實(shí)驗(yàn)六動(dòng)態(tài)路由協(xié)議RIP初步配置

1、南昌大學(xué)賣臉掖告學(xué)生姓名：學(xué) 號：專業(yè)班級：實(shí)驗(yàn)類型：口驗(yàn)證綜合口設(shè)計(jì)口創(chuàng)新 實(shí)驗(yàn)日期： 2017/12/14實(shí)驗(yàn)成績：實(shí)驗(yàn)六動(dòng)態(tài)路由協(xié)議rip配置實(shí)訓(xùn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?深入了解rip協(xié)議的工作原理 學(xué)會(huì)配置rtp協(xié)議網(wǎng)絡(luò) 掌握rip協(xié)議配置錯(cuò)誤排除二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及條件 運(yùn)行windows操作系統(tǒng)計(jì)算機(jī)一臺(tái) cisco packet tracer 模擬軟件 cisco 1841路由器兩臺(tái)，普通交換機(jī)三臺(tái)，路由器串口線一根 rj-45轉(zhuǎn)db-9反接線一根 超級終端應(yīng)用程序三、實(shí)驗(yàn)原理3.1 rip協(xié)議簡介路由信息協(xié)議(routing information protocol, rip)是一種內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)

2、議(igp), 是一種動(dòng)態(tài)路由選擇協(xié)議，用于自治系統(tǒng)(as)內(nèi)的路由信息的傳遞。rip協(xié)議基于距離矢 量算法(distance vector algorithms),使用"跳數(shù)”(即metric)來衡量到達(dá)目標(biāo)地址的 路由距離。這種協(xié)議的路由器只關(guān)心自己周圍的世界，只與自己相鄰的路由器交換信息，范 圍限制在15跳(15度)之內(nèi)，再遠(yuǎn)，它就不關(guān)心了°rtp應(yīng)用于ost網(wǎng)絡(luò)七層模型的網(wǎng)絡(luò)層。在默認(rèn)情況下，rip使用一種非常簡單的度量制度：距離就是通往目的站點(diǎn)所需經(jīng)過的 鏈路數(shù)，取值為廣15,數(shù)值16表示無窮大。r【p進(jìn)程使用udp的520端口來發(fā)送和接收rip 分組。rip分組

3、每隔30s以廣播的形式發(fā)送一次，為了防止出現(xiàn)“廣播風(fēng)暴”，其后續(xù)的的 分組將做隨機(jī)延時(shí)后發(fā)送。在rtp中，如果一個(gè)路由在180s內(nèi)未被刷，則相應(yīng)的距離就被 設(shè)定成無窮大，并從路由表中刪除該表項(xiàng)。rip協(xié)議是最早的路由協(xié)議，現(xiàn)在仍然發(fā)揮“余熱”，對于小型網(wǎng)絡(luò)，rip就所占帶寬而 言開銷小，易于配置、管理和實(shí)現(xiàn)。有兩個(gè)版本。 ripvl協(xié)議一有類路由協(xié)議 ripv2協(xié)議一無類路由協(xié)議，需手工關(guān)閉路由自動(dòng)匯總。另外，為了兼容ipv6的應(yīng)用，rip協(xié)議也發(fā)布了 ip v6下的應(yīng)用協(xié)議ripng(routing information protocol next generation)有類與無類的區(qū)別在

4、于：有類路由在路由更新吋不會(huì)將子網(wǎng)掩碼一同發(fā)送出去，路由器收到更新后會(huì)假設(shè)子網(wǎng)掩 碼。子網(wǎng)掩碼的假設(shè)基于tp的分類，很明顯，有類路由只會(huì)機(jī)械地支持a、b、c這樣的ip 地址。在ipm地址日益枯竭的情況下，只支持有類路rh明顯不再適合。而無類路由支持可 變長子網(wǎng)掩碼（vism）,在網(wǎng)絡(luò)ip的應(yīng)用上可以緩解ip利用的問題。比如：有一個(gè)b類的ip地址172. 16. 1. 1/16,默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼是16位長，如果再進(jìn)一 步劃分子網(wǎng)，采用24位長的子網(wǎng)掩碼，可劃出4個(gè)子網(wǎng)來（當(dāng)然不止4個(gè)）。將4個(gè)子網(wǎng)分 配出去就提高了 tp的利用。如果是有類路由，則不能支持可變的子網(wǎng)掩碼，只會(huì)機(jī)械地發(fā) 送24位長的掩

5、碼，這樣也就不能區(qū)分出子網(wǎng)。在運(yùn)行ripvl這樣的網(wǎng)絡(luò)屮，如果劃分了子 網(wǎng)則路由更新時(shí)候會(huì)丟失子網(wǎng)，數(shù)據(jù)就不知道從哪里轉(zhuǎn)發(fā)出去。如圖1所示。圖1路由匯聚造成丟包示意圖在圖23.1中網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行rip vl這樣的有類路由協(xié)議，路由a發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包到目的地 172. 16. 1.3. 0/24,但是c路由收到后將自動(dòng)匯總,將目的地ip匯聚成了 172. 16. 0. 0/16, 這樣的數(shù)據(jù)包可以轉(zhuǎn)發(fā)的方面有3個(gè)，分別是b、c、d路由，c就不知道數(shù)據(jù)包怎么轉(zhuǎn)發(fā)了。 可能的結(jié)果是隨機(jī)選一個(gè)方向轉(zhuǎn)發(fā)，造成丟包現(xiàn)象。rip協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)簡單，配置容易，維護(hù)簡單，可以支持ip, ipx等多種網(wǎng)絡(luò)層 協(xié)議，當(dāng)

6、然也存在問題。主要體現(xiàn)在：路由收斂速度慢、以跳數(shù)（hop）標(biāo)記的metric值不能 真實(shí)反映路由開銷、16跳的限制不適合大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)、周期性廣播鏈路開銷比較大。所以rtp協(xié)議只適合網(wǎng)絡(luò)規(guī)模小的場合，這樣其運(yùn)行效率越好。適合的應(yīng)用場合：采用 相同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的中小型網(wǎng)絡(luò)、適用于校園網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化緩慢的地區(qū)性網(wǎng)絡(luò)。rip v2增強(qiáng)了 vl版一些不支持的功能。主要體現(xiàn)在： 支持外部路由標(biāo)簽（routetag） 報(bào)文中帶mask,支持cidr（無類別域間路由） 支持多播路由更新（多播地址：224.0.0.9），減少資源消耗 支持指定卜跳地址 支持協(xié)議報(bào)文驗(yàn)證，md5和明文方式，加強(qiáng)安全性 route t

7、ag 支持ripv2的路由器協(xié)議報(bào)文目的地址為224. 0. 0.9,這樣減少了廣播報(bào)文，減輕了網(wǎng)絡(luò)負(fù) 擔(dān)。3. 2 rip協(xié)議工作原理rip路由協(xié)議使用udp收發(fā)報(bào)文，端口號為520,廣播的目的地址為255. 255. 255. 255 （rlpv2使用的是224. 0. 0. 9組播地址）。在網(wǎng)絡(luò)中每臺(tái)路由器維護(hù)一張路由表，所謂路由 表，指的是路由器或者其他互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上存儲(chǔ)的表，該表中存有到達(dá)特左網(wǎng)絡(luò)終端的路徑。1. rip路由的啟動(dòng)。1) 路由器啟動(dòng)rip后，向周圍路由器發(fā)送請求報(bào)文(request message2) 周圍的rtp路由器收到請求報(bào)文后，響應(yīng)該請求，冋送包含本地路由表

8、信息的響應(yīng) 報(bào)文 (response message)o3) 路由器收到鄰居路由器響應(yīng)報(bào)文后，修改本地路由表。2. rip路由計(jì)算。1) 路由器收到響應(yīng)報(bào)文后，如果本地路由表中不存在收到的路由，則修改本地路由表, 同時(shí)向相鄰路由器發(fā)送觸發(fā)修改報(bào)文，廣播路由修改信息。如果收到的路由在本地路由表中 己經(jīng)存在，則做比較，比本地路由表中的記錄更新，則個(gè)改本地路由表，再轉(zhuǎn)發(fā)更新；如果 收到的路由過舊，直接丟棄。2) 相鄰路由器收到觸發(fā)修改報(bào)文后，乂向其各自的相鄰路由器發(fā)送觸發(fā)修改報(bào)文。在 一連串的觸發(fā)修改廣播后，各個(gè)路由器都能夠得到并保持最新的路由信息。3) rtp采用老化機(jī)制刈超時(shí)的路由進(jìn)行老化處理，

9、以保證路由的實(shí)時(shí)性和有效性。因 此，rip每隔一定時(shí)間周期性的向鄰居路由器發(fā)布本地的路由表，相鄰路由器收到報(bào)文后， 對其本地路由進(jìn)行更新。除些z外，為了加快網(wǎng)絡(luò)收斂時(shí)間，在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生變化時(shí)會(huì)立即發(fā)送 更新。在下面兩種情況下會(huì)發(fā)生更新： 定時(shí)更新發(fā)送，每隔30s發(fā)送全部路由，保證路由信息在全網(wǎng)的同步； 觸發(fā)更新發(fā)送，在路由發(fā)生變化的情況下，立刻向外發(fā)送變化路由，加快網(wǎng)絡(luò)的收 斂，減少壞路出現(xiàn)的幾率。路由更新時(shí)會(huì)啟動(dòng)記時(shí)，防止更新包超時(shí)，動(dòng)態(tài)地掌握網(wǎng)絡(luò)的變化情況。 定時(shí)更新時(shí)間(periodic update),每隔30s向外發(fā)送一次本地的全部路由。 超吋定吋i'可(timeout ),路由

10、在timeout超時(shí)時(shí)間內(nèi)沒有更新，該路由被認(rèn)為不可 達(dá),缺省為180so如果一條路由在180s未收到更新報(bào)文，rtp就標(biāo)志該網(wǎng)絡(luò)為不可達(dá)，同時(shí)啟動(dòng)抑制定 時(shí)器(180s),在抑制期內(nèi)，該路由的更新被忽略。抑制期滿后，如果在60s內(nèi)沒有收到它的 更新，該路由項(xiàng)被刪除，所以路由刪除時(shí)間默認(rèn)為240s。3. 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。路由器收到數(shù)據(jù)包后，根據(jù)協(xié)議采用的路由算法，在路由表中選擇一條最佳路徑將數(shù)據(jù) 包轉(zhuǎn)發(fā)出去。如果收到的數(shù)據(jù)包目的地不可達(dá)，則丟棄數(shù)據(jù)包，并向源端發(fā)送抑制信息。在網(wǎng)絡(luò)屮，通常存在多條路徑，可能會(huì)產(chǎn)生回路，在網(wǎng)絡(luò)屮出現(xiàn)回路的后果很嚴(yán)重，數(shù) 據(jù)包在網(wǎng)內(nèi)來回震蕩，帶寬耗盡后造成網(wǎng)絡(luò)不可用。ri

11、p路由防止回路的方法有兒下兒種：1. 觸發(fā)更新(trigger update)路由信息發(fā)生變化時(shí)，立即向鄰居路由器發(fā)送觸發(fā)更新報(bào)文，通知變化的路由信息。2. 記數(shù)到無窮(count to infinity)為避免路由環(huán)收斂時(shí)間過長，將cost=16表示不可達(dá)，在出現(xiàn)壞消息的情況下，計(jì)算到 16后，該壞消息被認(rèn)為不可達(dá)路由。3. 水平分割(split horizon)rip從某個(gè)接口學(xué)到的路由不再從該接口發(fā)布給其他路由器，防止路由循環(huán)、防止計(jì)數(shù) 到無窮、發(fā)布更少的路由信息，減少帶寬消耗。4. 毒性逆轉(zhuǎn)(poison reverse)為rip從某個(gè)接口學(xué)到的路由，將該路由的cost變成16,然后發(fā)

12、送冋該接口，可以清 除對方路由表中的無用信息。四、實(shí)驗(yàn)步驟4. 1配置實(shí)訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)在cisco packet tracer軟件屮配置好實(shí)訓(xùn)的拓?fù)?，在模擬器上先練習(xí)實(shí)訓(xùn)屮的相關(guān) 配置。本次實(shí)訓(xùn)在思科模擬器上和實(shí)踐物理壞境中都能配通。本次實(shí)訓(xùn)拓?fù)淙鐖D2所示圖2 rip實(shí)訓(xùn)拓?fù)鋱D實(shí)訓(xùn)任務(wù): 根據(jù)實(shí)訓(xùn)環(huán)境配置路由器，配置rip vi協(xié)議。 根據(jù)實(shí)訓(xùn)環(huán)境配置路由器，配置ripv2協(xié)議，使得實(shí)訓(xùn)環(huán)境中的所有網(wǎng)絡(luò)通過rip v2協(xié)議學(xué)習(xí)路由，最終能彼此通信。實(shí)訓(xùn)環(huán)境路由器的配置參數(shù)如表1所示。表1實(shí)訓(xùn)路由器參數(shù)表路由器f0/0f0/1so/o/orouterl172. 16. 1. 1/24192. 168.

13、1. 1/24router2172. 16.2. 1/24172. 16. 3. 1/24192. 168. 1.2/24在網(wǎng)絡(luò)中存在 3 個(gè)子網(wǎng)，172. 16. 1. 0/24、172. 16. 2. 0/24 和 172. 16. 3. 0/24,此 3 個(gè)子 網(wǎng)被路由分開不連續(xù)。我們知道這是b類的子網(wǎng)ip, b類ip默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼為16位， 255.255.0.0。在有類路由中只支持這種標(biāo)準(zhǔn)的子網(wǎng)掩碼，在無類路由中才能支持可變子網(wǎng) 掩碼，如本例中全用了 24位長的掩碼，為255.255.255.0。這樣設(shè)置主要在于觀察rip vl 和rtp v2路由協(xié)議工作時(shí)路由匯總的不同。有關(guān)的配置

14、命令如表2所示。表2 rtp協(xié)議有關(guān)的配置命令命令任務(wù)指定使用r1p協(xié)議router rip指定rip版本vers ion 2'指定與該路由器相連的網(wǎng)絡(luò)network network4. 2進(jìn)行rip vi的配置拓?fù)鋱D:ping不通4. 3進(jìn)行rip v2的配置ios命令接口行router(contig)ninterrace seriaiz/router(config-if)ip addressrouter(config-if)#router(config-if) #exitrouter(config)#interface serial2/0router(config-if)#ip a

15、ddress 192.168.1.1 255.255.255.0router(config-if)#exitrouter(config)#no router riprouter(config) #endsys-5-config_i: configured from console by console routerter亀 ambiguous corranrrcon terrf router#config terminalenter configuration commands, one per line. router(config)#router ripend with cntl/z.router(config-router)aversionrouter(config-router)#network2192168.1.0router(config-router)#netuork172.16.1.0router (config-router) #no aut. o - s ummar yrouter (config-router) #|復(fù)制粘貼五、實(shí)驗(yàn)總結(jié)路由信息協(xié)議rip是一種內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（igp） ,rip路由協(xié)議