RIP路由理论知识详解(二)
首页 > HuaWei > 路由配置   作者:浙江思唯网络  2015年12月23日 14:37 星期三  字号:   评论:0 条
时间:2015-12-23 14:37   评论:0 条 

6RIP-2路由聚合

路由聚合的原理是,同一个自然网段内的不同子网的路由在向外(其它网段)发送时聚合成一个网段的路由发送。

RIP-1的协议报文中没有携带掩码信息,故RIP-1发布的就是自然掩码的路由。RIP-2支持路由聚合,因为RIP-2报文携带掩码位,所以支持子网划分。在RIP-2进行路由聚合可提高大型网络的可扩展性和效率,缩减路由表

路由聚合有两种方式:

1、基于RIP进程的有类聚合:

聚合后的路由使用自然掩码的路由形式发布。比如,对于10.1.1.0/24metric=2)和10.1.2.0/24metric=3)这两条路由,会聚合成自然网段路由10.0.0.0/8metric=2)。RIP2聚合是按类聚合的,聚合得到最优的metric值。

2、基于接口的聚合:

用户可以指定聚合地址。比如,对于10.1.1.0/24metric=2)和10.1.2.0/24metric=3)这两条路由,可以在指定接口上配置聚合路由10.1.0.0/16metric=2)来代替原始路由。

 

7RIP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。

水平分割在不同网络中实现有所区别,分为按照接口和按照邻居进行水平分割

广播网、P2PP2MP网络中是按照接口进行水平分割的,如下图1所示。
       按照接口进行水平分割原理图.png

1 按照接口进行水平分割原理图

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:

1.跳数为0的直连路由;

2.下一跳指向RouterB,且跳数为2的路由。

但是在RouterARIP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。

对于NBMANon-Broadcast Multiple Access)网络,由于一个接口上连接多个邻居,所以是按照邻居进行水平分割的。

路由就会按照单播方式发送,同一接口上收到的路由可以按邻居进行区分。从某一接口的对端邻居处学习到路由,不会再通过该接口发送回去。

按照邻居进行水平分割原理图.png

2 按照邻居进行水平分割原理图

如上图2所示,在NBMA网络配置了水平分割之后,RouterA会将从RouterB学习到的172.16.0.0/16路由发送给RouterC,但是不会再发送回给RouterB

 

8RIP毒性反转

毒性反转(Poison Reverse)是另一种解决RIP的路由环路方案。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。

毒性反转原理图.png

3 毒性反转原理图

如上图3所示,配置毒性反转后,RouterB在接收到从RouterA发来的路由后,向RouterA发送一个这条路由不可达的消息(将该路由的开销设置为16),这样RouterA就不会再从RouterB学到这条可达路由,因此就可以避免路由环路的产生。

 

9RIP多进程和多实例

RIP多进程允许为指定的RIP进程关联一组接口,从而保证该进程进行的所有协议操作都仅限于这一组接口。这样,就可以实现一台设备有多个RIP进程,不同RIP进程之间互不影响,它们之间的路由交互相当于不同路由协议之间的路由交互。

RIP多实例是为每个VPN实例绑定一个RIP进程,从而实现VPN实例与指定进程下的所有接口相关联。

 

10RIPBFD联动

网络上的链路故障会导致路由器重新计算路由,因此缩短路由协议的收敛时间对于提高网络性能是非常重要的。加快故障感知速度并快速通告给路由协议是一种可行的方案。

双向转发检测BFDBidirectional Forwarding Detection)是一种用于检测邻居路由器之间链路故障的检测机制,它通常与路由协议联动,通过快速感知链路故障并通告使得路由协议能够快速地重新收敛,从而减少由于拓扑变化导致的流量丢失。

RIPBFD联动中,BFD可以快速检测到链路故障并通知RIP协议,从而加快RIP协议对于网络拓扑变化的响应。

RIP协议在使用BFD前后的链路故障检测机制及收敛速度如下表1所示:

是否使用BFD检测的区别

是否配置BFD检测

链路故障检测机制

收敛速度

RIP老化定时器超时(默认配置180s

秒级(>180s)

BFD会话状态为Down

秒级(<30s)

 

路由与BFD联动包括静态BFD和动态BFD两种模式:

1、静态BFD

静态BFD是指通过命令行手工配置BFD会话参数,包括了配置本地标识符和远端标识符等,手工下发BFD会话建立请求。

2、动态BFD

动态BFD是指由路由协议动态触发BFD会话建立。

动态BFD中,本地标识符是动态分配的,远端标识符从对端的BFD报文中获取。路由协议在建立了新的邻居关系时,将对应的参数及检测参数(包括目的地址、源地址等)通告给BFDBFD根据收到的参数建立起会话。当发生链路故障是,联动了BFD的路由协议可以快速感知到BFD会话状态变为Down,从而实现将流量快速切换到备份路径,避免了数据大量丢失。

静态BFD可以不受对端设备的限制,在对端设备不支持BFD功能的情况下,本端通过静态BFD实现单臂BFD检测功能。而动态BFD比静态BFD则更具有灵活性。 

RIP和BFD相关联后,一旦链路发生故障,BFD在毫秒级时间内感知该故障并通知RIP协议,然后路由器在路由表中删除掉故障链路的路由并快速启用备份路径,提高了路由协议的收敛速度。

BFD与RIP联动组网图.png

1 BFDRIP联动组网图

RIP与BFD联动的原理:

如上图1所示,RouterA RouterBRouterCRouterD建立RIP邻接。经过路由计算,RouterA到达RouterD的路由下一跳为RouterB。 在RouterARouterB上使能RIP与动态BFD联动检测机制。

RouterARouterB之间的链路出现故障时,BFD快速感知并通知给RouterARouterA删除掉下一跳为RouterB的路由。然后RouterA重新进行路由计算并选取新的路径,新的路由经过RouterCRouterB到达RouterD

RouterARouterB之间的链路恢复之后,二者之间的会话重新建立,RouterA收到RouterB的路由信息,重新选择最优路径进行报文转发。

 

11RIP热备份

当设备具有分布式结构时,此设备可支持RIP热备份HSBHot Standby)特性。

设备将需要备份的RIP数据及时地从主用主控板AMBActive Main Board)备份到备用主控板SMBStandby Main Board)。无论何时主用主控板出现故障,备用主控板都会变成激活状态,替代主用主控板处理业务。从而保证了RIP不受影响,保持工作的正常运行。






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