5. RIP動態路由協議
5.1 RIP協議（Routing Information Protocol）
（1）是一個距離矢量路由選擇協議。選擇最佳路徑的標准是跳數，如果到達目標網絡經過的路由器最少，則該路徑是最佳路徑。其允許的最大跳數為15跳，也就是16跳的距離將被認為是不可到達的。
（2）在小型網絡中RIP運轉良好，但對於使用慢速的WLAN連接的大型網絡或安裝有大量路由器的網絡來說，它的效率很低。因為即便網絡沒有變化，它也要每30秒發送路由表到所有激活的接口，會占用網絡帶寬。當某個路由器A意外down機時，需要由它的鄰居路由器B將down的信息通告出去。當路由器B在180秒沒有收到關於A的更新，就認為路由器A路由失效。所以這個周期性的更新是必須的。
（3）RIP有兩個版本RIPv1和RIPv2，其中RIPv1使用類路由選擇。其通告路由的信息中不包含子網掩碼（采用各類地址默認的子網掩碼，只支持等長子網），而且該協議是通過廣播包通告路由信息。RIPv2是無類路由選擇，可以傳送子網掩碼信息（支持變長子網），並且使用多播地址通告路由信息。
（4）RIP只使用跳數來決定到達某個網絡的最佳路徑。如果到達某個網絡存在不止一條路徑，並且都具有相同的跳數，則路由器會自動執行循環負載均衡。（最多對6個路徑實現負載均衡）
（5）RIP協議讓網絡中所有路由器都和自己相鄰路由器定期交換路由信息，並周期性更新路由表，使得從每一個路由器到每一個目標網絡的路由都是最短的（跳數最少）。由於RIP協議是根據跳數而不是帶寬來選擇最短路徑，因此RIP協議選擇出來的路徑不一定是最佳的。
5.2 RIP協議工作原理（以RIPv2版本為例）
（1）由於路由器A的E0直接連接192.168.10.0/24網段。因此在路由器A上就有一條到該網段的路由信息，距離為0，下一跳是E0接口。表示從E0接口出去，可以到達192.168.10.0/24網段。
（2）路由器A每隔30秒將自己的路由表通過多播地址通告出去，通過S0接口通告的數據包源地址是2.0.0.1，路由器B接到路由器通告會，就會把到192.168.10.0/24網段的路由添加到路由表，距離加1，下一跳路由器指向2.0.0.1。
（3）路由器B同樣地將自己的路由表通過S1接口通告出去，通過S1接口通告的數據包源地址為3.0.0.1，路由器C收到通告后，會把到192.168.10.0/24網段的路由添加到路由表，距離加1變為2，下一跳路由器指向3.0.0.1。
（4）同理，到192.168.10.0/24網段的路由，還可以通過E路由器和D路由器傳遞到C，C路由器收到后，距離加1變為3，比通過路由器B的距離（跳數）大，因此路由器C忽略這條路由。這就是計算最短路徑的距離矢量路由算法。
（5）如果路由器A和B之間連接斷開了，路由器B就收不到路由器A發過來的路由信息，經過3分鍾后，路由器B將到192.168.10.0/24網段的路由跳數設置為16。這意味着該網段不可到達，然后通過S1接口將這條路由信息通告給C，路由器C也將到該網段的跳數設置為16。
（6）這時路由器D向路由器C通告到192.168.10.0/24網段的路由，路由器C更新到該網段的路由下一跳指向6.0.0.1，跳數為3。接着路由器C向B通告到該網段的路由，B更新到該網段的路由，下一跳指向3.0.0.2，跳數為4.這樣網絡的路由器都有了到達192.168.10.0/24網段的路由。
5.3 配置和測試RIP協議
（1）在路由器上配置RIP協議
R1#config t R1(config)#router rip R1(config-router)#network 192.168.0.0 //采用默認子網掩碼 R1(config-router)#network 192.168.1.0 R1(config-router)#network 192.168.4.0 R1(config-router)#version 2 R1(config-router)#no network 192.168.4.0 //取消到192.168.4.0/24網段的路由
（2）查看路由表
①R1#show ip route
②R1#show ip route rip //只顯示通過RIP協議學到的路由信息
③R1#show ip protocols //查看RIP協議配置
（3）觀察RIP協議路由更新活動
①R1#debug ip rip //啟用RIP協議診斷，觀察路由更新
②R1#undebug all //關閉診斷輸出
（4）測試RIP協議的健壯性
①在路由器R2上，啟用RIP協議診斷
②在路由器R3上，啟用RIP協議診斷
③刪除R1和R2鏈路，然后觀察R2、R3到192.168.0.0/24網段的跳數（先設置為16），再重構建通過路由器D、E到該網段的路由。
5.4 RIP協議數據包報文格式
（1）Wireshark抓包：在R1→R2鏈路上，點擊Start Capture。注意，如果接口使用的協議是PPP還是HDLC，如果沒有配置使用，默認就是HDLC。
（2）RIP協議數據包
（3）RIP報文首部和路由部分
RIP報文首部和路由部分
①RIP首部占4個字節，其中的命令字段指出報文的意義。如1表示請求路由信息，2表示對請求路由信息的響應或未被請求而發出的路由更新報文。首部后面的“必為0”是為了4字節的對齊。
②RIPv2報文的路由部分由若干條路由信息組成。每條路由信息需要用20字節。地址族字段用來標志所使用的地址協議。（RIP可用於非TCP/IP協議，當使用IP地址時該字段為2）。路由標記填入自治系統號，這是考慮使RIP有可能收到本自治系統以外的路由選擇信息。
③一個RIP報文最多可包括25條路由，因而RIP報文的最大長度是4+20×25=504字節。如果超過，必須再使用一個RIP報文來傳送。