动态路由协议有很多，比如RIP OSPF BGP等等。今天我们就以最简单的RIP协议为例，介绍一下什么是动态路由协议。
 

RIP简介

RIP是Routing Information Protocol（路由信息协议）的简称，它是一种较为简单的内部网关协议（Interior Gateway Protocol）。RIP是一种基于距离矢量（Distance-Vector）算法的协议，它使用跳数（Hop Count）作为度量来衡量到达目的网络的距离。
 

RIP基本原理

RIP是一种基于距离矢量（Distance-Vector）算法的协议，它使用跳数（Hop Count）作为度量值来衡量到达目的地址的距离。在RIP网络中，缺省情况下，设备到与它直接相连网络的跳数为0，通过一个设备可达的网络的跳数为1，其余依此类推。也就是说，度量值等于从本网络到达目的网络间的设备数量。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。

RIP路由表的形成

RIP启动时的初始路由表仅包含本设备的一些直连接口路由。通过相邻设备互相学习路由表项，才能实现各网段路由互通。

RIP路由形成的过程如图所示
•RIP协议启动之后，RouterA会向相邻的路由器广播一个Request报文。
•当RouterB从接口接收到RouterA发送的Request报文后，把自己的RIP路由表封装在Response报文内，然后向该接口对应的网络广播。
•RouterA根据RouterB发送的Response报文，形成自己的路由表。
 

RIP的更新与维护

RIP协议在更新和维护路由信息时主要使用四个定时器：
•更新定时器（Update timer）：当此定时器超时时，立即发送更新报文。
•老化定时器（Age timer）：RIP设备如果在老化时间内没有收到邻居发来的路由更新报文，则认为该路由不可达。
•垃圾收集定时器（Garbage-collect timer）：如果在垃圾收集时间内不可达路由没有收到来自同一邻居的更新，则该路由将被从RIP路由表中彻底删除。
•抑制定时器（Suppress timer）：当RIP设备收到对端的路由更新，其cost为16，对应路由进入抑制状态，并启动抑制定时器。为了防止路由震荡，在抑制定时器超时之前，即使再收到对端路由cost小于16的更新，也不接受。当抑制定时器超时后，就重新允许接受对端发送的路由更新报文。

RIP路由与定时器之间的关系：
•RIP的更新信息发布是由更新定时器控制的，默认为每30秒发送一次。
•每一条路由表项对应两个定时器：老化定时器和垃圾收集定时器。当学到一条路由并添加到RIP路由表中时，老化定时器启动。如果老化定时器超时，设备仍没有收到邻居发来的更新报文，则在RIP数据库中把该路由的度量值置为16（表示路由不可达，路由表中删除），并启动垃圾收集定时器。同时设备对外发送不可达路由更新请求报文，如果垃圾收集定时器超时，设备仍然没有收到更新报文，则在RIP数据库中删除该路由。
 

触发更新

触发更新是指当路由信息发生变化时，立即向邻居设备发送触发更新报文，而不用等待更新定时器超时，从而避免产生路由环路。

如图所示，网络10.4.0.0不可达时，RouterC最先得到这一信息。
•如果设备不具有触发更新功能，RouterC发现网络故障之后，需要等待更新定时器超时。在等待过程中，如果RouterB的更新报文传到了RouterC，RouterC就会学到RouterB的去往网络10.4.0.0的错误路由。这样RouterB和RouterC上去往网络10.4.0.0的路由都指向对方从而形成路由环路。
•如果设备具有触发更新功能，RouterC发现网络故障之后，不必等待更新定时器超时，立即发送路由更新信息给路由器B，这样就避免了路由环路的产生。
 

环路避免

动态路由协议自动学习路由，有可能产生路由环路，为了避免这个问题，RIP协议除了触发更新功能之外，还有两个防环功能：水平分割和毒性反转。

水平分割

水平分割（Split Horizon）的原理是，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。

RouterA会向RouterB发送到网络10.0.0.0/8的路由信息，如果没有配置水平分割，RouterB会将从RouterA学习到的这条路由再发送回给RouterA。这样，RouterA可以学习到两条到达10.0.0.0/8网络的路由：跳数为0的直连路由；下一跳指向RouterB，且跳数为2的路由。
但是在RouterA的RIP路由表中只有直连路由才是活跃的。当RouterA到网络10.0.0.0的路由变成不可达，并且RouterB还没有收到路由不可达的信息时，RouterB会继续向RouterA发送10.0.0.0/8可达的路由信息。即，RouterA会接受到错误的路由信息，认为可以通过RouterB到达10.0.0.0/8网络；而RouterB仍旧认为可以通过RouterA到达10.0.0.0/8网络，从而形成路由环路。配置水平分割后，RouterB将不会再把到网络10.0.0.0/8的路由发回给RouterA，由此避免了路由环路的产生。
 

毒性反转

毒性反转（Poison Reverse）的原理是，RIP从某个接口学到路由后，从原接口发回邻居路由器，并将该路由的开销设置为16（即指明该路由不可达）。利用这种方式，可以清除对方路由表中的无用路由。
 

RIP配置举例

配置RIP基本功能示例

组网需求

如图所示，在网络中有4台路由器，要求在RouterA、RouterB、RouterC和RouterD上实现网络互连。

配置思路

由于要在小型网络中实现设备的网络互连，所以推荐配置RIP-2路由协议。
1.配置各接口IP地址，使网络可达。
2.在各路由器上使能RIP，基本实现网络互连。
3.在各路由器上配置RIP-2版本，提升RIP路由扩展性能。

操作步骤

1.配置各路由器接口的IP地址

# 配置RouterA。
system-view
[Huawei] sysname RouterA
[RouterA] interface gigabitethernet 1/0/0
[RouterA-GigabitEthernet1/0/0] ip address 192.168.1.1 24
RouterB、RouterC和RouterD的配置与RouterA一致（略）。

2.配置RIP基本功能

# 配置RouterA。
[RouterA] rip
[RouterA-rip-1] network 192.168.1.0
[RouterA-rip-1] quit
# 配置RouterB。
[RouterB] rip
[RouterB-rip-1] network 192.168.1.0
[RouterB-rip-1] network 172.16.0.0
[RouterB-rip-1] network 10.0.0.0
[RouterB-rip-1] quit
# 配置RouterC。
[RouterC] rip
[RouterC-rip-1] network 172.16.0.0
[RouterC-rip-1] quit
# 配置RouterD。
[RouterD] rip
[RouterD-rip-1] network 10.0.0.0
[RouterD-rip-1] quit
# 查看RouterA的RIP路由表。
[RouterA] display rip 1 route
Route Flags: R - RIP A - Aging, S - Suppressed, G - Garbage-collect
-------------------------------------------------------------------------
Peer 192.168.1.2 on GigabitEthernet1/0/0
Destination/Mask Nexthop Cost Tag Flags Sec
10.0.0.0/8 192.168.1.2 1 0 RA 14
172.16.0.0/16 192.168.1.2 1 0 RA 14
从路由表中可以看出，RIP-1发布的路由信息使用的是自然掩码。

3.配置RIP的版本

# 在RouterA上配置RIP-2。
[RouterA] rip
[RouterA-rip-1] version 2
[RouterA-rip-1] quit
# 在RouterB上配置RIP-2。
[RouterB] rip
[RouterB-rip-1] version 2
[RouterB-rip-1] quit
# 在RouterC上配置RIP-2。
[RouterC] rip
[RouterC-rip-1] version 2
[RouterC-rip-1] quit
# 在RouterD上配置RIP-2。
[RouterD] rip
[RouterD-rip-1] version 2
[RouterD-rip-1] quit

4.验证配置结果

# 查看RouterA的RIP路由表。
[RouterA] display rip 1 route
Route Flags: R - RIP A - Aging, S - Suppressed, G - Garbage-collect
-------------------------------------------------------------------------
Peer 192.168.1.2 on GigabitEthernet1/0/0
Destination/Mask Nexthop Cost Tag Flags Sec
10.1.1.0/24 192.168.1.2 1 0 RA 32
172.16.1.0/24 192.168.1.2 1 0 RA 32
从路由表中可以看出，RIP-2发布的路由中带有更为精确的子网掩码信息。