静态路由和RIP

Posted 2021-11-27

静态路由简介：

　　静态路由是一种特殊的路由，由管理员手工配置。当网络结构比较简单时，只需配置静态路由就可以使网络正常工作。
　　静态路由不能自动适应网络拓扑结构的变化。当网络发生故障或者拓扑发生变化后，必须由网络管理员手工修改配置。

BFD简介：

　　BFD是Bidirectional Forwarding Detection的缩写，它是一个用于检测两个转发点之间故障的网络协议，在RFC 5880有详细的描述。
　　BFD是一种双向转发检测机制，可以提供毫秒级的检测，可以实现链路的快速检测，BFD通过与上层路由协议联动，可以实现路由的快速收敛，确保业务的永续性。
　　BFD Echo报文采用UDP封装，目的端口号为3784，源端口号在49152到65535的范围内。目的IP地址为发送接口的地址，源IP地址由配置产生（配置的源IP地址要避免产生ICMP重定向）

RIP简介：

　　RIP（Routing Information Protocol，路由信息协议）是一种较为简单的内部网关协议（Interior Gateway Protocol，IGP），主要用于规模较小的网络中，比如校园网以及结构较简单的地区性网络。
　　对于更为复杂的环境和大型网络，一般不使用RIP。
　　由于RIP的实现较为简单，在配置和维护管理方面也远比OSPF和IS-IS容易，因此在实际组网中仍有广泛的应用。

ＲIP基本概念：

RIP 是一种基于距离矢量（Distance-Vector）算法的协议，它通过 UDP 报文进行路由信息的交换，
使用的端口号为 520。
RIP 使用跳数来衡量到达目的地址的距离，跳数称为度量值。在 RIP 中，路由器到与它直接相连网
络的跳数为 0，通过一个路由器可达的网络的跳数为 1，其余依此类推。为限制收敛时间， RIP 规
定度量值取 0～15 之间的整数，大于或等于 16 的跳数被定义为无穷大，即目的网络或主机不可达。
由于这个限制，使得 RIP 不适合应用于大型网络。
为提高性能，防止产生路由环路， RIP 支持水平分割（Split Horizon）和毒性逆转（Poison Reverse）
功能。

RIP的路由数据库：

　　每个运行RIP的路由器管理一个路由数据库，该路由数据库包含了到所有可达目的地的路由项，这些路由项包含下列信息：
　·目的地址：主机或网络的地址。
　·下一跳地址：为到达目的地，需要经过的相邻路由器的接口IP地址。
　·出接口：本路由器转发报文的出接口。·度量值：本路由器到达目的地的开销。
　·路由时间：从路由项最后一次被更新到现在所经过的时间，路由项每次被更新时，路由时间重置为0。
　·路由标记（RouteTag）：用于标识外部路由，在路由策略中可根据路由标记对路由信息进行灵活的控制。关于路由策略的详细信息，请参见“三层技术-IP路由配置指导”中的“路由策略”。

RIP防止路由环路的机制：

　　RIP协议向邻居通告的是自己的路由表，有可能会发生路由环路，可以通过以下机制来避免：
　·计数到无穷（Counting to infinity）：将度量值等于16的路由定义为不可达（infinity）。在路由环路发生时，某条路由的度量值将会增加到16，该路由被认为不可达。
　·触发更新（Triggered Updates）：RIP通过触发更新来避免在多个路由器之间形成路由环路的可能，而且可以加速网络的收敛速度。一旦某条路由的度量值发生了变化，就立刻向邻居路由器发布更新报文，而不是等到更新周期的到来。
　·水平分割（Split Horizon）：RIP从某个接口学到的路由，不会从该接口再发回给邻居路由器。
这样不但减少了带宽消耗，还可以防止路由环路。
　·毒性逆转（Poison Reverse）：RIP从某个接口学到路由后，将该路由的度量值设置为16（不可达），并从原接口发回邻居路由器。利用这种方式，可以清除对方路由表中的无用信息。

RIP的运行过程：

（1）路由器启动RIP后，便会向相邻的路由器发送请求报文（Request message），相邻的RIP路由器收到请求报文后，响应该请求，回送包含本地路由表信息的响应报文（Response message）。
（2）路由器收到响应报文后，更新本地路由表，同时向相邻路由器发送触发更新报文，通告路由更新信息。相邻路由器收到触发更新报文后，又向其各自的相邻路由器发送触发更新报文。
在一连串的触发更新广播后，各路由器都能得到并保持最新的路由信息。
（3）路由器周期性向相邻路由器发送本地路由表，运行RIP协议的相邻路由器在收到报文后，对本地路由进行维护，选择一条最佳路由，再向其各自相邻网络发送更新信息，使更新的路由最终能达到全局有效。同时，RIP采用老化机制对超时的路由进行老化处理，以保证路由的实时性和有效性。

RIP的版本：

RIP有两个版本：RIP-1和RIP-2。
　　RIP-1是有类别路由协议（Classful Routing Protocol），它只支持以广播方式发布协议报文。RIP-1的协议报文无法携带掩码信息，它只能识别A、B、C类这样的自然网段的路由，因此RIP-1不支持不连续子网（Discontiguous Subnet）。
RIP-2是一种无类别路由协议（Classless Routing Protocol），与RIP-1相比，它有以下优势：
　·支持路由标记，在路由策略中可根据路由标记对路由进行灵活的控制。
　·报文中携带掩码信息，支持路由聚合和CIDR（Classless Inter-Domain Routing，无类域间路由）。
　·支持指定下一跳，在广播网上可以选择到最优下一跳地址。
　·支持组播路由发送更新报文，只有RIP-2路由器才能收到更新报文，减少资源消耗。
　·支持对协议报文进行验证，并提供明文验证和MD5验证两种方式，增强安全性。
　　RIP-2有两种报文传送方式：广播方式和组播方式，缺省将采用组播方式发送报文，使用的组播地址为224.0.0.9。当接口运行RIP-2广播方式时，也可接收RIP-1的报文。