1、RIP

 RIP通过广播UDP报文来交换路由信息,每30秒发送一次路由信息更新。RIP提供跳跃计数(hop count)作为尺度来衡量路由距离,跳跃计数是一个包到达目标所必须经过的路由器的数目。如果到相同目标有二个不等速或不同带宽的路由器,但跳跃计数相同,则RIP认为两个路由是等距离的。RIP最多支持的跳数为15,即在源和目的网间所要经过的最多路由器的数目为15,跳数16表示不可达。

RIP概述

  -RFC 1058

 

  -RIP采用贝尔曼—福德(Bellman-Ford)算法

 

  -目前RIP有两个版本RIPv1和RIPv2。

 

  -RIP有以下一些主要特性:

 

  -RIP属于典型的距离向量路由选择协议。

 

  -RIP消息通过广播地址255.255.255.255进行发送,使用UDP 协议的520端口。

 

  -RIP以到目的网络的最小跳数作为路由选择度量标准,而不是在链路的带宽和延迟的基础上进行选择。

 

  -RIP是为小型网络设计的。它的跳数计数限制为15跳,16跳为不可到达。

 

  -RIP-1是一种有类路由协议,不支持不连续子网设计。RIP-2支持CIDR及VLSM可变长子网掩码,使其支持不连续子网设计。

 

  -RIP周期性进行完全路由更新,将路由表广播给邻居路由器,广播周期缺省为30秒。

 

  -RIP的协议管理距离为120。

RIP-2的特性:

 

  RIP-2 是一种无类别路由协议(Classless Routing Protocol)。

 

  RIP-2协议报文中携带掩码信息,支持VLSM(可变长子网掩码)和CIDR。

 

  RIP-2支持以组播方式发送路由更新报文,组播地址为224.0.0.9,减少网络与系统资源消耗。

 

  RIP-2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能够支持VLSM

RIP的防环机制

  1-记数无穷大(maximum hop count):定义最大跳数(最大为15跳),当跳数为16跳时,目标为不可达。

 

  2-水平分割(split horizon):从一个接口学习到的路由不会再广播回该接口。cisco可以对每个接口关闭水平分割功能。这个特点在( N B M A )非广播多路访问hub-and-spoke 环境下十分有用。

 

  3-毒性逆转(poison reverse):从一个接口学习的路由会发送回该接口,但是已经被毒化,跳数设置为16跳,不可达。

 

  4-触发更新(trigger update):一旦检测到路由崩溃,立即广播路由刷新报文,而不等到下一刷新周期。

 

  5-抑制计时器(holddown timer):防止路由表频繁翻动,增加了网络的稳定性。 

 

  以上防环路机制全部默认开启。

版本

  RIP在不断地发展完善过程中,又出现了第二个版本:RIP2。与RIP1最大的不同是RIP2为一个无类别路由协议,其更新消息中携带子网掩码,它支持VLSM、CIDR、认证和多播。目前这两个版本都在广泛应用,两者之间的差别导致的问题在RIP故障处理时需要特别注意。

不同版本 RIPV1 RIPV2

  1 有类路由 无类路由

 

  2 不支持VLSM 支持VLSM

 

  3 广播更新(255.255.255.255) 组播更新(224.0.0.9)

 

  4 自动汇总,不支持手动汇总 支持手动汇总

 

  5 不支持验证 支持验证

 

  6 产生CIDR 不产生CIDR

相同

  1 抑制计时器

 

  2 度量值(hop count)

 

  3 防环机制

 

  4 汇总(默认相同),在边界路由上汇总

 

  5 使用UDP的520端口

 

  6 负载均衡默认为4条。对大为6条。

 

  7 缺省每隔30秒更新一次路由表

 

  RIP的下一跳与METRIC的关系

 

  metric 下一跳

RIP的不足之处

  (1)过于简单,以跳数为依据计算度量值,经常得出非最优路由。例如:2跳64K专线,和3跳1000M光纤,显然多跳一下没什么不好。

 

  (2)度量值以16为限,不适合大的网络。解决路由环路问题,16跳在rip中被认为是无穷大,rip是一种域内路由算法自治路由算法,多用于园区网和企业网。

 

  (3)安全性差,接受来自任何设备的路由更新。无密码验证机制,默认接受任何地方任何设备的路由更行。不能防止恶意的rip欺骗。

 

  (4)不支持无类ip地址和VLSM<ripv1>。

 

  (5)收敛性差,时间经常大于5分钟。

 

  (6)消耗带宽很大。完整的复制路由表,把自己的路由表复制给所有邻居,尤其在低速广域网链路上更以显式的全量更新。

有类别路由协议,在update路由表(广播给别的路由器时)时不携带子网掩码,如:rip,igrp,我们在配置路由的时候是这样配置的,并没有将掩码用上。
Router(Config)#router rip
Router(Config-router)#network 192,168.1.0     //并没有将子网掩码用上,而是使用了默认的C类掩码
无类别路由协议则在update路由表的时候则携带子网掩码,如:ospf,rip v2

classful : RIPv 1, IGRP
classless: RIP v2, OSPF, EIGRP, IS-IS, BGP

2. OSPF

OSPF(Open Shortest Path First开放式最短路径优先)[1]是一个内部网关协议(Interior Gateway Protocol,简称IGP),用于在单一自治系统(autonomous system,AS)内决策路由。与RIP相比,OSPF是链路状态路由协议,而RIP是距离矢量路由协议。OSPF的协议管理距离(AD)是110。

OSPF网络分为以下2个级别的层次:

 

  骨干区域 (backbone or area 0)

 

  非骨干区域 (nonbackbone areas)

 

  在一个OSPF区域中只能有一个骨干区域,可以有多个非骨干区域,骨干区域的区域号为0。

OSPF协议主要优点:

 

  1、OSPF是真正的LOOP- FREE(无路由自环)路由协议。源自其算法本身的优点。(链路状态及最短路径树算法)

 

  2、OSPF收敛速度快:能够在最短的时间内将路由变化传递到整个自治系统。

 

  3、提出区域(area)划分的概念,将自治系统划分为不同区域后,通过区域之间的对路由信息的摘要,大大减少了需传递的路由信息数量。也使得路由信息不会随网络规模的扩大而急剧膨胀。

 

  4、将协议自身的开销控制到最小。见下:

 

  1)用于发现和维护邻居关系的是定期发送的是不含路由信息的hello报文,非常短小。包含路由信息的报文时是触发更新的机制。(有路由变化时才会发送)。但为了增强协议的健壮性,每1800秒全部重发一次。

 

  2)在广播网络中,使用组播地址(而非广播)发送报文,减少对其它不运行ospf 的网络设备的干扰。

 

  3)在各类可以多址访问的网络中(广播,NBMA),通过选举DR,使同网段的路由器之间的路由交换(同步)次数由 O(N*N)次减少为 O (N)次。

 

  4)提出STUB区域的概念,使得STUB区域内不再传播引入的ASE路由。

 

  5)在ABR(区域边界路由器)上支持路由聚合,进一步减少区域间的路由信息传递。

 

  6)在点到点接口类型中,通过配置按需播号属性(OSPF over On Demand Circuits),使得ospf不再定时发送hello报文及定期更新路由信息。只在网络拓扑真正变化时才发送更新信息。

 

  5、通过严格划分路由的级别(共分四极),提供更可信的路由选择。

 

  6、良好的安全性,ospf支持基于接口的明文及md5 验证。

 

  7、OSPF适应各种规模的网络,最多可达数千台。