1、湖北文理學院 TCP/IP協議原理與應用 實驗報告專業班級： 姓 名： 學 號： 任課教師： 2014-12-07實驗三 路由信息協議RIP一、實驗目的與要求1. 掌握路由協議的分類，理解靜態路由和動態路由2. 掌握動態路由協議RIP的報文格式，工作原理及工作過程3. 掌握RIP計時器的作用4. 理解RIP的穩定性二、實驗內容RIP通過廣播UDP報文來交換路由信息，默認每30秒發送一次路由信息更新報文。RIP提供跳躍計數(hop count)作為尺度來衡量路由距離， 跳躍計數是一個數據報到達目標設備所必須經過的路由器的數目。RIP最多支持的跳數為15，即在源和目的網間所要經過的最多路由器的數目

2、為15， 跳數16表示不可達。RIP協議的特點：1僅和相鄰路由器交換信息。 2交換的信息是當前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表。3按固定的時間間隔交換路由信息，例如:每隔 30 秒。3、 實驗過程練習一：靜態路由與路由表 1. 主機A、B、C、D、E、F在命令行下運行“route print”命令，察看路由表，并回答以下問題： 路由表由哪幾項組成？答：路由表主要由網絡目標、網絡掩碼、網關地址、接口、躍點數五項組成：Network Destination Netmask Gateway Interface Metric2. 將主機A的默認網關設為172.16.0.1。用主機A依次ping

3、 主機B（192.168.0.2）和主機C（192.168.0.3），觀察現象，記錄結果。在主機A和主機B的命令行下運行route print命令，察看路由表，結合路由信息回答問題： 主機A的默認網關在本次練習中起到什么作用？A的默認網關相當于主機B的ip地址，本地主機用于向其他 IP 網絡轉發 IP 數據報的 IP 地址。記錄并分析實驗結果，簡述為什么會產生這樣的結果？ 是否ping 通原因主機A-主機B（192.168.0.2）通默認網關是主機B的一個物理接口地址，而目標地址為主機B的另一個物理接口地址主機A-主機C不通主機B沒有路由轉發的功能 3、從主機A依次ping 主機B（192.1

4、68.0.2）、主機E（192.168.0.1）、主機E（172.16.1.1），觀察現象，記錄結果。通過在命令行下運行route print命令，察看主機B和主機E路由表，結合路由信息回答問題：記錄并分析實驗結果，簡述為什么會產生這樣的結果？是否ping 通原因主機A-主機B（192.168.0.2）通默認網關是主機B的一個物理接口地址，而目標地址為主機B的另一個物理接口地址主機A-主機E（192.168.0.1）不通主機B沒有路由轉發的功能主機A-主機E（172.16.1.1）不通主機B沒有路由轉發的功能4. 主機B和主機E在命令行下使用“staticroute_config”命令來啟動靜

5、態路由。5.(1) 在主機B上，通過在命令行下運行route add命令手工添加靜態路由（“route add 172.16.1.0 mask 255.255.255.0 192.168.0.1 metric 2”）； (2) 在主機E上，也添加一條靜態路由（“route add 172.16.0.0 mask 255.255.255.0 192.168.0.2 metric 2”）。 (3) 從主機A依次ping主機B（192.168.0.2）、 主機E（192.168.0.1）、主機E（172.16.1.1），觀察現象，記錄結果。 (4) 通過在命令行下運行route print命令，察看

6、主機B和主機E路由表，結合路由信息回答問題：記錄并分析實驗結果，簡述手工添加靜態路由在此次通信中所起的作用。是否ping 通原 因主機A-主機B（192.168.0.2）通默認網關是主機B的一個物理接口地址，而目標地址為主機B的另一個物理接口地址主機A-主機E（192.168.0.1）通主機B具有路由轉發的功能，并且目標網絡在主機B的路由條目中主機A-主機E（172.16.1.1）通主機B具有路由轉發的功能，并且主機B存在通向172.16.1.0網絡的路由條目，主機E存在通向172.16.0.0網絡的路由條目6. 在主機B上，通過在命令行下運行route delete命令(“route del

7、ete 172.16.1.0”); 在主機E上，運行route delete命令(“route delete 172.16.0.0”)刪除手工添加的靜態路由條目。 7. 簡述靜態路由的特點以及路由表在路由期間所起到的作用。答：靜態路由是一種特殊的路由，由網絡管理員采用手工方法在路由器中配置而成。這種方法適合在規模較小、路由表也相對簡單的網絡中使用。它比較簡單，容易實現；可以精確控制路由選擇，改進網絡的性能；減小路由器的開銷，為重要的應用保證帶寬。但對于大規模的網絡而言，如果網絡拓撲結構發生改變或網絡鏈路發生故障，用手工的方法配置及修改路由表，對管理員會形成很大壓力。每臺運行 TCP/IP 的計

8、算機根據 IP 路由表的決定作出路由決定。練習二：領略動態路由協議RIPv21、 在主機A、B、C、D、E、F上啟動協議分析器并設置過濾條件（提取RIP和IGMP）,開始捕獲數據。2. 主機B和主機E啟動RIP協議并添加新接口: a. 在主機B上啟動RIP協議：在命令行方式下輸入“rip_config”； b. 在主機E上啟動RIP協議：在命令行方式下輸入“rip_config”； c. 添加主機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B在命令行方式下，輸入“rip_config showneighbor”察看其鄰居信息； 主機E在命令行方式下，輸入“rip_config sho

10、wneighbor”察看其鄰居信息。4. 通過協議分析器觀察報文交互，直到兩臺主機的路由表達到穩定態。如何判定路由表達到穩定態？ 記錄穩定態下主機B和主機E的路由表條目。答：（1）方法1：主機A ping主機F，若ping通則路由表達到穩定態；方法2：如果主機B的路由條目中出現172.16.1.0網絡的信息，同時主機E的路由條目中出現172.16.0.0網絡的信息，則路由表達到穩定態。（2）主機B的路由表中除了具有172.16.0.0和192.168.0.0網絡信息外，還具有172.16.1.0網絡信息。主機E的路由表中除了具有172.16.1.0和192.168.0.0網絡信息外，還具有17

11、2.16.0.0網絡信息。5.主機E在命令行下輸入命令“recover_config”，禁用RIP協議。觀察協議分析器報文交互，并回答問題：IGMP報文在RIP交互中所起的作用是什么？通過以上5步，繪制主機B和主機E的RIP交互圖（包括IGMP報文）答：(1)啟動RIP協議的路由器受限使用IGMP組成員報告報文加入多播組，從而減輕以后RIP交互報文對網絡的負載。(2)加入多播組（發送IGMP組成員報告報文）->路由信息請求（發送RIP請求報文）->路由信息應答（發送RIP應答報文）。練習三：RIP的計時器1. 在主機A、B、C、D、E、F上重新啟動協議分析器并設置過濾條件（提取RI

12、P）。2. 主機B和主機E重啟RIP協議并添加新接口（同練習二的步驟2），同時設置“周期公告間隔”為20秒.（在主機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、。用協議分析器察看報文序列，并回答問題： a)將“周期公告間隔”設置為0秒可以嗎？為什么操作系統對“周期公告間隔”有時間上限和時間下限？上限和下限的作用是什么？ 答：不可以設置為0；對“周期公告間隔” 有時間限制是對發送更新報文時機的一種權衡。上限是限制更新報文發送過于頻繁，增加網絡負載；下限是確保路由信息得到及時更新。b)通過協議分析器，比較兩個相鄰通告報文之間的時間差，是20秒嗎？如果不全是，為什么？ 答：不全是，雖然指定的時間為20秒，但工作模式是使用在15到25之間的一個隨機數。這是為了避免出現任何可能的同步，因而可防止在互聯網上由于路由器都同時更新而引起的過載。3. 將“路由過期前的

14、時間”設置為30秒（在主機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E的192.168.0.1的網絡連接。在30秒內觀察主機B的路由條目變化，并回

15、答問題： 簡述“路由過期計時器”的作用是什么？ 答：作用是管理路由的有效性。如果網絡出現問題，并且在分配的時間內沒有收到更新報文，那么這個路由器就被認為是過期了，而路由的跳數就設置為16，這表示目的端不可達。4、恢復主機E的192.168.0.1的網絡連接。練習四：RIP的穩定性1. 在主機A、B、C、D、E、F上重新啟動協議分析器，并設置過濾條件（提取RIP）。2. 主機B和主機E重啟RIP協議并添加新接口（同練習二的步驟2），同時去掉“啟用水平分割處理”和“啟用毒性反轉”選項（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”）。等待一段時間，直到主機B和主機E的路由表達到穩定態。3. 主機B和主機E在命令行下使用“netsh routing ip show rtmroutes”察看路由表，結合協議分析器上捕獲的RIP報文內容，回答問題：