向量演算法:

       假設路由器R0向路由器R1發送了一個RIP報文(顯然R0與R1是相鄰的路由器,根據預備知識1),則路由器R1收到R0發來的RIP報文後會根據自己的路由表和收到的路由信息中的每一條路由,來生成新的路由表。對於收到的路由信息中的每一條路由,都做如下處理:(R1收到R0發來的路由信息

           加入該路由項對應的信息為:(N1,K,Rx)

        A.目的地址N1在R1中不存在(N1,K+1,R0)新增加到R1的路由表中。

        B.目的地址N1在R1中存在,且該表項下一跳的地址為R0,此時不管三七二十一將(N1,K+1,R0)覆蓋掉R0中的該表項

        C.目的地址N1在R1存在,但是該表項的下一跳地址不是R0,假設為(N1,M,Rt),此時比較K+1與M的大小。若K+1較小,則將(N1,K+1,R0)覆蓋掉該表項,否則忽略該路由信息。

        D.若在180s的時間內未收到任何某相鄰路由更新信息,則將該將此相鄰路由器的距離置為16,表示不可達。

        RIP協議報文

       通過上圖我們可以從宏觀上觀察RIP數據報,可以得出:RIP報文被封裝在UDP數據報中。下面我們從微觀上來分析RIP報文。

         

            RIP的報文格式如上圖所示。下面分析各個欄位的含義:

        命令:8位,1表示請求,2表示應答,3和4捨棄不用,5和6表示非正式的輪詢命令;

        版本:8位,包括RIP和RIP2,1表示RIP,2表示RIP2;

        地址系列:16位,對於TCP/IP這個值固定為2;

        IP地址,距離:這兩個前面已經提過,很熟悉了應該。

       Notice:一個RIP報文中,最多可包含25個路由,這是為了保證RIP報文的總長度小於512B。可以計算下,一個RIP報文最多佔用4B+25*20B=504B。所以每個RIP報文最多只能攜帶25個路由(路由只的是路由項,不是路由器),所以,為了發送整個路由表,通常需要發送多個RIP報文。

       每過30s所有或部分路由器會將其完整路由表發送給相鄰路由器 ;每當一條路由的距離發生變化時,就對它進行更新,不需要發送完整路由表,而只需要發送哪些變化的表項。

       RIP協議是基於路由向量選擇的非常簡單的協議,從上面的RIP報文中,我們可以很明顯地看出,RIP沒有子網地址的概念,若某個IP地址的主機號不為0,RIP無法區分非0部分是否包含子網號,RIP2則克服了這一缺陷。

       RIP2協議報文

      

         RIP2對RIP的改進在於,充分利用了很多全0的欄位。

        選路域:指明了該數據報的所有者,該域是一個選路守護程序的標識符PID;

        選路標記:為了支持EGP,攜帶著一個EGP和BGP的自治系統號;

        子網掩碼:使得RIP2支持無分類編製和CIDR。

         下一站IP地址:表示下一跳地址。若兩個自治系統共享一個網路(如主幹網),則這個欄位特別有用。這個報文可以定義分組發往的路由器,不管這個路由器是在同樣的自治系統或在另一個自治系統。該欄位為0時,表示發往目的地址的報文應該發給發送RIP報文的系統。

          RIP-2支持廣播和多播。

       點點滴滴

       1.RIP是基於距離向量的協議。

       2.RIP中僅將路由信息與發送給向量的路由器。

       3.當網路出現故障時,RIP通常表現為慢收斂,即「慢消息傳得快,壞消息傳的慢」!「收斂」指的是在自治系統中所有結點都得到路由信息的過程,即很長時間才能穩定下來。

       4.RIP2是對RIP的改進,使其支持無分類編址、CIDR、廣播、多播。

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