5.动态路由协议和RIP

静态路由——环回口

R1-f0/0:32.32.12.1—R2-f0/0:32.32.12.2

环回口：两设备相连，没有第三台设备但还要验证自己的静态路由时，在路由器上取的逻辑的虚拟接口，一般用来测试使用。环回口一开始就是up，不是手工去shutdown的话永远不会down

启用环回口（全局配置）

R1-loopback:1.1.1.1，R2-loopback:2.2.2.2

R1(config)#interface loopback [0-2147483647任选一个数字]
R1(config)#interface loopback 0
# 配置环回口IP
R1(config-if)#ip address 1.1.1.1 255.255.255.0

与其他路由器环回口通信（全局配置）

R1(config)#ip route 2.2.2.0 255.255.255.0 32.32.12.2
R2(config)#ip route 1.1.1.0 255.255.255.0 32.32.12.1

R1pingR2环回口数据包是从f0/0发出，而非R1的环回口

路由与路由协议

路由：当路由器(或其他三层设备)收到一个IP数据包时，会查看数据包的IP头部中的目的IP地址，并在路由表中进行查找，在匹配到最优的路由后，将数据包扔给该路由所指的出接口或下一跳。

路由协议分类

静态路由：由管理员根据数据访问需求手工在每台设备上进行添加和维护

动态路由：路由器自动进行路由信息的更新和同步，并且当网络拓扑变更时，能够自动收敛

距离矢量协议与RIP

距离矢量路由选择协议

缺点

1.使用距离矢量路由协议的路由器并不了解网络拓扑，他们只知道自身与目的网络之间的距离(跳)、应该往哪个方向或使用哪个接口转发数据包

2.如果都经过一跳到达目的地，即使带宽有差别，路由器依然两个方向都会选择，形成负载均衡

特点：周期性的更新(广播)整张路由表

路由器初始启动

最初的网络发现：直连网络写入路由表

初次路由信息交换

路由表表示：目标IP、出接口、跳数

路由收敛完成

路由器收敛完成：当所有路由表包含相同网络可达性信息，网络(路由)进入一个稳态

路由器继续交换路由信息：当无新路由信息被更新时收敛结束，网络在达到收敛前无法完全正常工作

metric路由度量值

RIP以条数（Hops）作为metric

RIP度量值查看

R1#show ip route

管理距离（AD值）

AD=Administratice Distance，路由表中，形式为[AD值/metric值]

在路由器有多种协议时，通过比较AD值进行选择，AD值越小优先级越高；如果AD值一样则比metric值，metric值越小越优先

依照传闻的更新（广播、更新路由表）

逐跳更新

出现的问题：环路的产生(cont.)

当10.4.0.0网段DOWN后，C向B传递信息

但是由于“根据传闻进行更新”，B反而向C更新

最后C更新后两跳，与B的一跳冲突，反过来更新B，然后传递到A，永无止境

距离矢量路由选择协议的防环机制

定义最大度量以防止计数至无穷大：超过该计数定义为不可达(Infinit)，16跳为不可达

水平分割(Split Horizon)：当路由发出某个IP的更新后拒绝接收其新的更新

路由中毒(Route Poisoning)：当本地路由器的一个接口down掉的时候，路由器会将这个接口所在的网络以metric值为16的更新发送给邻居路由器

毒性逆转(Poison Reverse)：当路由器的路由表里面有一条路由标记为DOWN的时候，它会把这条路由以metric值为16 给源路由器发送更新过去，此时不考虑水平分割

抑制计时器(Hold-Down Timers)：如果一条路由更新的跳数大于路由表已记录的该路由的跳数，那将会引起该路由进入长达180S的抑制状态阶段，在抑制计时器超时前，路由器不再接收关于这条路由的更新信息

触发更新(Triggered Updates)：相邻IP/IP段DOWN后立马更新并抹去该数据，不需要等待更新计时器，自动判定为DOWN

RIP协议概述

1.RIP（Routing Information Protocols，路由信息协议）：是应用较早、使用较普遍的内部网关协议（Interior Gateway Protocol，简称IGP）

2.适用于小型网络，是典型的距离矢量协议.

3.RIP是基于udp，端口520的应用层协议。

4.管理性距离(AD值)：120

版本

Version1：适用IPv4，不支持可变长子网掩码

Version2：适用IPv4，RIPv2在基础上增加了外部路由标记、VLSM(可变长子网掩码)支持、组播能力监听224.0.0.9、认证(MD5认证)、下一跳

RIPng：下一代RIP，只用在IPv6

RIP的配置

配置RIP

• R1-loop:1.1.1.1，R2-loop:2.2.2.2，R3-loop:3.3.3.3
• R1-f0/0:32.32.12.1—R2-f0/0:32.32.12.2—R2-f0/1:32.32.23.1—R3-f0/0:32.32.23.2

启动RIP路由选择进程

R1(config)#router rip

指定RIP版本

R1(config-router)#version [1-2]

消除自动汇总

no auto-summary

宣告指定的直连网络(接口)，RIP只支持主类网络宣告

主类网络宣告：A类宣告前1位=1.0.0.0，B类宣告前2位=172.16.0.0，C类宣告前3位=192.168.1.0

R1(config-router)#network [网络号]
R1(config-router)#network 32.32.12.0  
R1(config-router)#network 1.1.1.0
# 全部宣告会进行自动修改,在show run中依然是32.0.0.0和1.0.0.0

全部配置后，路由表如下，可以互相ping的通

清除路由表，让路由表重新加载

clear ip rou * 

手工汇总

手工汇总的作用：假如R1连接三台设备192.168.1.1、192.168.2.1，192.168.3.1，在RIP宣告后，R3路由表中出现三个192开头的路由，每次R3寻路要去三个里面细细比对，很浪费资源，手工汇总的目的是让R3看到192.168.xx.xx后直接将数据包往R1丢，节约寻路资源

192.168.1.0        11000000.10101000.00000001.00000000
192.168.2.0        11000000.10101000.00000010.00000000
192.168.3.0        11000000.10101000.00000011.00000000
--------------------------------------------------------
网络号取&          11000000.10101000.00000000.00000000 = 192.168.0.0
IP不同的两位变成0  11111111.11111111.11111100.00000000 = 255.255.252.0

案例计算

172.168.11.0    10101100.10101000.00001011,00000000
172.168.12.0    10101100.10101000.00001100.00000000
172.168.13.0    10101100.10101000.00001101.00000000
-----------------------------------------------------
                10101100.10101000.00001000.00000000 = 172.168.8.0
                11111111.11111111.11111000.00000000 = 255.255.248.0