實驗配置深度體驗RIP

引言：路由協(xié)議可以說是整個網(wǎng)絡(luò)層的核心要素，但對于一般的網(wǎng)絡(luò)用戶來講，可能僅僅停留在各種培訓(xùn)資料上或一些模擬器上的應(yīng)用，以下根據(jù)筆者的實際應(yīng)用，在真實環(huán)境中通過數(shù)據(jù)包分析逐步探尋路由協(xié)議的核心，首先從最基礎(chǔ)的RIP路由協(xié)議說起。

RIP動態(tài)路由協(xié)議一般針對小型局域網(wǎng)，在大型網(wǎng)絡(luò)中逐步退出了。有人認(rèn)為現(xiàn)在不必研究它了，但筆者認(rèn)為任何一種歷史上存在的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議都有研究的價值。下面通過兩個實驗配置分析研究。

RIP版本缺陷導(dǎo)致路由不通

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境如圖1所示。

實驗?zāi)康模和ㄟ^路由協(xié)議配置實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)1與網(wǎng)絡(luò)2互通。

實驗過程：在未配置路由協(xié)議查看路由器Router-A的路由表如下所示：只有兩個直連路由及接口地址。

圖1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D

在Router-A上做如下配置（因沒有指定rip版本，默認(rèn)采用版本rip 1）

很明顯這里多了一條RIP動態(tài)路由，指明通向網(wǎng)絡(luò)2（192.168.10.0）的數(shù)據(jù)路徑直接到Switch-A的接口192.168.8.254上。

在Switch-A上查看路由表如下:

圖2 動態(tài)路由信息

當(dāng)然這里也多了一條RIP動態(tài)路由，但它描述的是通向網(wǎng)絡(luò)172.16.0.0的數(shù)據(jù)路徑直接到Router-A 的接口192.168.8.1上。如果這樣，很明顯數(shù)據(jù)是無法到達(dá)網(wǎng)絡(luò) 1（172.16.6.0）上的。通過抓包數(shù)據(jù)也發(fā)現(xiàn)宣告的路由信息也是如此。如圖2所示。

實驗分析：在早期的網(wǎng)絡(luò)時代規(guī)模不大，IP地址還沒有出現(xiàn)緊張不夠用的狀態(tài)，所以當(dāng)時開發(fā)的RIP1是一個有類路由協(xié)議，即所有的更新包中不含子網(wǎng)掩碼，不支持VLSM，所以就要求網(wǎng)絡(luò)中所有設(shè)備必須使用相同的子網(wǎng)掩碼，通俗說RIP1沒有子網(wǎng)地址的概念。例如,如果標(biāo)準(zhǔn)的B類地址中16 bit的主機(jī)號不為0,那么RIP1無法區(qū)分非零部分是一個子網(wǎng)號,或者是一個主機(jī)地址。比如在上述實驗中，在Router-A上雖然接入的是172.16.6.0的網(wǎng)絡(luò)，但對于RIP1來講它只能識別172.16.0.0 B類地址的網(wǎng)絡(luò)，所以發(fā)出的路由信息也是如此。

當(dāng)然到了RIP2以后，以上的缺陷就被完善了。通過抓到的數(shù)據(jù)包可以清楚的看到了，重新配置動態(tài)路由協(xié)議RIP2后得到如下的路由表信息

通過抓到的數(shù)據(jù)包可以清楚的看到了此時發(fā)出的路由信息增加了子網(wǎng)掩碼信息了，如圖3所示。

通過以上實驗得以驗證RIPV1與RIPV2的區(qū)別所在：

（1）RIPv1以廣播地址255.255.255.255發(fā)送更新；路由在跨越主類網(wǎng)絡(luò)邊界（一個路由器上有多個主類網(wǎng)段才是主類網(wǎng)絡(luò)邊界）時，會自動匯總成主類網(wǎng)絡(luò)；不支持VLSM，更新時不攜帶掩碼信息。

（2）RIPv2：以組播地址224.0.0.9發(fā)送更新；默認(rèn)情況下路由在跨越主類網(wǎng)絡(luò)邊界時，還是會自動匯總，但是也可以關(guān)閉自動匯總，進(jìn)行手動匯總；RIPv2支持VLSM，更新發(fā)送時攜帶掩碼信息。

虛假的RIP2路由協(xié)議包

有點類似于ARP協(xié)議欺騙包，因為早期的協(xié)議之初都是基于信任的基礎(chǔ)這上，這個RIP2路由協(xié)議包的宣告都是基于正常的合理通信網(wǎng)絡(luò)，但一旦網(wǎng)絡(luò)中有惡意網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)設(shè)備發(fā)送一個假的的RIP2路由協(xié)議包（錯誤的路徑指向），這樣就會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)路徑錯誤。以上面的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為例，如果在VLAN1中有這樣一臺設(shè)備發(fā)送了一個虛假的RIP2路由協(xié)議包，就會出現(xiàn)如下所示的路由表。

圖3 路由信息中增加了子網(wǎng)掩碼信息

圖4 路由信息中增加了子網(wǎng)掩碼信息

細(xì)心的朋友會發(fā)現(xiàn)較之前多了一條路由指向，且轉(zhuǎn)發(fā)接口是一臺電腦的IP地址 192.168.8.8（如圖4所示），且它的網(wǎng)絡(luò)地址的子網(wǎng)掩碼比先前的要長，因為最長子網(wǎng)掩碼匹配原則，即IP網(wǎng)絡(luò)中當(dāng)路由表中有多條條目可以匹配目的ip時，一般就采用掩碼最長（最精確）的一條作為匹配項并確定下一跳，系統(tǒng)會優(yōu)先考慮子網(wǎng)掩碼長的網(wǎng)絡(luò)地址，這樣所有到172.16.6.0網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包都會轉(zhuǎn)發(fā)到接口192.168.8.8，當(dāng)然就會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不通了。

如果在PC1上實現(xiàn)路由轉(zhuǎn)接，再把數(shù)據(jù)正確轉(zhuǎn)發(fā)到Router-A上，這樣整個網(wǎng)絡(luò)仍然是通的，只不過多了一些延遲。那么PC1就可以截獲所有到Router-A的數(shù)據(jù)了。

以上的實例只是網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議最基礎(chǔ)的配置，但深入探討的內(nèi)容還很多。如VLAN相關(guān)、鏈路聚合、認(rèn)證相關(guān)、可靠性、安全性、QOS、IPV6隧道等包括一些典型功能場景配置，后續(xù)逐步通過真實環(huán)境，分析協(xié)議數(shù)據(jù)包來探個究竟。