内部网关协议RIP
RIP协议
RIP协议RIP(Routing information Protocol)是应用较早、使用较普遍的内部网关协议(Interior Gateway Protocol,简称IGP)，适用于小型同类网络，是典型的距离向量(distance-vector)协议。
RIP最初是在施乐网络（XNS）协议族中使用。
在1992年，加州大学帕克利分校在Unix版本中使用RIP来承载所谓的“被路由”协议，此时RIP协议就和Unix和TCP/IP协议结合在了一起。
在互连网中，RIP协议是一种十分流行的协议。
1．路由表的格式在RIP路由表中的每一项包括一系列的信息：目的地地址，到目的地路径的下一跳和一个距离计算值。
距离表示到达目的的网络所要经历的路由的数目。
除了这些最主要的信息外，路由表的每一项还包含其他的一些时钟信息（计时器）和状态信息（标志位）。
一个典型的RIP路由表：目的地址下一跳地址距离计时器标志位典型的RIP路由表2．RIP的工作原理RIP是基于距离矢量的路由协议，使用跳数(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。
所以在RIP 协议刚开始启动时，它首先要检测路由器的各个端口状态和地址信息，以及在该端口上发送和接收数据时的距离值。
如果状态正常则在路由表中增加一条路由，表示可以到达该端口所在的网络，距离值就为0。
RIP采用主动发送，被动接收的机制来实现路由信息的交换。
RIP有一个路由更新时钟，一般设置为30s，每30秒路由器通过广播UDP报文周期的向它邻居来交换路由信息，即<目的，度量>信息。
每一个接受者都增加表的距离矢量，并向自己的邻居直接转发，这种一步步一的处理使得每个路由器都知道别的路由的情况。
RIP协议详解
RIP协议详解路由信息协议(RIP)。
RIP协议是网络中最为简单的协议，RIP协议是用来散发与路由器相关的网络信息的。
在最基本的层面上，路由器需要知道能够达到什么网络以及到这些网络的距离有多远。
RIP协议就做这件事情。
RIP协议仍是目前被广泛应用的协议。
许多人咒骂RIP协议，说它汇聚的速度太慢，没有可伸缩性和不安全，因为RIP协议的身份识别只有明文的方式，而且这个协议还受到了Split-horizon的影响。
这些情况都是真实的。
但是，这个协议仍然是非常有用的。
我们希望这篇文章能说明这些问题，帮助你理解这个应用最广泛的内部网关协议之一。
RIP协议有两种版本:第一版(RIPv1)和第二版(RIPv2)。
RIPv1的功能非常有限，因为它不支持CIDR(无类域间路由选择)地址解析。
这就意味着这个协议只是一个有类域协议，你不能把24掩码网络分成更小的单位。
另外，RIPv1还使用广播发送信息。
这就意味着主机不能忽略RIP广播。
请记住，每次发出广播时，广播域中的每一台主机都将收到一个中断，并且必须要要处理这个数据包以便确定这个数据包是不是它关心的东西。
RIPv2使用多播技术。
这个技术在以后的讲座中再介绍。
现在，你们仅需要知道主机在无需处理这个数据包的情况下就可以知道是否可以忽略这个多播包。
请记住，我们曾经说过RIP是一种距离向量协议。
这里提到的距离指的是RIP协议中的跳数，而向量指的是目的地。
其它距离向量协议也许使用其它规则来对各向量进行度量，如BGP协议中的AS-PATH。
这两种版本的RIP协议都是每隔30秒钟向UDP端口520发送一次信息。
但是，它们发送什么信息呢?如果你推测是“它们的路由信息”，你就猜对了。
RIP能够发送有关它可以到达的网络的具体信息，并且把自己作为一个默认的网关播出(目的地为0.0.0.0，度量值/metric 为1)。
RIPv2数据包有自己的报头，同许多其它协议一样。
请注意，RIP协议是在UDP协议之上的，因此，它实际上是一个应用层协议。
RIP 协议
介绍RIP协议的基本概念和作用RIP（Routing Information Protocol）是一种基于距离向量的内部网关协议（IGP），用于在小型和中型网络环境中实现路由选择。
它是最早的距离向量路由协议之一，具有简单、易于配置和实现的特点。
RIP协议的作用是帮助网络中的路由器建立和维护路由表，以便在网络中选择最佳路径进行数据包转发。
它通过交换路由信息来实现这一目标，让网络中的路由器了解到其他路由器的存在以及它们所知道的网络拓扑信息。
RIP协议使用距离作为决策指标，即路由器到目标网络的跳数。
每个路由器维护一张路由表，其中包含到达其他网络的距离信息。
它周期性地向相邻的路由器发送路由更新信息，并接收来自其他路由器的路由更新信息，以便及时更新自己的路由表。
RIP协议的基本概念包括以下几点：‑距离向量:RIP使用距离向量作为路由选择的依据，距离可以表示为跳数或其他度量单位。
‑分割视图:RIP将整个网络划分为一系列的子网，每个子网都有一个唯一的标识符和距离值。
‑更新机制:RIP 通过定期发送路由更新消息来更新路由表，以便及时了解网络拓扑的变化。
‑距离限制:RIP协议中，路由的距离限制为15跳，超过这个距离的路由会被认为是无效的。
尽管RIP协议在小型和中型网络环境中具有一定的优势，但它也存在一些局限性。
由于其基于跳数的度量方式，RIP可能会导致计算出的路径不是最优的，而且对于大型网络来说，其收敛速度较慢。
因此，在复杂的网络环境中，可能需要考虑其他更高级的路由协议。
总之，RIP协议作为一种简单易用的路由协议，在小型和中型网络中仍然具有一定的应用价值，特别适用于简单的网络拓扑和有限的网络规模。
解释RIP协议的工作原理和算法RIP（Routing Information Protocol）是一种距离向量路由协议，其工作原理基于以下几个关键步骤：1.路由表初始化:初始时，每个路由器都有一个空的路由表。
路由表中的条目包括目标网络、下一跳路由器和距离值。
rip协议与ospf协议
rip协议与ospf协议协议撰写专家回复：RIP协议与OSPF协议RIP协议（Routing Information Protocol）和OSPF协议（Open Shortest Path First）是两种常见的路由协议，用于在计算机网络中进行路由选择。
下面将详细介绍这两种协议的标准格式和相关内容。
一、RIP协议1. 协议介绍RIP协议是一种基于距离向量的内部网关协议（IGP），用于在小型网络中进行路由选择。
它使用距离作为路由选择的度量标准，距离的单位可以是跳数或者其他度量值。
2. 协议格式RIP协议的报文格式如下：- 报文头部：包含版本号、命令类型等信息。
- 路由表项：每个路由表项包含目的网络、下一跳、距离等信息。
3. 协议内容RIP协议的主要内容包括以下几个方面：- 路由更新：RIP协议使用周期性的路由更新消息来交换路由信息，以保持网络中的路由表的一致性。
- 路由选择：RIP协议使用距离作为路由选择的度量标准，选择距离最短的路径作为最佳路径。
- 路由毒化：当某个路径不可达时，RIP协议使用路由毒化的机制来通知其他路由器该路径不可用。
- 分割视图：RIP协议使用分割视图的机制来防止路由环路的产生。
二、OSPF协议1. 协议介绍OSPF协议是一种链路状态路由协议（LSRP），用于在大型网络中进行路由选择。
它基于Dijkstra算法，通过交换链路状态信息来计算最短路径。
2. 协议格式OSPF协议的报文格式如下：- 报文头部：包含版本号、区域ID等信息。
- 邻居列表：记录与该路由器相邻的其他路由器的信息。
- 链路状态数据库：记录网络中所有路由器的链路状态信息。
3. 协议内容OSPF协议的主要内容包括以下几个方面：- 链路状态广播：OSPF协议使用链路状态广播的方式来交换链路状态信息，以保持网络中的链路状态数据库的一致性。
- 路由计算：OSPF协议基于Dijkstra算法计算最短路径，选择最短路径作为最佳路径。
内部网关协议RIP
内部网关协议RIP内部网关协议（Routing Information Protocol，简称RIP）是一种用于在网络中进行路由选择的动态路由协议。
RIP是一种基于距离矢量的路由协议，它使用跳数作为度量方式，并利用跳数信息来确定最佳路径。
RIP协议的目标是在大型网络中提供快速、有效的路由选择功能，以确保网络流量得到有效的分发和转发。
RIP协议使用一种基于IPv4地址的跳数度量方式，跳数即指一条路径上的路由器数量。
通过不断地交换路由信息，RIP协议可以维护网络拓扑的动态变化，并选择最佳路径来转发数据包。
RIP协议的工作原理是通过发送和接收RIP路由更新消息来获取网络中其他路由器的路由信息。
每个路由器都会周期性地广播自己所知道的路由表信息给邻居路由器，同时也会接收并更新自己的路由表。
RIP协议使用分片广播来传输路由更新消息，确保网络中的所有路由器都可以接收到更新信息。
RIP协议采用的是分布式的路由算法，每个路由器都会根据自身的路由表信息做出最佳的路由选择。
当一个路由器收到来自邻居路由器的路由更新消息时，它会对收到的路由信息进行比较和更新。
如果收到的路由信息比自身的路由表更好（即跳数更少），则会更新自己的路由表，并将更新消息继续广播给其他邻居路由器。
RIP协议的一个特点是具有快速收敛性。
由于RIP协议使用周期性的路由更新消息交换，当网络拓扑发生变化时，路由器能够较快地感知到变化并更新路由表。
同时，RIP协议还使用了毒性逆转和触发更新等机制来防止路由环路和减少路由更新的开销。
然而，RIP协议也存在一些不足之处。
首先，由于RIP协议使用跳数作为度量方式，无法准确反映网络中的实际链路质量，因此在大型网络中效果有限。
其次，RIP协议的路由更新消息是周期性地广播，这会产生较高的网络开销。
另外，RIP协议的最大跳数限制为15，这对于较大规模的网络来说可能不够。
为了解决上述问题，人们提出了许多改进版的RIP协议，如RIPng （RIP Next Generation）、RIPv2等。
计算机网络原理 内部网关协议RIP
计算机网络原理内部网关协议RIP路由选择信息协议RIP（Routing Information Protocol）是内部网关的协议的一种，它用于小型自治系统中。
RIP基于Xerox XNS路由协议。
在RIP的早期，人们比较容易接受RIP，因为代码嵌入了基于BSD（Berkeley Software Distribution）的UNIX的操作系统中。
RIP是用于本地网的距离矢量路由选择的实现。
它将参与通信的组成部分分成主动的和被动的两类。
只有路由器工作在主动模式，主机必须使用被动模式。
工作在主动模式的路由器进行监听，并根据收到通知更新其路由。
RIP协议规定了两种报文类型。
任何运行RIP协议的设备都可以发送这些报文。
●请求报文。
一个请求报文查询相邻RIP设备，以获得它们的距离矢量表。
这个请求表明，相邻设备要么返回表的一个特定子集，要么返回整个表的内容。
●响应报文。
响应报文由一个设备发出，以公告在它的本地距离矢量表中维护的信息。
这个表在如下几种情况下被发送：每隔30秒自动发送一次。
表作为对另一个RIP结点产生的请求报文的响应被发送出去。
如果支持触发式更新，则在本地距离向量表发生变化时表被发送出去。
当一个设备接收到一个响应报文时，将更新信息与本地距离向量表相比照。
如果更新信息中包含一条到目的网络的代价更低的路由，则对表进行更新以反映包含了新路径。
RIP用一种特定的报格式来共享到已知目的网络的距离信息。
RIP报文用UDP数据报进行传输，RIP使用端口520来发送和接收数据报。
RIP数据报的最大小为512个字节，大于这个值的更新必须用多个数据报进行公告。
在LAN环境中，RIP数据报使用MAC全站点广播地址和一个IP网络广播地址进行发送。
在点到点或者非广播环境中，数据报经过专门编址以发送到目的设备。
RIP报文格式如图6-6所示。
图6-6 RIP报文格式一个512字节大小的报文最多允许在一个单独的RIP通知中包含25个路由表项。
rip协议原理(一)
rip协议原理(一)RIP协议简介RIP（Routing Information Protocol）是一种基于距离向量算法的内部网关协议（Interior Gateway Protocol），旨在帮助路由器动态地学习和共享网络路由信息。
下面将对RIP协议进行详细解释。
RIP协议的工作原理RIP协议通过路由器之间的相互通信来交换网络路由信息。
以下是RIP协议的工作原理：1.距离向量算法：RIP使用距离向量算法来确定最佳路由。
每个路由器都维护一个路由表，其中包含当前已知的网络目标和到达该目标的跳数。
2.距离度量：跳数是RIP协议中使用的距离度量单位。
每个目标网络的跳数在路由器之间定期更新，并通过广播方式在整个网络中传播。
3.路由更新：路由器定期发送路由更新信息，包含其当前已知的网络目标和跳数。
其他路由器收到更新后，会更新自己的路由表。
4.定时器：RIP协议使用定时器来控制路由更新的频率。
在每个路由器上，定时器设定一个时间间隔，路由更新信息将在此间隔内定期广播。
RIP协议的特点RIP协议具有以下特点：•简单：RIP协议使用的距离向量算法相对简单，易于实现和维护。
•适用于小型网络：RIP协议适用于较小规模的网络，因为其跳数限制最大为15，限制了网络的规模。
•收敛速度较慢：RIP协议的收敛速度相对较慢。
当网络拓扑发生变化时，每个路由器都需要一定时间来更新自己的路由表。
•不适用于复杂网络：由于RIP协议不能适应大型、复杂网络的需求，因此在大规模网络中使用RIP协议可能导致路由不稳定或产生路由环路。
RIP协议的应用场景RIP协议适用于以下场景：•小型企业网络：RIP协议在小型企业网络中使用较为广泛。
这种网络规模相对较小，RIP协议的简单性和易用性可以满足其需求。
•教育机构内部网络：教育机构内部网络通常也是较小规模的网络，RIP协议可以提供基本的路由功能，满足规模相对较小的网络通信需求。
•低成本网络：对于低成本网络来说，RIP协议是一种经济实用的选择。
rip原理
rip原理RIP是一种基于距离向量（Distance Vector）的内部网关协议（Interior Gateway Protocol，IGP），用于在小型网络中实现路由选择。
其主要目的是通过交换路由信息来确定最佳的路径，使数据包能够在网络中正确地转发到目的地。
RIP使用距离向量算法来确定最佳路径。
每个路由器根据自己所知道的网络拓扑信息，计算到达目的网络的距离（通常以跳数作为度量标准）。
路由器通过发送路由更新消息（Route Update）来交换信息，并且周期性地广播自己的路由表给相邻的路由器。
RIP的工作原理可以简单描述为以下几个步骤：1. 初始化：当路由器启动时，它会将自己的直连网络添加到路由表中，并将距离设置为0，表示直接可达。
2. 发送路由更新：路由器定期广播其路由表给相邻的路由器。
路由更新消息包含路由器所知道的所有网络及其距离。
3. 路由表更新：当路由器接收到其他路由器发送的路由更新消息时，它会根据接收到的信息更新自己的路由表。
如果接收到的路由信息表示到达某个网络的路径更短，那么路由器会更新自己的路由表以反映最新的最佳路径。
4. 路由选择：当路由器需要转发数据包时，它会根据自己的路由表选择最佳路径。
通常，路由器选择到达目的网络跳数最少的路径作为最佳路径。
5. 定期更新：为了保持路由表的最新状态，RIP路由器周期性地广播自己的路由表。
这样可以确保网络中的所有路由器都具有相同的网络拓扑信息。
需要注意的是，RIP有一些限制，如最大跳数限制和慢收敛速度等。
为了解决这些问题，更高级的路由协议，如OSPF （Open Shortest Path First）和BGP（Border Gateway Protocol），被广泛使用在大型网络中。
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内部网关协议RIP---续
距离向量算法
路由器收到相邻路由器（其地址为 X）的一个 RIP 报文：
(1) 先修改此 RIP 报文中的所有项目：把“下一跳”字段中的地址都改为 X，并把所有的“距离”字段的值加 1。
(2) 对修改后的 RIP 报文中的每一个项目，重复以下步骤：
若项目中的目的网络不在路由表中，则把该项目加到路由表中。
否则
若下一跳字段给出的路由器地址是同样的，则把收到的项目替换原路由表中的项目。
否则
若收到项目中的距离小于路由表中的距离，则进行更新，
否则，什么也不做。
(3) 若 3 分钟还没有收到相邻路由器的更新路由表，则把此相邻路由器记为不可达路由器，即将距离置为 16（表示不可达）。
(4) 返回。
距离向量算法
距离向量算法的基础就是 Bellman-Ford 算法，算法的要点是：（1）设X是结点 A 到 B 的最短路径上的一个结点。
（2）若把路径 A→B 拆成两段路径 A→X 和 X→B，则每一段路径A→X 和 X→B 也都分别是结点 A 到 X 和结点 X 到 B 的最短路径。
路由器之间交换信息与路由表更新
RIP 协议让互联网中的所有路由器都和自己的相邻路由器不断交换路由信息，并不断更新其路由表，使得从每一个路由器到每一个目的网络的路由都是最短的（即跳数最少）。
虽然所有的路由器最终都拥有了整个自治系统的全局路由信息，但由于每一个路由器的位置不同，它们的路由表当然也应当是不同的。
【例4-5】已知路由器 R 6 有表4-9(a)所示的路由表。
现在收到相邻路由器 R 4 发来的路由更新信息，如表4-9(b)所示。
试更新路由器 R 6 的路由表。
目的网络 距离 下一跳路由器
Net2 3 R 4 Net3 4 R 5 … … … 目的网络 距离 下一跳路由器
Net1 3 R 1 Net2 4 R 2 Net3 1 直接交付
目的网络 距离 下一跳路由器
Net1 4 R 4 Net2 5 R 4 Net3 2
R 4
目的网络 距离 下一跳路由器
Net1 4 R 4 Net2 5 R 4 Net3 2 R 4 … … …
表4-9(a) 路由器R 的路由表
表4-9(b) R 发来的路由更新信息
表4-9(d) 路由器R 6更新后的路由表
表4-9(c) 修改后的表4-9(b)
距离加1
计算更新
路由表更新
Net2 4 Net3 8 Net6 4 Net8 3 Net9
5
Net2 5 c Net3 9 c Net6 5 c Net8 4 c Net9 6 c
Net1 7 A Net2 2 C Net6 8 F Net8 4 E Net9
4
F
从C 来的RIP 报文 增加跳数以后 从C 来的RIP 报文 旧路由表
更新算法
Net1 7 A Net2 5 C Net3 9 C Net6 5 C Net8 4 E Net9
4
F
Net1:没有新信息，不变 Net2:相同的下一跳，替换 Net3:一条新路由，增加
Net6:不同的下一跳，新跳数小，替换 Net8:不同的下一跳，跳数相同，不变 Net9:不同的下一跳，新跳数大，不变
RIP 协议的位置
RIP 协议使用运输层的用户数据报UDP进行传送（使用UDP 的端口 520）
因此RIP 协议的位置应当在应用层。
但转发 IP 数据报的过程是在网络层完成的
•形式上， RIP 协议的位置应当在应用层。
•逻辑上，是IP协议的配套，在网络层。
一条路由信息 20 字节
（可重复出现 最多 25 条）
必为 0 版本 命令 4 字节
1为请求路由信息报文2为路由更新报文
版本域＝2
RIP 报文
IP 数据报
IP
首部
UDP 首部
首部
路由部分 UDP 用户数据报 4 字节
路由标记 网络地址N
地址族标识符
该网络N 的距离 (1-16) 该网络N 的子网掩码 下一跳路由器地址 IP 地址则值为2
好消息传播得快，坏消息传播得慢
RIP协议特点：好消息传播得快，坏消息传播得慢。
RIP存在的一个问题：当网络出现故障时，要经过比较长的时间 (例如数分钟) 才能将此信息传送到所有的路由器。
R2
R1
网 1
网 3
网 2
正 常 情 况
1 1 -
1 2 R1
R1 说：“我到网 1 的距离是 1，是直接交付。
”
“1”表示“从本路由器到网 1”
“1”表示“距离是 1”
“-”表示“直接交付”
R2
R1
网 1
网 3
网 2
情 况
R2 说：“我到网 1 的距离是 2，是经过 R1。
”
“1”表示“从本路由器到网 1”
“2”表示“距离是 2”
“R1”表示经过 R1
R2
R1
网 1
网 3
网 2
R2 R1 网 1 网 3
网 2
网 1出了故障
情 况
1 16 -
1 2 R1
R1 说：“我到网 1 的距离是 16 （表示无法到达）， 是直接交付。
”
但 R2 在收到 R1 的更新报文之前，还发送原来的报文， 因为这时 R2 并不知道 R1 出了故障。
R2
R1
网 1
网 3
网 2
R2 R 1
网 1
网 3
网 2
网 1出了故障
情 况
1 16 -
1 2 R1
R1 收到 R2 的更新报文后，误认为可经过 R2 到达网1，于是更新自己的路由表，说：“我到网 1 的距离是 3，下一跳经过 R2”。
然后将此更新信息发送给 R2。
1 3 R2
R2
R1
网 1
网 3
网 2
R2 R1 网 1 网 3
网 2
网 1出了故障
情 况
1 16 -
1 2 R1 R2 以后又更新自己的路由表为“1, 4, R1”，表明 “我到网 1 距离是 4，下一跳经过 R1”。
1 3 R2
1 4 R1
R 2
R1
网 1
网 3
网 2
R 2
R1 网 1 网 3
网 2
网 1出了故障
正 常
情 况
1 1 - …
1 16 -
1 3 R
2 1 5 R2
1 16 R2
1 2 R 1 1 2 R1 1 4 R1
1 16 R1
…
这样不断更新下去，直到 R1 和 R2 到网 1 的距离都增大到 16 时，R1 和 R2 才知道网 1 是不可达的。
这就是好消息传播得快，而坏消息传播得慢。
网络出故障的传播时间往往需要较长的时间(例如数分钟)。
这是 RIP 的一个主要缺点。
RIP 协议的优缺点
优点：
实现简单，开销较小。
缺点：
（1）RIP 限制了网络的规模，它能使用的最大距离为 15。
（2）路由器之间交换的路由信息是路由器中的完整路由
表，因而随着网络规模的扩大，开销也就增加。
（3）“坏消息传播得慢”，使更新过程的收敛时间过长。