100分钟，我教你配CISCORIP

2019-11-04 11:46:24

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供稿：网友

　　路由器的工作不外乎两个，一是路径选择，二是数据转发。进行数据转发相对轻易一些，难的是如何判定到达目的网络的最佳路径。所以，路径选择就成了路由器最重要的工作。　
　　许多路由协议可以完成路径选择的工作，常见的有Rip，OSPF，IGRP和EIGRP协议等等。这些算法中，我们不能简单的说谁好谁坏，因为算法的优劣要依据使用的环境来判定。比如RIP协议，它有时不能准确地选择最优路径，收敛的时间也略显长了一些，但对于小规模的，没有专业人员维护的网络来说，它是首选的路由协议，我们看中的是它的简单性。　
　　
　　假如你手头正有一个小的网络项目，那么，就让我们来安排一个计划，30分钟读完本文（一读），20分钟再细看一遍本文提及的命令和操作方法（二读），用30分钟配置网络上的所有路由器（小网络，没有几台路由器可以配的），最后20分钟，检查一下网络工作是否正常。好了，一百分钟，你的RIP网络运转起来了。就这么简单，不信，请继续往下看。　
　　
　　一、RIP是什么　
　　RIP（Routing　Information　PRotocols，路由信息协议）是使用最广泛的距离向量协议，它是由施乐（Xerox）在70年代开发的。当时，RIP是XNS（Xerox　Network　Service，施乐网络服务）协议簇的一部分。TCP/IP版本的RIP是施乐协议的改进版。RIP最大的特点是，无论实现原理还是配置方法，都非常简单。　
　　
　　度量方法　
　　RIP的度量是基于跳数（hops　count）的，每经过一台路由器，路径的跳数加一。如此一来，跳数越多，路径就越长，RIP算法会优先选择跳数少的路径。RIP支持的最大跳数是15，跳数为16的网络被认为不可达。　
　　
　　路由更新　
　　RIP中路由的更新是通过定时广播实现的。缺省情况下，路由器每隔30秒向与它相连的网络广播自己的路由表，接到广播的路由器将收到的信息添加至自身的路由表中。每个路由器都如此广播，最终网络上所有的路由器都会得知全部的路由信息。正常情况下，每30秒路由器就可以收到一次路由信息确认，假如经过180秒，即6个更新周期，一个路由项都没有得到确认，路由器就认为它已失效了。假如经过240秒，即8个更新周期，路由项仍没有得到确认，它就被从路由表中删除。上面的30秒，180秒和240秒的延时都是由计时器控制的，它们分别是更新计时器（Update　Timer）、无效计时器（Invalid　Timer）和刷新计时器（Flush　Timer）。　
　　
　　路由循环　
　　距离向量类的算法轻易产生路由循环，RIP是距离向量算法的一种，所以它也不例外。假如网络上有路由循环，信息就会循环传递，永远不能到达目的地。为了避免这个问题，RIP等距离向量算法实现了下面4个机制。　
　　?　水平分割（split　horizon）。水平分割保证路由器记住每一条路由信息的来源，并且不在收到这条信息的端口上再次发送它。这是保证不产生路由循环的最基本措施。　
　　?　毒性逆转（poison　reverse）。当一条路径信息变为无效之后，路由器并不立即将它从路由表中删除，而是用16，即不可达的度量值将它广播出去。这样虽然增加了路由表的大小，但对消除路由循环很有帮助，它可以立即清除相邻路由器之间的任何环路。　
　　?　触发更新（trigger　update）。当路由表发生变化时，更新报文立即广播给相邻的所有路由器，而不是等待30秒的更新周期。同样，当一个路由器刚启动RIP时，它广播请求报文。收到此广播的相邻路由器立即应答一个更新报文，而不必等到下一个更新周期。这样，网络拓扑的变化会最快地在网络上传播开，减少了路由循环产生的可能性。　
　　?　抑制计时（holddown　timer）。一条路由信息无效之后，一段时间内这条路由都处于抑制状态，即在一定时间内不再接收关于同一目的地址的路由更新。假如，路由器从一个网段上得知一条路径失效，然后，立即在另一个网段上得知这个路由有效。这个有效的信息往往是不正确的，抑制计时避免了这个问题，而且，当一条链路频繁起停时，抑制计时减少了路由的浮动，增加了网络的稳定性。　
　　即便采用了上面的4种方法，路由循环的问题也不能完全解决，只是得到了最大程度的减少。一旦路由循环真的出现，路由项的度量值就会出现计数到无穷大（Count　to　Infinity）的情况。这是因为路由信息被循环传递，每传过一个路由器，度量值就加1，一直加到16，路径就成为不可达的了。RIP选择16作为不可达的度量值是很巧妙的，它既足够的大，保证了多数网络能够正常运行，又足够小，使得计数到无穷大所花费的时间最短。　
　　
　　邻居　
　　有些网络是NBMA（Non-Broadcast　Multi access，非广播多路访问）的，即网络上不答应广播传送数据。对于这种网络，RIP就不能依靠广播传递路由表了。解决方法有很多，最简单的是指定邻居（neighbor），即指定将路由表发送给某一台特定的路由器。　
　　
　　RIP的缺陷　
　　RIP虽然简单易行，并且久经考验，但是也存在着一些很重要的缺陷，主要有以下几点：　
　　?　过于简单，以跳数为依据计算度量值，经常得出非最优路由；　
　　?　度量值以16为限，不适合大的网络；　
　　?　安全性差，接受来自任何设备的路由更新；　
　　?　不支持无类IP地址和VLSM（Variable　Length　Subnet　Mask，变长子网掩码）；　
　　?　收敛缓慢，时间经常大于5分钟；　
　　?　消耗带宽很大。　
　　
　　二、路由器怎么配　
　　
　　路由器本身就是一台有多个网络接口的计算机，同普通计算机一样，它也有中心处理器（CPU）、系统主存（RAM）和只读存储器（ROM）等部件。　
　　除此之外，一个很重要的部分是它的网络接口（Interface），为了连结不同类型的网络，路由器的网络接口种类繁多，比如应用在局域网中的以太、快速以太、令牌环接口，应用于广域网的V.35、RS232、ISDN　BRI　PRI接口等等。　
　　路由器的外存储器主要有两种：NVRAM（Non-Volatile　RAM，非易失性RAM）和Flash（闪存）。NVRAM存储路由器的配置文件，Flash用于存放操作系统IOS（Internet　Operating　System）。　
　　
　　配置模式　
　　CISCO路由器最基本的配置模式有两种：用户（user）和特权（privileged）。在用户模式下，只能显示路由器的状态，特权模式还可以更改路由器的配置。　
　　特权模式下可以进入安装（setup）模式、全局配置（global　config）模式，局部配置（sub　config）模式。　　
　　?　安装模式提供菜单提示，引导用户进行路由器的基本配置。新路由器第一次启动后，自动进入安装模式。　
　　?　全局配置模式中可以改变路由器的全局参数，如主机名、密码等等。　
　　?　局部配置改变路由器的局部参数，例如某一个网络接口的配置、某一种路由协议的配置等等。　
　　
　　配置方法　
　　路由器的配置可以使用多种方法，下面这五种是最常见的：　
　　?　使用超级终端类的工具通过串行口登录控制台（console　port）。　
　　?　将调制解调器连结至路由器的辅助口（auxiliary　port），远程拨号登录控制台。　
　　?　远程登录（telnet）至路由器的某一IP　地址，通过VTY（virtue　terminal　line，虚拟终端）方式访问路由器。　
　　?　编辑配置文件，并通过TFTP上传至路由器。　
　　?　通过网络治理软件（network　management　system）远程设置路由器参数。　
　　
　　安装路由器　
　　假设我们的项目网络中只有三台路由器。网络拓扑如下图：　
　　
　　
　　它们放在北京、上海和天津，名字分别叫testBJ、testSH和testTJ。我们采用B类保留IP地址172.16.0.0，共划分了四个子网172.16.1.0、172.16.2.0、172.16.3.0和172.16.4.0，子网掩码均为255.255.255.0。　
　　
　　基本配置　
　　将包装中附带的串行电缆一端连接到Beijing路由器的console口上，另外一端连接到计算机的com口上。启动超级终端程序（Win95/NT中），作适当配置，连接路由器。给路由器加电，连续键入数个回车，出现如下提示符，显示路由器处于用户模式。　
　　testBJ>　
　　由用户模式转入特权模式，使用enable命令。　
　　testBJ>　enable　
　　testBJ#　
　　和UNIX主机一样，“#”代表特权（root）用户的系统提示符，它表示你进入了特权模式。与enable作用相反，即从特权模式返回用户模式的命令是disable。　
　　特权模式下，可以使用config　terminal命令进入全局配置模式。全局配置模式下，可以使用一些配置子项的名称进入局部配置模式。返回的方法都是exit命令。其中，从局部配置模式直接返回特权模式的命令是end。如下所示。　
　　testBJ#config　terminal　
　　Enter　configuration　commands,　one　per　line.　End　with　CNTL/Z.　
　　testBJ(config)#router　rip　
　　testBJ(config-router)#exit　
　　testBJ(config)#exit　
　　testBJ#　
　　CISCO　IOS的一个非常引人的特色是它的命令行帮助，一个?解决了所有的问题。?可以显示当前模式下的命令列表，可以显示命令全称，还可以显示命令的参数和帮助信息。在任何对命令不确定的地方键入?，系统会给出提示信息。　
　　CISCO路由器还支持命令简写功能，只要不引起歧义，可以用命令的前几个字符替代整个命令，这样，配置时的打字工作量就小多了。　
　　
　　路由器的全部配置信息都保存在配置文件中，当前正在使用的配置文件是running-config，它存放在系统内存里，我们在特权模式下对配置的修改会立即反映到running-config中。startup-config是存储在NVRAM中的配置文件，只有它是掉电不丢失的，所以假如想使所做的修改到下一次启动时仍然有效，就必须保存当前配置。存盘命令如下：　
　　testBJ#copy　r

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