網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展是無(wú)法估量的，現(xiàn)在我們已經(jīng)從IPv4過(guò)度到IPv6了，那么在路由方面，尤其是RIP協(xié)議方面，它又應(yīng)該如何適應(yīng)呢？Internet的迅猛發(fā)展,使得網(wǎng)絡(luò)規(guī)模急劇膨脹,信息量直線上升,新應(yīng)用層出不窮,原有的己發(fā)展20多年的網(wǎng)絡(luò)互連協(xié)議版本4——IPv4協(xié)議由于其先天的缺陷（地址空間不足、路由選擇效率不高、安全性差、服務(wù)質(zhì)量不高以及缺乏對(duì)移動(dòng)的有效支持等）,己經(jīng)不能從根本上適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要.在這樣的背景下,下一代網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)——IPv6協(xié)議應(yīng)運(yùn)而生.本文探討了Ripng用于IPv6網(wǎng)絡(luò)的RIP.在IPv6技術(shù)作為下一代互聯(lián)網(wǎng)IP層技術(shù)已成定局的情況下,深入研究未來(lái)網(wǎng)絡(luò)中路由技術(shù)的簡(jiǎn)單,易用協(xié)議Ripng是一項(xiàng)走在信息技術(shù)學(xué)科前沿的課題之一,具有重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義.

一、 RIP協(xié)議基本工作原理

路由信息協(xié)議RIP(RoutingInformationProtocol)是互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組（IETF）的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議工作組為IP網(wǎng)絡(luò)專門設(shè)計(jì)的路由協(xié)議,是一種基于距離矢量算法的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)動(dòng)態(tài)路由協(xié)議.

每個(gè)運(yùn)行RIP的路由器都維護(hù)著一張RIP路由表,該路由表的內(nèi)容如圖1所示.

圖1RIP路由表示意圖

其中,下一跳（nexthop）表示下一站數(shù)據(jù)包要到達(dá)的地址,度量（metric）代表把數(shù)據(jù)包從本路由器送達(dá)目的站所需的花費(fèi)（cost）.RIP協(xié)議支持的***有效度量為15,當(dāng)一條路由的度量達(dá)到16后,那條路由就被認(rèn)為無(wú)效,并且認(rèn)為對(duì)應(yīng)的目的地不可達(dá).

標(biāo)志位標(biāo)志此路由最近是否發(fā)生變化,以備觸發(fā)更新時(shí)用到,年齡實(shí)際是個(gè)定時(shí)器,用于維護(hù)每條路由.在RIP中若哪條路由經(jīng)過(guò)180秒后仍未被刷新,則該路由被認(rèn)為不再有效,而把其度量置成16.

RIP路由器周期性地以多播形式向鄰居發(fā)送自己的路由表拷貝,即<目的,度量>組,每個(gè)接收到該消息的路由器修改消息中路由的度量,在每條路由的度量上加上接收該路由消息接口的花費(fèi).然后,依據(jù)度量的大小來(lái)判斷路由的好壞,把度量最小的一條路由放入路由表,其判斷過(guò)程如下:

（1）查看路由表中是否已有到該目的的路由;（2）如果沒(méi)找到,則添加該路由;（3）如果找到,只有在新度量更小時(shí)才更新路由,否則,忽略該路由.

圖2是RIP協(xié)議的工作流程.由此圖大家就可以很清楚的感受到RIP擁有如此簡(jiǎn)單的工作流程.

圖2RIP的工作流程

如圖2所示,當(dāng)在RouterA路由器的某接口上啟動(dòng)RIP,接口以多播形式向鄰居發(fā)送路由表信息請(qǐng)求,請(qǐng)求鄰居給自己發(fā)送路由表信息;鄰居RouterB接收到路由表信息請(qǐng)求,發(fā)送整個(gè)路由表信息對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng);RouterA和RouterB在啟動(dòng)后就開(kāi)始周期發(fā)送并周期更新路由器;RouterA檢測(cè)到路由變化時(shí),以多播形式向鄰居發(fā)送觸發(fā)更新,通知鄰居路由變化.

二、IPv6時(shí)代RIP協(xié)議的演變

眾所周知,如今的RIP已經(jīng)從RIP-1發(fā)展到RIP-2,直到今天有變革意義的基于IPv6的Ripng!研究RIP的演變過(guò)程,剖析其各個(gè)發(fā)展階段的異同點(diǎn)對(duì)于優(yōu)化、發(fā)展該協(xié)議具有重要的意義.

RIP-1只在有子網(wǎng)劃分的網(wǎng)絡(luò)中支持子網(wǎng),在該網(wǎng)絡(luò)外部由于子網(wǎng)掩碼很難得知,從而也就無(wú)法區(qū)分子網(wǎng)項(xiàng)和主機(jī)項(xiàng),這樣就需要強(qiáng)制使用嚴(yán)格層次路由:外部路由器把分組傳遞到該網(wǎng)中距離最近的路由器,而不考慮目的站點(diǎn)屬于哪個(gè)子網(wǎng).緊跟在嚴(yán)格層次路由之后是對(duì)連通性的要求,即這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)路由器都應(yīng)該知道如何去往任何一個(gè)子網(wǎng)!

基于上述缺點(diǎn),RIP-2定義了一套有效的RIP改進(jìn)方案,把RIP-1的格式中含有的一些"必須為零"的域,進(jìn)行了重新定義.

基于安全考慮添加了新的AFI項(xiàng)（0xFFFF）用來(lái)傳送"驗(yàn)證數(shù)據(jù)";添加了"路由選擇域"、"下一跳域",允許在單個(gè)路由器上運(yùn)行多個(gè)RIP實(shí)例,指明發(fā)往目的IP地址的報(bào)文該發(fā)向哪里,"下一跳域"屬性使得僅僅只有一個(gè)運(yùn)行別種協(xié)議的路由器通告所有的路由,并且使得運(yùn)行RIP協(xié)議的路由器能夠找到正確運(yùn)行別種協(xié)議的路由器作為下一跳以達(dá)到所有已知的別種協(xié)議的目的地址;添加了"子網(wǎng)掩碼",達(dá)到可以支持VLSM（可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼）和CIDR（無(wú)類別域間路由）的目的,增強(qiáng)子網(wǎng)選擇路由的性能;添加了"路由標(biāo)簽",對(duì)外部路由進(jìn)行標(biāo)志.#p#

RIP-2保留了RFC-1058中定義的"命令字"、"地址族標(biāo)志符"、"IP地址"、"度量值"等域.

沒(méi)有***只有更好!在基于IPv4的RIP-1,RIP-2不斷完善的狀態(tài)下,IPv4雖然將一個(gè)成熟的互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)支撐了20年之久,但人們?cè)缫研纬晒沧R(shí),那就是IPv6最終取代IPv4是大勢(shì)所趨:128位地址格式所支持的IP地址數(shù)量可以徹底解決地址枯竭的問(wèn)題;IPv4地址空間匱乏,路由選擇效率差,安全性差,移動(dòng)性差,服務(wù)質(zhì)量保證差.所有這些IPv4問(wèn)題將毫不猶豫地要求IPv6協(xié)議解決,于是Ripng（v6版本）將要,也必然會(huì)成為寵兒.

Ripng雖然隸屬RIP家族,但畢竟它經(jīng)歷了一場(chǎng)變革.與RIP-1,RIP-2在各個(gè)方面都有差別:使用端口不同;分組格式不同;***報(bào)文長(zhǎng)度不同;下一跳不同;編址考慮不同;特殊請(qǐng)求不同;安全考慮不同.

Ripng與RIP-2均有下一跳的說(shuō)法,但是RIP-2的下一跳是固化在包格式之中的,也就是說(shuō)下一跳無(wú)論添不添都給它留4個(gè)字節(jié)的空間.而Ripng把下一跳（nexthop）與路由表項(xiàng)分開(kāi),使用"度量域"中的值來(lái)判斷究竟是下一跳還是路由表項(xiàng),若值是0xff則說(shuō)明是下一跳!采用這種方法在無(wú)須添寫下一跳信息時(shí),則可以省略不添,從而節(jié)省了寶貴空間.

在Ripng與RIP協(xié)議改頭換面的變化中,還有一個(gè)重大的變化!那就是在RIP-2包格式中有"子網(wǎng)掩碼域",而在Ripng中用一個(gè)字節(jié)的前綴長(zhǎng)度代替了"子網(wǎng)掩碼域"的功能,雖然這與IPv6協(xié)議的特點(diǎn)有著不可分割的關(guān)系,但是就其布局的合理性、優(yōu)美性、簡(jiǎn)化性也足可以使我們優(yōu)先考慮使用它.

三、Ripng的實(shí)現(xiàn)

Ripng的實(shí)現(xiàn)分為六個(gè)功能模塊,即Ripng的啟動(dòng)、Ripng的關(guān)閉、輸入處理、輸出處理、定時(shí)器處理及路由操作,如圖3所示.

圖3Ripng模塊組成

Ripng啟動(dòng)模塊:完成Ripng協(xié)議的初始化工作,建立通信套接口;Ripng關(guān)閉模塊:通知內(nèi)核刪除由RIPng進(jìn)程導(dǎo)入的路由、釋放Ripng進(jìn)程占用的內(nèi)存空間;輸入處理模塊:把Ripng當(dāng)作一個(gè)黑盒子來(lái)處理,鄰居所發(fā)送的數(shù)據(jù)包都是向該黑盒投放的信息,該模塊主要是對(duì)這些信息進(jìn)行相應(yīng)處理;輸出處理模塊:輸出處理主要包括周期更新和觸發(fā)更新的處理;定時(shí)器處理模塊:負(fù)責(zé)維護(hù)RIP中為支持尋路操作使用的三個(gè)定時(shí)器,同時(shí)還要負(fù)責(zé)處理觸發(fā)更新中為防止廣播風(fēng)暴引入的定時(shí)機(jī)制;路由操作模塊:負(fù)責(zé)路由條目的處理和路由表的查找和添刪.

Ripng作為解決未來(lái)IPv6網(wǎng)絡(luò)路由的***,其簡(jiǎn)單內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議有強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)和無(wú)限的潛力.一個(gè)優(yōu)秀的路由技術(shù),不僅僅是為數(shù)據(jù)傳輸找到一條高速的通道就行,還需要考慮所選路徑的傳輸容量和服務(wù)質(zhì)量,即具有QoS能力的路由算法,并且還要分析全網(wǎng)負(fù)荷,以平衡網(wǎng)絡(luò)中各條通道的數(shù)據(jù)流量.在這些諸多因素考慮的基礎(chǔ)上研究基于IPv6的Ripng路由協(xié)議正是我們今后研究的熱點(diǎn)和重點(diǎn).