TCPIP實(shí)驗(yàn)三路由信息協(xié)議RIP

1、湖北文理學(xué)院 TCP/IP協(xié)議原理與應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)報(bào)告專業(yè)班級(jí)： 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 任課教師： 2014-12-07實(shí)驗(yàn)三 路由信息協(xié)議RIP一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求1. 掌握路由協(xié)議的分類，理解靜態(tài)路由和動(dòng)態(tài)路由2. 掌握動(dòng)態(tài)路由協(xié)議RIP的報(bào)文格式，工作原理及工作過(guò)程3. 掌握RIP計(jì)時(shí)器的作用4. 理解RIP的穩(wěn)定性二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容RIP通過(guò)廣播UDP報(bào)文來(lái)交換路由信息，默認(rèn)每30秒發(fā)送一次路由信息更新報(bào)文。RIP提供跳躍計(jì)數(shù)(hop count)作為尺度來(lái)衡量路由距離， 跳躍計(jì)數(shù)是一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)到達(dá)目標(biāo)設(shè)備所必須經(jīng)過(guò)的路由器的數(shù)目。RIP最多支持的跳數(shù)為15，即在源和目的網(wǎng)間所要經(jīng)過(guò)的最多路由器的數(shù)目

2、為15， 跳數(shù)16表示不可達(dá)。RIP協(xié)議的特點(diǎn)：1僅和相鄰路由器交換信息。 2交換的信息是當(dāng)前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。3按固定的時(shí)間間隔交換路由信息，例如:每隔 30 秒。3、 實(shí)驗(yàn)過(guò)程練習(xí)一：靜態(tài)路由與路由表 1. 主機(jī)A、B、C、D、E、F在命令行下運(yùn)行“route print”命令，察看路由表，并回答以下問(wèn)題： 路由表由哪幾項(xiàng)組成？答：路由表主要由網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)掩碼、網(wǎng)關(guān)地址、接口、躍點(diǎn)數(shù)五項(xiàng)組成：Network Destination Netmask Gateway Interface Metric2. 將主機(jī)A的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)設(shè)為172.16.0.1。用主機(jī)A依次ping

3、 主機(jī)B（192.168.0.2）和主機(jī)C（192.168.0.3），觀察現(xiàn)象，記錄結(jié)果。在主機(jī)A和主機(jī)B的命令行下運(yùn)行route print命令，察看路由表，結(jié)合路由信息回答問(wèn)題： 主機(jī)A的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)在本次練習(xí)中起到什么作用？A的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)相當(dāng)于主機(jī)B的ip地址，本地主機(jī)用于向其他 IP 網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā) IP 數(shù)據(jù)報(bào)的 IP 地址。記錄并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，簡(jiǎn)述為什么會(huì)產(chǎn)生這樣的結(jié)果？ 是否ping 通原因主機(jī)A-主機(jī)B（192.168.0.2）通默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是主機(jī)B的一個(gè)物理接口地址，而目標(biāo)地址為主機(jī)B的另一個(gè)物理接口地址主機(jī)A-主機(jī)C不通主機(jī)B沒(méi)有路由轉(zhuǎn)發(fā)的功能 3、從主機(jī)A依次ping 主機(jī)B（192.1

4、68.0.2）、主機(jī)E（192.168.0.1）、主機(jī)E（172.16.1.1），觀察現(xiàn)象，記錄結(jié)果。通過(guò)在命令行下運(yùn)行route print命令，察看主機(jī)B和主機(jī)E路由表，結(jié)合路由信息回答問(wèn)題：記錄并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，簡(jiǎn)述為什么會(huì)產(chǎn)生這樣的結(jié)果？是否ping 通原因主機(jī)A-主機(jī)B（192.168.0.2）通默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是主機(jī)B的一個(gè)物理接口地址，而目標(biāo)地址為主機(jī)B的另一個(gè)物理接口地址主機(jī)A-主機(jī)E（192.168.0.1）不通主機(jī)B沒(méi)有路由轉(zhuǎn)發(fā)的功能主機(jī)A-主機(jī)E（172.16.1.1）不通主機(jī)B沒(méi)有路由轉(zhuǎn)發(fā)的功能4. 主機(jī)B和主機(jī)E在命令行下使用“staticroute_config”命令來(lái)啟動(dòng)靜

5、態(tài)路由。5.(1) 在主機(jī)B上，通過(guò)在命令行下運(yùn)行route add命令手工添加靜態(tài)路由（“route add 172.16.1.0 mask 255.255.255.0 192.168.0.1 metric 2”）； (2) 在主機(jī)E上，也添加一條靜態(tài)路由（“route add 172.16.0.0 mask 255.255.255.0 192.168.0.2 metric 2”）。 (3) 從主機(jī)A依次ping主機(jī)B（192.168.0.2）、 主機(jī)E（192.168.0.1）、主機(jī)E（172.16.1.1），觀察現(xiàn)象，記錄結(jié)果。 (4) 通過(guò)在命令行下運(yùn)行route print命令，察看

6、主機(jī)B和主機(jī)E路由表，結(jié)合路由信息回答問(wèn)題：記錄并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，簡(jiǎn)述手工添加靜態(tài)路由在此次通信中所起的作用。是否ping 通原 因主機(jī)A-主機(jī)B（192.168.0.2）通默認(rèn)網(wǎng)關(guān)是主機(jī)B的一個(gè)物理接口地址，而目標(biāo)地址為主機(jī)B的另一個(gè)物理接口地址主機(jī)A-主機(jī)E（192.168.0.1）通主機(jī)B具有路由轉(zhuǎn)發(fā)的功能，并且目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)在主機(jī)B的路由條目中主機(jī)A-主機(jī)E（172.16.1.1）通主機(jī)B具有路由轉(zhuǎn)發(fā)的功能，并且主機(jī)B存在通向172.16.1.0網(wǎng)絡(luò)的路由條目，主機(jī)E存在通向172.16.0.0網(wǎng)絡(luò)的路由條目6. 在主機(jī)B上，通過(guò)在命令行下運(yùn)行route delete命令(“route del

7、ete 172.16.1.0”); 在主機(jī)E上，運(yùn)行route delete命令(“route delete 172.16.0.0”)刪除手工添加的靜態(tài)路由條目。 7. 簡(jiǎn)述靜態(tài)路由的特點(diǎn)以及路由表在路由期間所起到的作用。答：靜態(tài)路由是一種特殊的路由，由網(wǎng)絡(luò)管理員采用手工方法在路由器中配置而成。這種方法適合在規(guī)模較小、路由表也相對(duì)簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)中使用。它比較簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)；可以精確控制路由選擇，改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的性能；減小路由器的開(kāi)銷，為重要的應(yīng)用保證帶寬。但對(duì)于大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)而言，如果網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生改變或網(wǎng)絡(luò)鏈路發(fā)生故障，用手工的方法配置及修改路由表，對(duì)管理員會(huì)形成很大壓力。每臺(tái)運(yùn)行 TCP/IP 的計(jì)

8、算機(jī)根據(jù) IP 路由表的決定作出路由決定。練習(xí)二：領(lǐng)略動(dòng)態(tài)路由協(xié)議RIPv21、 在主機(jī)A、B、C、D、E、F上啟動(dòng)協(xié)議分析器并設(shè)置過(guò)濾條件（提取RIP和IGMP）,開(kāi)始捕獲數(shù)據(jù)。2. 主機(jī)B和主機(jī)E啟動(dòng)RIP協(xié)議并添加新接口: a. 在主機(jī)B上啟動(dòng)RIP協(xié)議：在命令行方式下輸入“rip_config”； b. 在主機(jī)E上啟動(dòng)RIP協(xié)議：在命令行方式下輸入“rip_config”； c. 添加主機(jī)B的接口：添加IP為172.16.0.1的接口：在命令行方式下輸入“rip_config "172.16.0.1的接口名" enable”； 添加IP為192.168.0.2的接口

9、：在命令行方式下輸入“rip_config "192.168.0.2的接口名" enable”； d. 添加主機(jī)E的接口：添加IP為172.16.1的接口：在命令行方式下輸入“rip_config "172.16.1.1的接口名" enable”； 添加IP為192.168.0.1的接口：在命令行方式下輸入“rip_config "192.168.0.1的接口名" enable”。3. 主機(jī)B在命令行方式下，輸入“rip_config showneighbor”察看其鄰居信息； 主機(jī)E在命令行方式下，輸入“rip_config sho

10、wneighbor”察看其鄰居信息。4. 通過(guò)協(xié)議分析器觀察報(bào)文交互，直到兩臺(tái)主機(jī)的路由表達(dá)到穩(wěn)定態(tài)。如何判定路由表達(dá)到穩(wěn)定態(tài)？ 記錄穩(wěn)定態(tài)下主機(jī)B和主機(jī)E的路由表?xiàng)l目。答：（1）方法1：主機(jī)A ping主機(jī)F，若ping通則路由表達(dá)到穩(wěn)定態(tài)；方法2：如果主機(jī)B的路由條目中出現(xiàn)172.16.1.0網(wǎng)絡(luò)的信息，同時(shí)主機(jī)E的路由條目中出現(xiàn)172.16.0.0網(wǎng)絡(luò)的信息，則路由表達(dá)到穩(wěn)定態(tài)。（2）主機(jī)B的路由表中除了具有172.16.0.0和192.168.0.0網(wǎng)絡(luò)信息外，還具有172.16.1.0網(wǎng)絡(luò)信息。主機(jī)E的路由表中除了具有172.16.1.0和192.168.0.0網(wǎng)絡(luò)信息外，還具有17

11、2.16.0.0網(wǎng)絡(luò)信息。5.主機(jī)E在命令行下輸入命令“recover_config”，禁用RIP協(xié)議。觀察協(xié)議分析器報(bào)文交互，并回答問(wèn)題：IGMP報(bào)文在RIP交互中所起的作用是什么？通過(guò)以上5步，繪制主機(jī)B和主機(jī)E的RIP交互圖（包括IGMP報(bào)文）答：(1)啟動(dòng)RIP協(xié)議的路由器受限使用IGMP組成員報(bào)告報(bào)文加入多播組，從而減輕以后RIP交互報(bào)文對(duì)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載。(2)加入多播組（發(fā)送IGMP組成員報(bào)告報(bào)文）->路由信息請(qǐng)求（發(fā)送RIP請(qǐng)求報(bào)文）->路由信息應(yīng)答（發(fā)送RIP應(yīng)答報(bào)文）。練習(xí)三：RIP的計(jì)時(shí)器1. 在主機(jī)A、B、C、D、E、F上重新啟動(dòng)協(xié)議分析器并設(shè)置過(guò)濾條件（提取RI

12、P）。2. 主機(jī)B和主機(jī)E重啟RIP協(xié)議并添加新接口（同練習(xí)二的步驟2），同時(shí)設(shè)置“周期公告間隔”為20秒.（在主機(jī)B命令行方式下，輸入“rip_config "172.16.0.1的接口名" updatetime 20”、“rip_config "192.168.0.2的接口名" updatetime 20”。 在主機(jī)E命令行方式下，輸入“rip_config "192.168.0.1的接口名" updatetime 20”、“rip_config "172.16.1.1的接口名" updatetime 20”）

13、。用協(xié)議分析器察看報(bào)文序列，并回答問(wèn)題： a)將“周期公告間隔”設(shè)置為0秒可以嗎？為什么操作系統(tǒng)對(duì)“周期公告間隔”有時(shí)間上限和時(shí)間下限？上限和下限的作用是什么？ 答：不可以設(shè)置為0；對(duì)“周期公告間隔” 有時(shí)間限制是對(duì)發(fā)送更新報(bào)文時(shí)機(jī)的一種權(quán)衡。上限是限制更新報(bào)文發(fā)送過(guò)于頻繁，增加網(wǎng)絡(luò)負(fù)載；下限是確保路由信息得到及時(shí)更新。b)通過(guò)協(xié)議分析器，比較兩個(gè)相鄰?fù)ǜ鎴?bào)文之間的時(shí)間差，是20秒嗎？如果不全是，為什么？ 答：不全是，雖然指定的時(shí)間為20秒，但工作模式是使用在15到25之間的一個(gè)隨機(jī)數(shù)。這是為了避免出現(xiàn)任何可能的同步，因而可防止在互聯(lián)網(wǎng)上由于路由器都同時(shí)更新而引起的過(guò)載。3. 將“路由過(guò)期前的

14、時(shí)間”設(shè)置為30秒（在主機(jī)B命令行方式下，輸入“rip_config "172.16.0.1的接口名" expiretime 30”、“rip_config "192.168.0.2的接口名" expiretime 30”。 在主機(jī)E命令行方式下，輸入“rip_config "192.168.0.1的接口名" expiretime 30”、“rip_config "172.16.1.1的接口名" expiretime 30”）。 禁用主機(jī)E的192.168.0.1的網(wǎng)絡(luò)連接。在30秒內(nèi)觀察主機(jī)B的路由條目變化，并回

15、答問(wèn)題： 簡(jiǎn)述“路由過(guò)期計(jì)時(shí)器”的作用是什么？ 答：作用是管理路由的有效性。如果網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問(wèn)題，并且在分配的時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到更新報(bào)文，那么這個(gè)路由器就被認(rèn)為是過(guò)期了，而路由的跳數(shù)就設(shè)置為16，這表示目的端不可達(dá)。4、恢復(fù)主機(jī)E的192.168.0.1的網(wǎng)絡(luò)連接。練習(xí)四：RIP的穩(wěn)定性1. 在主機(jī)A、B、C、D、E、F上重新啟動(dòng)協(xié)議分析器，并設(shè)置過(guò)濾條件（提取RIP）。2. 主機(jī)B和主機(jī)E重啟RIP協(xié)議并添加新接口（同練習(xí)二的步驟2），同時(shí)去掉“啟用水平分割處理”和“啟用毒性反轉(zhuǎn)”選項(xiàng)（在命令行方式下，輸入“rip_config "172.16.0.1的接口名" splithor

16、izon disable”、“rip_config "192.168.0.2的接口名" splithorizon disable”、 “rip_config "192.168.0.1的接口名" splithorizon disable”、“rip_config "172.16.1.1的接口名" splithorizon disable”）。等待一段時(shí)間，直到主機(jī)B和主機(jī)E的路由表達(dá)到穩(wěn)定態(tài)。3. 主機(jī)B和主機(jī)E在命令行下使用“netsh routing ip show rtmroutes”察看路由表，結(jié)合協(xié)議分析器上捕獲的RIP報(bào)文內(nèi)容，回答問(wèn)題：