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第11章 RIP路由协议 本章能帮助大家掌握以下技术要点： ①动态路由协议的分类和特点 ②RIP路由协议路由表的形成和维护 ③RIP v1和RIP v2之间的区别 ④RIP路由协议水平分割等规则的作用和原理 前面学习了静态路由，知道静态路由是需要管理员手工配置的，只能适合小型的、网络结构比较固定的应用环境。当网络范围增大一些，每台路由器需要访问的网段数目变成几十条甚至上百条，这个时候，如果还让管理员手工配置路由条目可行吗？如果不让管理员手工配置，那有什么办法让路由器知道这些非直连网段应该怎么到达呢？ 在本章中，将要学习一个动态路由协议——RIP (路由信息协议)，通过在路由器上配置RIP路由协议，就可以实现路由器之间自动学习路由信息的目的，那么下面，就开始本章的学习。 11.1 动态路由 11.1.1 动态路由概述 虽然静态路由在某些时刻是很有用的，但是静态路由必须手工配置每一条路由条目，对于大中型的网络，或在拓扑经常改变的情况下，配置和维护静态路由的工作量变得非常繁重。因此使用动态路由是非常有必要的。 动态路由是网络中的路由器之间互相通信，传递路由信息，利用收到的路由信息更新路由表的过程。它能实时地适应网络结构的变化。如果路由更新信息表明网络发生了变化，路由选择软件就会重新计算路由，并发出新的路由更新信息。这些信息通过各个网络，引起各路由器重新启动其路由算法，并更新各自的路由表以动态地反映网络拓扑变化。 如图11.1所示，路由器在配置了接口的IP地址后，就会将直连网段存储在路由表中，如果使用静态路由，对于非直连的网段，需要在路由器上配置到达目标网段需要经过的下 一跳地址，也就是说，需要人为指定一条数据传输的路径，手工构造路由表。 如果使用动态路由协议，路由器之间就会将自己的路由信息向相邻的路由器发送，并接收相邻路由器发过来的路由信息，有选择地保存这些路由信息，生成自己的路由表。 如图11.1所示，R1会将直连网段和20.0.0.O的信息向R2发送，R2就能够学习到10．0．0．0网段，R2将10．0．O．O保存到自己的路由表中，还会向R3发送10．0．0．0、 20.0.0.O和网段的信息，这样，R3就能学习到10.0.0. 图11.1 动态路由协议 动态路由适用于网络规模大、网络拓扑复杂的网络。动态路由的特点如下： ◇减少了管理任务。因为动态路由的过程完全是由路由器自己完成的，管理员只需做简单的配置即可，路由学习、路由转发和路由维护的任务都是由动态路由来完成的。配置了动态路由后，当网络拓扑发生变化时，不需要进行重新配置，动态路由会自己了解这些变化，从而修改路由表。 ◇占用了网络的带宽。因为动态路由了解网络的方式是通过与其他路由器通信的方式进行的，每个路由器都要告诉其他路由器自己所知道的网络信息，同时还要从其他路由器学习自己所不知道的网络信息，这样就不可避免地发送包，这些路由信息包会占用一定的网络流量。 静态路由和动态路由都有各自的特点和适用范围，在网络中静态路由和动态路由互相补充。在所有的路由中，静态路由优先级最高。当一个包在路由器中进行路径选择时，路由器首先查找静态路由，如果查到则根据相应的静态路由进行转发分组，否则再查找动态路由。当静态路由与动态路由发生冲突时，以静态路由为准。 11.1.2 动态路由协议 在本节中将学习以下几个内容： ◇动态路由协议概述 ◇度量值 ◇收敛 1．动态路由协议概述 动态路由是基于某种路由协议(Routing Protocol)来实现的。路由协议定义了路由器 在与其他路由器通信时的一些规则。也就是说，路由协议规定了路由器是如何来学习路由，是用什么标准来选择路由以及维护路由信息的行为等。 动态路由协议就像路由器之间用来交流信息的语言，通过它，路由器之间可以共享网络连接信息和状态信息。动态路由协议不局限于路径的选择和路由表更新，当到达目的网络的最优路径出现问题时，动态路由协议可以在剩下的可用路径中，选择下一个最优路径进行替代。 每一种动态路由协议都有它自己的路由选择算法，算法是解决问题的一系列步骤。一个路由选择算法至少要具备以下几个必要的步骤： ◇向其他路由器传递路由信息。 ◇接收其他路由器的路由信息。 ◇根据收到的路由信息计算出到每个目的网络的最优路径，并由此生成路由表。 ◇根据网络拓扑的变化及时做出反应，调整路由生成新的路由表，同时把拓扑变化以路由信息的形式向其他路由器宣告。 2．度量值 当到达同一个网段有两条或两条以上不同路径的时候，动态路由协议会选择一条最优的路径传输数据。路由协议是如何度量路径的优劣呢? 如图11.2所示，路由器R1可以选择从R3到达网段192.168.1.O，也可以选择经过R2、R3到达网段192.