Cisco RIP

Routing Information Protocol är ett distance vector routing protocol som använder hop count som metric, det är designat för små nätverk. I denna artikel används RIP synonymt med RIPv2 (RFC 2453), RIPv1 skickar inte med subnet mask i uppdateringarna och har därmed inte stöd för VLSM så det är väldigt legacy. Varje router kan annonsera sina directly connected networks plus det som de lär sig från andra RIP-routrar. Som med övriga distance vector routing protocols på IOS annonseras endast nätverk som hamnar i routingtabellen vidare, dvs annonsera endast det som routern själv använder. Man skickar kända nätverk med deras metric med multicast så alla som lyssnar på 224.0.0.9 får uppdateringar. Med tanke på att man inte känner till hela topologin utan endast nätverk och riktning är det större risk för loopar än med t.ex. link-state routing protokoll. En stor nackdel med RIP är konvergenstiden.

Type: Distance Vector

Algorithm: Bellman-Ford

AD: 120

Protocols: IP

Packets: 2

Packets

RIP-routrar byter information med varandra genom att skicka uppdateringar på alla RIP-enableade interface baserat på update timer (30 sec default). Man skickar all information man har varje gång, max 25 route entries får plats per enskilt paket. Det skickas inga Hellos och inga grannskap upprättas utan uppdateringar skickas till 01:00:5E:00:00:09 224.0.0.9 UDP port 520 var 30 sekund. RIP har två meddelandetyper, Requests och Responses. Requests används för att be en granne skicka en partial eller full update direkt utan att vänta på Update timer. Skickar en router en request som innehåller en rad med address family ID 0 och metric 16 vill den ha en full update. Annars ska grannen svara med uppdateringar för de nät som står speccade i Requesten, dvs partial update, dock är inte partial requests implementerat på IOS. Full update frågas efter när en Ciscorouter bootar upp, ett RIP-interface kommer upp eller clear ip route * körs. CSR:er verkar inte använda sig av Requests överhuvudtaget.

Response packet:

Metric

För metric används hop count och upp till 15 är användbart, 16 anses som infinity. Som med alla distance vector protokoll används den route med lägst metric, dvs bästa vägen, och övriga vägar påverkar inte routingtabellen. Enda undantaget till denna regel är om next-hop skickar en högre metric än tidigare då accepteras den direkt, t.ex. vid route poisoning. Enda sättet att få påverkningsmöjlighet är att annonsera lägst metric. Om en route failar kan man skicka ut en triggered update om denna routen med en metric satt till infinity då propagerar uppdateringen till alla routrar och de slutar använda den failade routen, detta kallas route poisoning. Däremot sparas routen i den interna RIP-databasen men markeras som possibly down. En skillnad med RIP kontra EIGRP och RIPng är att metric läggs på när en route skickas iväg istället för när den kommer in. Finns det flera väger till en destination med samma metric installeras det default upp till 4 routes i routingtabellen. Detta går att ändra med maximum-paths-kommandot, max är 16.

Split Horizon

För att förhindra loopar används flera tekniker. Split Horizon, istället för att skicka exakt alla routes till en granne X tas routes med next-hop granne X bort från uppdateringen. Detta är påslaget default på alla interface förutom fysiska Frame Relay och ATM. En ännu kraftfullare variant är att lägga till Poison Reverse, då skickas uppdateringarna med next-hop granne X till granne X men med en metric satt till infinity. Detta har inte Cisco RIPv2 stöd för.

Om två routrar känner till samma nät kommer den som annonserade ut det först att vara den som gäller för övriga routrar oavsett hop count eftersom split horizon gör att routes man får in på ett interface aldrig annonseras ut på det interfacet. Så även om den "sena" routern har en bättre väg kan den inte berätta det för någon eftersom den har fått in en uppdatering om routen på de interface där det finns RIP-routrar. Secondary addresses kommer inte heller att annonseras om man inte stänger av split horizon. Det går att stänga av split horizon men det är inte rekommenderat. Det kan dock behövas stängas av på DMVPN-hubb.

no ip split-horizon

Om två routergrannar ser sig själva som next-hop för samma nätverk (kan hända om Split Horizon är avstängt) kommer de att turas om att uppdatera varandra med grannens metric plus 1 och den blir högre och högre för att tillslut nå infinity och den ena slutar. Med RIP kan detta ta lång tid. Detta kallas Counting to infinity och är en möjlig konsekvens av distance vector protokoll.

Source Validation
RIP har en inbyggd kontrollmekanism som kollar på source-adressen på uppdateringarna som kommer in. Detta går att ändra så att man kan godta uppdateringar oavsett vilken IP de kommer ifrån. Följande RIP-kommando stänger av sanity checks against source address of routing updates. Unnumbered IP interfaces har inte denna check.

no validate-update-source

Route tag
Med RIPv2 kom stöd för route tags, det är ett 2 byte integer value som man kan sätta på routes för att tagga dem. Route tagging stöds endast vid redistribution och används om man vill skilja på internal och external routes.

Konfiguration

RIP-processen startar inte utan ett network-kommando.

router rip
 version 2
 no auto-summary
 distance 120
 network 10.0.0.0

Version per interface

interface gi2
 ip rip send version 1
 ip rip receive version 1

Ett passivt interface skickar inte ut några uppdateringar men däremot tas fortfarande uppdateringar emot och behandlas.

 passive-interface default
 no passive-interface gi2

Verify

show ip protocols
show ip rip database

Clearing routing process

clear ip route *

Debug

debug ip ripv2
debug ip ripv2 events

Unicast
RIP bygger inga grannskap men man kan använda unicast. Det skickas då dubbla uppdateringar, en till konfigurerad granne med unicast och en till multicast/broadcast som vanligt. Neighbor-kommandot används på vissa nätverkstyper, t.ex. multipoint Frame Relay subinterface.

neighbor 10.0.0.10

Broadcast
255.255.255.255

interface gi2
 ip rip v2-broadcast

Subnet broadcast

interface gi2
 ip broadcast-address 10.0.0.255

Authentication

En RIP-router vet om någon annan stödjer autentisering genom att kolla på AFI-fältet i uppdateringen, 0xFFFF betyder authentication. Det finns stöd för plain-text och MD5 och implementeras med hjälp av key-chain. Ett högre nyckelvärde godtar lägre nyckelvärde om key-string är samma men ej tvärtom. Använder man autentisering sänks antalet prefix som får plats i ett RIP-meddelande från 25 till 24. Key chain måste skapas innan det används för RIP authentication!

key chain RIP-KEYS
 key 1
  key-string HACKER

interface gi2
 ip rip authentication mode md5
 ip rip authentication key-chain RIP-KEYS

Verifiera vilka interface som använder vilken key chain

show ip protocols | b rip

Convergence

Optimization & Scalability

Om det ska skickas fler routes än vad som får plats i ett Response packet kommer det att skickas flera paket direkt efter varandra. Detta kan överbelasta CPU på mindre routrar om det handlar om många paket. Man kan konfigurera ett tidsintervall mellan paketen för att ta hänsyn för detta.

output-delay <milliseconds>

Hur många obehandlade uppdateringar som tillåts.

input-queue 150

Triggered Updates
RIP går att göra till ett event-drivet protokoll (RFC 2091), då skickas en full update en gång först för att sedan endast skicka partial updates vid förändringar. RIP har stöd för triggered updates på serial point-to-point interface, dvs om en förändring sker kan en partial update skickas ut direkt. Eftersom RIP använder UDP går det inte att lita på att exakt alla paket är rätt. Det konfigureras per interface och shut/noshut för att aktivera.

ip rip triggered

Suppress triggered updates when next regular update due within 10 seconds

flash-update-threshold 10
show ip protocols | i Flash

Timers
Varje router har för varje route en tillhörande invalid after timer (default 180 sekunder) som tickar varje sekund och resetas varje gång den kommer in en uppdatering innehållandes routen. Kommer det inte in någon uppdateringen med routen blir den invalid och holddown timern startar. Då börjar routern skicka ut uppdateringar om att denna route inte är nåbar (infinte metric) genom sig själv eftersom det har hänt något med routen ur det egna perspektivet så övriga routrar får hitta en annan väg. Samtidigt som den inte accepterar några uppdateringar gällandes denna route tills holddown timear ut (default 180 sekunder). Huvudsyftet med holddown är fördröja processandet av uppdateringar om nätverk vars nåbarhet inte är säker eftersom de mottagna uppdateringarna kanske inte innehåller up-to-date information.

Det finns också en flushed after timer som tickar och resetas på samma sätt som invalid after. Om routern inte hör något på 240 sekunder (default) tas routen bort från routingtabellen. Denna finns för att en route inte ska vara oviss för evigt. Eftersom invalid after är 180 sekunder och flushed after är 240 får inte holddown köra klart utan det bryts efter 60 sekunder. Det finns även en sleep timer som avgör hur länge en inkommen flash update ska ligga innan routing-infon används, denna timer är disabled default.

Timers går att tuna men det bör vara samma överallt.

timers basic 10 60 60 80 100 
show ip protocols | include seconds

Per interface

ip rip advertise <seconds>

BFD
BFD kan användas med RIP unicast.

router rip
 bfd all-interfaces
 neighbor 1.1.1.1 bfd

RIP requires you to be advertising a route other than the transit link for the BFD relationship to establish.

show ip rip neighbors

Summarization

Make RIPv2 classless

no auto-summary

Eftersom RIP är ett distance vector routingprotokoll görs summary per interface. Det måste finnas en mindre specifik route i rib för att summeringen ska annonseras ut. Däremot installerar inte RIP någon discard route default men man kan manuellt skapa null routes om man vill.

int gi2
 ip summary-address rip 10.0.0.0 255.255.0.0

no auto-summary behövs också för detta.

Default route

Det finns flera olika metoder för att skicka en default route till en granne. Det krävs ingen gateway of last resort för att RIP ska kunna originera en default route.

int gi2
 ip summary-address rip 0.0.0.0 0.0.0.0

Default-information

router rip
 default-information originate

Static

ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 null 0
router rip
 network 0.0.0.0      #Alt 1
 redistribute static  #Alt 2

Default-network (deprecated)

ip route 20.0.0.0 255.0.0.0 null 0
ip default-network 20.0.0.0 

Finns det en default route i rib så skickas det ut men metricen måste vara valid för RIP.

router rip
 default-metric 3

Conditional Default Routing

ip prefix-list TRACK seq 5 permit 1.1.1.1/32
route-map TRACK_ROUTE permit 10
 match ip address prefix-list TRACK
router rip
 default-information originate route-map TRACK_ROUTE

Filtering

Prefix-list

router rip
 distribute-list gateway     #Filtering incoming updates based on gateway
 distribute-list prefix      #Filter prefixes in routing updates

Exempel, filtrera allt från en RIP sender.

ip prefix-list ROUTERS seq 5 deny 192.168.0.3/32
ip prefix-list ROUTERS seq 10 permit 0.0.0.0/0 le 32
ip prefix-list PREFIXLIST seq 10 permit 0.0.0.0/0 le 32

router rip
 distribute-list prefix PREFIXLIST gateway ROUTERS in

ACL
Extended ACL tolkas av RIP distribute som:

access-list 100 permit ip host <sending router> host <prefix>

Exempel

access-list 100 deny ip host 10.0.0.10 host 172.20.0.0
access-list 100 permit ip any any

router rip
 distribute-list 100 in Gi2

Det går även att blockera specifika avsändare med hjälp av interface ACL

access-list 10 deny 2.2.2.2 0.0.0.0
access-list 10 permit any

interface gi2
 ip access-group 10 in

Offset list
Lägg till 5 på hop count till det som skickas ut på interface Gi2

router rip
 offset-list 10 out 5 Gi2
access-list 10 permit any

show ip protocols | i metric

offset-list 0 träffar alla routes

Administrative Distance
Det går att filtrera routes med hjälp av AD. Exempel: filtrera vissa prefix från en viss granne. AD 255 = UNKNOWN.

access-list 10 permit 192.168.0.0
access-list 10 permit 172.30.0.0

router rip
 distance 255 20.0.0.20 0.0.0.0 10

Filtrera routes som träffar acl 10 men kan komma från alla routrar.

 distance 255 0.0.0.0 255.255.255.255 10

Redistribution

Med auto-summary påslaget redistribueras endast classful networks. RIP har heller ingen seed metric.

router rip
 no auto-summary
 redistribute ospf 1 metric 3

Detta sätter samma metric på alla routes som redistribueras. Vill man ha ökad flexibilitet kan man använda en route-map som matchar routes mot ACLer och sätter metric därefter. Default-metric används som fallback ifall en route inte träffar route-mapen. T.ex. redistribuerade OSPF E2 routes (cost 20) kommar att ha infinite metric när transparent används om man inte manipulerar metricen.

default-metric 5

Om man redistribuerar mellan t.ex. RIP och OSPF på flera punkter måste man förhindra suboptimal routing. Ett sätt att göra detta är genom att flagga redistribuerade routes med högre AD lokalt på redistributionsnoderna. RIP kan inte skilja på internal och external routes så det andra routingprotokollet får lösa det.

router ospf 1
 distance ospf external 180

Man kan också tagga routes som blivit redistribuerade för att kunna filtrera bort dem och på så sätt undvika routingloop.

route-map TAG
 set tag 100
route-map FILTER-TAG deny 10
 match tag 100
route-map FILTER-TAG permit 20

router rip
 redistribute ospf 1 route-map TAG
 distribute-list route-map FILTER-TAG in

RIPng

RIP Next Generation är RIP för IPv6. Även om namnet låter flashigt har inte mycket av de underliggande mekanismerna förändrats även om UDP 521 istället för 520 nu används för att undvika krock med RIPv1/v2. Destinationsaddress för uppdateringarna är FF02::9. 15 hop är max metric och 16 är infinity men däremot ökas metric vid mottagandet av annonsering istället för skickandet som i tidigare versioner. Allt loopundvikande sker på samma sätt. En uppdatering kan innehålla så många entries som får plats i packetet vars max storlek avgörs av IPv6 MTU på länken. RIPng har inte stöd för autentisering utan precis som med OSPFv3 sköts detta av IPsec, däremot har inte Ciscos implementation stöd för detta. Passive interfaces och static neighbors finns inte heller men nyheter är Route Poisoning (utökning av Split Horizon) och multipla RIPng-processer.

Response packet:

Konfiguration

Prereq

ipv6 unicast-routing
ipv6 cef

En del features konfigureras under RIP-processen.

ipv6 router rip 1
 poison-reverse
 no split-horizon
 maximum-paths 16  #Max är 32
 distance 120

Sätt IP-adresser på interfacen och enablea sedan RIP.

interface gi 0/0
 ipv6 address 2001:10:10:10::1/64
 ipv6 rip 1 enable

Verify

show ipv6 rip
show ipv6 protocols
show ipv6 rip next-hops
debug ipv6 rip events

Annonsera endast default route. Precis som med RIPv2 behöver det inte finnas någon default-route i RIB för att det ska kunna annonseras. Default metric för denna är 1.

interface gi2
 ipv6 rip 1 default-information only 

Aggregate

interface gi2
 ipv6 rip 1 summary-address 2001:10:10:10::/64

Filtering

ipv6 router rip 1
 distribute-list prefix-list FILTER in

Slå på VRF-stöd.

ipv6 rip vrf-mode enable