第四次实验报告：使用 Packet Tracer理解RIP路由协议

Posted 2020-12-01 unique-j

姓名：江舒铭

学号：201821121109

班级：计算1814

1 实验目的

• 理解RIP路由表的建立与更新
• 感受RIP坏消息传得慢

2 实验内容

使用Packet Tracer，正确配置网络参数，使用命令查看和分析RIP路由信息。

• 建立网络拓扑结构
• 配置参数
• 分析RIP路由信息

3. 实验报告

3.1 建立网络拓扑结构

网络拓扑图如下图所示：

3.2 配置参数

• PC0 ip address:192.168.1.109

  Route0 Fa0/0 ip address:192.168.1.110

  Route0 Fa0/1 ip address:192.168.2.109

  Route1 Fa0/0 ip address:192.168.2.110

  Route1 Fa0/1 ip address:192.168.3.109

  PC1 ip address:192.168.3.110
• 路由器Route0配置,包括接口的配置和RIP配置

　　配置并激活端口

　　

　　• Router>enable                   # 进入特权执行模式

　　• Router#configure terminal       # 进入全局配置模式

　　• Router(config)#hostname R      # 将路由器名称配置为R

　　配置Fa0/0接口

　　• R(config)#interface Fa0/0

　　• R(config-if)#ip address 192.168.1.110 255.255.255.0

　　• R(config-if)#no shutdown                               # 激活接口

　　激活接口后，发现Fa0/0接口的箭头由红变绿

　　

 　　同样方法激活Fa0/1接口

　　

 　　至此，路由器Route0接口就已经配置完成，接着以同样的方法配置路由器Route2接口得到最终结果如图

　　

 　　接着，配置RIP

　　　

　　启用动态路由

　　• R(conf)# router rip

　　• R(conf)#version   2 使用rip 2版本

　　• R(conf)#no auto-summary   关闭自动路由汇总 

　　指定网络

　　• R(conf)#network 192.168.1.0

　　• R(conf)#network 192.168.2.0

 　　同样方法配置Route1，至此，RIP已经配置完成

3.3 测试网络连通性

　　在PC1，PING PC2，测试整条链路的连通性，给出截图如下。

　　

 　　结果显示可以正常连通

　　show ip route结果显示网络是正常连通的：

　　

 　　show ip interface brief结果显示网络是正常连通的：

　　

3.4 理解RIP路由表建立和更新

• 查看路由过程的信息show ip protocols

　　

　　routering protocols is "rip"  路由协议为rip协议

　　Sending updates every 30 seconds,   rip通过定期的广播整个路由表来发现和维护路由，默认每30秒广播一次路由表。

　　next due in 14 seconds  下一次更新在14秒之后

　　Invalid after 180 seconds 180秒没收到路由信息认为出了问题

　　flushed after 240   240秒后刷新

　　Outgoing update filter list for all interfaces is 出方向用的访问权限列表

　　Incoming update filter list for all interfaces is 入方向用的访问权限列表

　　Redistributing: rip 发布协议：RIP

　　Default version control: send version 2, receive 2 默认控制版本：发送版本2，接收版本2

　　Maximum path: 4：路由协议可支持4条等价路径

• 查年路由表show ip route
  

  C-连接，s-静态，R-路由信息协议，M-移动，B-边界网关协议；
  192.168.1.0/24是可变子网，2个子网，2个掩码；
  192.168.1.0/24直接连接。

• 查看RIP发送和接收报文debug ip rip

　　

　　RIP：sending v2 update to 224.0.0.9 via FastEthernet0/0;　　　　//通过端口0/0发送版本2的更新

　　RIP:build update entries;　　　　//建立更新条目

　　RIP:receivee v2 update from 192.168.2.110 on FastEthernet0/1;　　　　//从端口0/1接收版本2的更新

4. 理解RIP消息传得慢

　　通过命令shutdown关闭Route0接口Fa0/0。在Route0查看RIP路由更新信息debug ip rip，并简要分析Route0的路由表是如何再次收敛的。

　　

 　　当网络出现故障时，需要经过比较长的时间才能将此信息传送到所有的路由器。例：假设有3个路由器，且这三个路由器都已经建立了各自的路由表，现在路由器R1和网1的连接线路与染短开。路由器R1发现后，将到网1的距离改为16，并将此信息发给路由器R2。由于路由器R3发给R2的信息是：“到网1经过R2距离为2”，于是R2将此项目更新为“到网1经过R3距离为3”，发给R3。R3再发给R2信息：“到网1经过距离为4”。这样一直到距离增大到16时，R2和R3才知道网1是不可达的。这一特点叫做：好消息传播得快，而坏消息传播得慢。像这种网络出故障的传播时间往往需要较长的时间，因此，RIP坏消息传得慢。

5. 拓展

（1）通过PING抓取ICMP报文，并分析。

　　

 　　

　　TYPE：0x08；（回送请求）类型，占一字节，标识ICMP报文的类型，从类型值来看ICMP报文可以分为两大类。第一类是取值为1~127的差错报文，第2类是取值128以上的信息报文；

　　CODE：0x00；代码，占一字节，标识对应ICMP报文的代码。它与类型字段一起共同标识了ICMP报文的详细类型；

　　CHECKSUM：校验和，这是对包括ICMP报文数据部分在内的整个ICMP数据报的校验和，以检验报文在传输过程中是否出现了差错；

 （2）疑问

　　RIP的工作过程是怎样的？

　　初始状态：在RIP进程初启动时，RIP进程会在被宣告的接口上发送request和response报文， 交互邻居之间的路由信息；

　　构建路由表：在收集了邻居邻居的路由信息后，开始根据路由更新计算条目；

　　维护路由表：路由表初始完成后，开始对每条路由单独启动一个周期更新计时器，在一个周期发送一次路由更新，同时根据收到的周期更新和触发更新进行路由信息的更新和老化。比如在收到一条路由条　　　　　　目的路由更新后（非16跳），要重置此路由的老化计时器。

　　老化路由表项：如果在一个老化计时器的时间内仍然没有收到来自邻居的路由更新，这条路由条目会被置为16跳不可达，并且启动垃圾收集计时器；

　　垃圾收集表项：在垃圾收集计时器超时之前，路由器会在网络中发送此路由cost值=16跳的不可达信息，清除网络中的错误路由信息；

　　删除路由表项：当垃圾收集计时器超时后，此条目的路由信息会被从RIP database中完全删除。