DHCP应用和RIP

你的名字 2021-07-24 17:03 437阅读 0赞

前言：  
在大型企业网络中，会有大量的主机或设备需要获取IP地址等网络参数。如果采用手工配置，工作量大且不好管理，如果有用户擅自修改网络参数，还有可能会造成IP地址冲突等问题。使用动态主机配置协议DHCP (Dynamic Host ConfigurationProtocol)来分配IP地址等网络参数，可以减少管理员的工作量，避免用户手工配置网络参数时造成的地址冲突。

一、DHCP运用  
1、 应用场景  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl81NjUwODEyMw_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
DHCP服务器能够为大量主机分配IP地址，并能够集中管理。

2、DHCP报文  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl81NjUwODEyMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

3、地址池

ARG3系列路由器支持两种地址池：全局地址池和接口地址池。

4、DHCP工作原理  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl81NjUwODEyMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl81NjUwODEyMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

5、DHCP的租期更新  
①当租期达到50%时，DHCP客户端会自动以单播的方式向DHCP服务器发送DHCP REQUEST报文，请求更新IP地址租期。如果收到DHCP服务器回应的DHCP ACK报文，则租期更新成功（即租期从0开始计算）；如果收到DHCP NAK报文，则重新发送DHCP DISCOVER报文请求新的IP地址。  
②当租期达到87.5%时，如果仍未收到DHCP服务器的应答，DHCP客户端会自动以广播的方式向DHCP服务器发送DHCP REQUEST报文，请求更新IP地址租期。如果收到DHCP服务器回应的DHCP ACK报文，则租期更新成功（即租期从0开始计算）；如果收到DHCP NAK报文，则重新发送DHCP DISCOVER报文请求新的IP地址。  
③如果租期时间到时都没有收到服务器的回应，客户端停止使用此IP地址，重新发送DHCP DISCOVER报文请求新的IP地址。

6、IP地址释放  
①如果IP租约到期前都没有收到服务器响应，客户端停止使用IP地址。  
②如果DHCP客户端不再使用分配的IP地址，也可以主动向DHCP服务器发送DHCP RELEASE报文，释放该IP地址。

二、动态路由协议、RIP  
9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl81NjUwODEyMw==,size\_16,color\_FFFFFF,t\_70)  
①路由行为指的是，当网络设备收到一个IP报文时，会在自己的路由表中查询报文的目的IP地址，如果能够找到匹配给目的IP地址的路由表项，则根据该表项所指示的下一跳及接口转发报文；如果没有任何路由表项匹配，则丢弃该报文。  
②路由的行为是逐跳的，因此报文从源去往目的地的过程中，沿途的每一个参与数据转发的网络设备都需要具有关于目的网络的理由。

2、查看路由表

3、路由协议的分类  
①直连路由：路由器直连接口所在的网段，当接口物理状态及协议都UP时自动学习该直连路由到路由表。  
②静态路由：根据数据访问需求，手工在设备上配置的路由条目。  
③动态路由协议：路由器自动进行路由信息的更新和同步，并且当网络拓扑变更时，能够自动收敛。

4、动态路由协议的分类  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl81NjUwODEyMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

5、距离矢量路由选择协议  
1）使用路由协议的路由器并不了解网络的拓扑。该路由器只知道：  
①自身与目的网络之间的距离。  
②应该往哪个方向或使用哪个接口转发数据包。  
g)  
6、距离矢量路由选择协议的特点  
RIP:①周期性地更新（广播） 周期30秒  
②更新整张路由表  
③只能和相邻的进行交互  
距离：到达目标网络的度量值  
方向：去往目标网络的下一跳路由器

7、RIP路由的度量值  
RIP以跳数（Hops)作为度量值，所谓的跳数指的是去往目标网络所需要经过的路由器个数。作为度量值，虽然简单，但是实际是不够科学的。  
定义最大度量：15跳数

8、Route Preference  
①路由器通过多种不同的路由协议发现去往同一个目的网络的路由时，会选择路由优先级值最小的路由；如果这些路由学习自相同的路由协议，则优先度量值最优的。

②在华为的网络产品中，路由器协议与缺省的优先级值的对应关系（注：不同的厂商路由优先级的协定可能不同）  
![在这里插入图片描述][20210513161623919.png]

9、RIP依据”传闻“的路由更新  
①发送整张路由表  
②从期性更新  
（注:f发现路由器不稳定的时候，路由周期直接更新，将更新的信息接收并与相邻的转发。）

三、RIP协议概述  
① RIP是应用较早的内部网关协议。  
②适用于小型网络，是典型的距离矢量协议。  
③RIP基于UDP，端口520.  
④在华为设备上路由优先级为100。  
⑤RIP有三个版本：RIPv1,RIPv2及RIPng

1、RIPv1报文格式  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl81NjUwODEyMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]

RIPv1用广播：255.255.255.255  
2、RIPv2报文格式  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl81NjUwODEyMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]

RIPv2：①用组播224.0.0.9  
②无类网段  
③进行验证，增强网络安全性

3、RIPv2相比v1的改进  
① 支持外部路由标记(Route Tag），可以在路由策略中根据Tag对路由进行灵活的控制。  
②报文中携带掩码信息，支持路由聚合和CIDR (Classless Inter-DomainRouting) 。  
③支持指定下一跳，在广播网上可以选择到目的网段最优下一跳地址。  
④支持以组播方式发送更新报文，只有支持RIP-2的设备才能接收协议报文，减少资源消耗。  
⑤支持对协议报文进行验证，增强安全性。

4、下一跳

下一跳特性使得RP在多路访问网络中能够选择最优的下一跳。在上图中，R1将2.0.0.0/8路由引入RIP，通过RIP通告给R3，在其发送RIP路由时，将下一跳字段设置为192.168.123.2，如此一来，R3收到路由后，将2.0.0.0/8安装进路由表时，将下—跳设置为R2（而不是R1)。

5、Silent-Interface  
)  
①R1连接着192.168.1.0/24网段，该网段中都是终端设备，并无其他RIP路由器，通过执行silent-interface命令，将GEO/0/1接口配置为静默接口，从而抑制RIP接口向外发送报文，如此一来，主机不会再收到RIP报文，  
②如果一个接口被抑制，该接口所在网段的直连路由仍然可以发布给其它接口。

6、环路避免  
①为了防止RIP路由在网络中被无限泛洪从而跳数累加到无穷大，RIP规定:路由的最大跳数为15跳，也就是如果度量值大于等于16跳则被视为不可达;  
②最大跳数的设定虽然解决了度量值技术到无穷大的问题，但是却也极大地限制了RIP所能支持的网络的规模。  
③水平分割及带毒性逆转的水平分割。水平分割的原理是，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。  
④毒性反转的原理是，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。

实验题  
实验要求：1、R1配置dhcp服务，能够分配1.0和2.0网段的ip地址给4台主机  
2、dhcp：网关：.254  
dns：8.8.8.8  
租约：12小时  
给pc3分配一个固定ip2.10  
3、路由器配置rip实现全网互通  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl81NjUwODEyMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl81NjUwODEyMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl81NjUwODEyMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]  
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