BIRD 实验 2 RIP动态路由

简介

本文紧接着上一个实验，描述进行BIRD RIP动态路由实验。

目标

两个路由器通过eth0直连,分别在lo1接口挂载一个子网

如图所示，还是两个路由器通过eth0直连,分别在lo1接口挂载一个子网，实验的目的是在一台路由器上能够ping通另一台路由器lo1接口上的子网。

准备

参照实验一准备好全新的arch1、arch2机。如果继续使用实验一最后的arch1、arch2机器，注意把/etc/bird.conf中的配置还原到默认状态。

实验

在arch1、arch2 的/etc/bird.conf进行入如下配置，实际就是打开 protocol rip的注释

protocol device {
}

protocol direct {
    disabled;		# Disable by default
    ipv4;			# Connect to default IPv4 table
    ipv6;			# ... and to default IPv6 table
}

protocol kernel {
    ipv4 {			# Connect protocol to IPv4 table by channel
          export all;	# Export to protocol. default is export none
    };
}

protocol kernel {
    ipv6 { export all; };
}

protocol static {
    ipv4;			# Again, IPv4 channel with default options
}


protocol rip {
    ipv4 {
	    # Export direct, static routes and ones from RIP itself
	    import all;
	    export where source ~ [ RTS_DEVICE, RTS_STATIC, RTS_RIP ];
    };
    interface "eth*" {
      	update time 10;			# Default period is 30
	    timeout time 60;		# Default timeout is 180
	    authentication cryptographic;	# No authentication by default
	    password "hello" { algorithm hmac sha256; }; # Default is MD5
    };
}

使用ip route在arch1、arch2上验证是否学习到对方lo1网卡的路由。

结果失败了。在arch1上没有学习到192.168.102.0/24 via 10.215.137.88这条路由。在arch2上也没有学习到192.168.101.0/24 via 10.215.137.113这条路由。

为了找出原因，先用tcpdump检查

pacman -S tcpdump
tcpdump -n -i eth0
tcpdump: verbose output suppressed, use -v[v]... for full protocol decode
listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), snapshot length 262144 bytes

21:32:09.878475 IP 10.215.137.88.520 > 224.0.0.9.520: RIPv2, Request, length: 80

在arch2上，发现有往多播地址224.0.0.9 520 UPD端口（RIPv2默认多播端口）发送的包，然后就没有下文了。怀疑宣告路由没有宣告出去或LXD创建的虚拟交换机(lxdbr0)禁止了组播。

使用birdc执行show route all看不到任何东西，更加怀疑路由没有宣告出去。

抱着试一试的心态,在两台机器的/etc/bird.conf中static protocol节各增加了一条static路由

arch1上

protocol static {
    ipv4;			# Again, IPv4 channel with default options
    route 192.168.101.0/24 via 192.168.101.1;
}

备注：增加 route 192.168.101.1/32 via 192.168.101.1应该也可以。

arch2上

protocol static {
    ipv4;			# Again, IPv4 channel with default options
    route 192.168.102.0/24 via 192.168.102.1;
}

再在birdc中执行show route all就成功看到路由了

例如在arch2上

# birdc
BIRD 2.14 ready.
bird> show route all
Table master4:
192.168.101.0/24     unicast [rip1 21:32:17.555] * (120/2)
    via 10.215.137.113 on eth0
    Type: RIP univ
    RIP.metric: 2
    RIP.tag: 0000
192.168.102.0/24     unicast [static1 21:32:09.877] ! (200)
    via 192.168.102.1 on lo1
    Type: static univ

如上，可以看到两条路由，不光有Type: static那条自己加的路由，还有Type: RIP那条从RIP学习到的路由。

以上是birdc中看到的BIRD自己维护的路由表中的路由，使用ip route也能看到内核中已自动增加到对方lo1网络的路由了

例如在arch2上

# ip route
default via 10.215.137.1 dev eth0 proto dhcp src 10.215.137.88 metric 1024 
10.215.137.0/24 dev eth0 proto kernel scope link src 10.215.137.88 metric 1024 
10.215.137.1 dev eth0 proto dhcp scope link src 10.215.137.88 metric 1024 
192.168.101.0/24 via 10.215.137.113 dev eth0 proto bird metric 32 
192.168.102.0/24 dev lo1 proto kernel scope link src 192.168.102.1 
192.168.102.0/24 via 192.168.102.1 dev lo1 proto bird metric 32

第4条即是从arch1学习过来的路由。

实验成功。同时也证明LXD创建的虚拟交换机lxdbr0是没有禁用多播的。

补充一个正常的tcpdump日志

# tcpdump -n -i eth0
tcpdump: verbose output suppressed, use -v[v]... for full protocol decode
listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), snapshot length 262144 bytes

22:18:37.269386 IP 10.215.137.88.520 > 224.0.0.9.520: RIPv2, Response, length: 100
22:18:37.554869 IP 10.215.137.113.520 > 224.0.0.9.520: RIPv2, Response, length: 100
22:18:47.267368 IP 10.215.137.88.520 > 224.0.0.9.520: RIPv2, Response, length: 100
22:18:47.554913 IP 10.215.137.113.520 > 224.0.0.9.520: RIPv2, Response, length: 100
22:18:57.556453 IP 10.215.137.113.520 > 224.0.0.9.520: RIPv2, Response, length: 100
22:18:57.657015 IP 10.215.137.88.520 > 224.0.0.9.520: RIPv2, Response, length: 80

如上，正常情况下两台机器会每10秒发一次RIP组播，网络大了就很恐怖。我想BIRD 用户手册中"big network load and inability to handle larger networks"就是这么来的。手册中把RIP说成是Rest In Pieces，不知道是不是玩笑。

总结

  • RIP协议虽然很老了，但是仍然适用于小规模的网络(小于等于15跳的网络)。
  • RIP是支持IPv4，一般使用BIRD默认的v2版即可；RIPng是支持IPv6的，没研究过。
  • 如果是普通的真实多网卡(eth*)机器，感觉直接打开/etc/bird.conf中protocol rip注释就可以用。
  • 如果是loopback网卡，不知为何没有自动宣告，目前的解决办法是加一条static路由，即可解决。
  • arch2的ip route中看到有两条到192.168.102.0/24的路由，应该是BIRD中的protocol static往内核中export了一条，protocol rip又往内核中export了一条。暂时还没有想到更好的办法去除重复。

结束

实验结束，最后删除虚拟机。

lxc delete -f arch1
lxc delete -f arch2

下次准备把RIP协议实验扩展到3台机器，两两互联，这样需要3个网桥（bridge，或称虚拟二层交换机）。