实验十RIP路由选择协议

实验十RIP路由选择协议10．1路由协议概述10．1．1路由选择如果将一个网络中的某个站点产生的数据包，经过网络发送到属于另一个网络的某个目的站，途中需要经过一个或多个中间节点，所有中间节点都必须知道如何传输这个数据包。路由选择是确定一个数据包怎样从源站传送到目的站的过程，即数据包的传送要经过路由选择才能到达目的站。如图10.1所示，如果子网10.0.0.0中的一台主机要与另一子网172.17.0.0中的主机进行通信，中间网络中的路由器必须进行路由选择。图10.1路由选择10．1．2路由协议典型的路由选择方式有两种：静态路由和动态路由。静态路由是指在路由器中设置固定的路由表，即路由表中的数据由网络管理员手工写入。除非网络管理员干预，否则静态路由不会发生变化。通过配置静态路由，可以人为地指定访问某一网络时所要经过的路径。如果到达某一网络所经过的路径唯一，可以采用静态路由。由于静态路由不能对网络拓扑的改变作出反映，一般用于规模不大、拓扑结构固定的网络中。静态路由的优点是简单、高效、可靠。动态路由是指通过网络中的路由器相互通信，传递路由信息，利用收到的路由信息更新路由表的过程。路由表中的数据通过运行动态进程在网络上收集，因此动态路由能实时地适应网络结构的变化。如果路由更新信息表明发生了网络变化，路由选择软件将会重新计算路由，并发出新的路由更新信息。这些信息通过各个网络，引起各路由器重新启动其路由算法，并更新各自的路由表来动态地反映网络拓扑变化。动态路由适用于规模较大、拓扑结构复杂的网络。当然，各种动态路由协议会不同程度地占用网络带宽和CPU资源。静态路由和动态路由具有各自的特点和适用范围，因此在网络中动态路由通常作为静态路由的补充。在所有的路由中，静态路由优先级最高，当动态路由与静态路由发生冲突时，优先选择静态路由。一个分组在路由器中进行路由选择时，路由器首先查找静态路由，如果查找成功则根据相应的静态路由转发分组；否则，继续查找动态路由。根据使用范围的不同，因特网把动态路由协议划分为内部网关协议（IGP）和外部网关协议（EGP）。内部网关协议在一个自治系统内部使用，这里的自治系统指一个具有统一管理机构、统一路由策略的网络。常用的内部网关协议有RIP、OSPF；若源站和目的站处在不同的自治系统中，当数据报传到一个自治系统的边界时，就需要使用一种协议将路由选择信息传递到另一个自治系统中。这样的协议就是外部网关协议，常用的外部网关协议有BGP和BGP-4。10．2配置静态路由10．2．1命令格式iproutenetworkmask{address|interface}[distance][permanent]参数说明：network：所要到达的目的网络mask：子网掩码address：下一跳路由器的IP地址，即相邻路由器的端口地址。interface：本地网络接口distance：管理距离permanent：指定此路由在端口关闭时也不被移除下面我们举两个例子对静态路由的配置方法加以说明：⑴设置静态路由如图10.2所示，如果需要在路由器A中添加一条到达目的网络172.17.0.0的路由，可以使用下面的命令：Router(config)#iprouter172.17.0.0255.255.0.0172.16.0.2图10.2静态路由如果需要进行双向的信息交流，必须在路由器B中也配置一条相反的路由。⑵设置默认路由默认路由是一种特殊的静态路由。如果不清楚从源站到达目的站的路由，或者无法匹配路由表中所有显式的表项，路由器将把数据包按默认路由转发。如图10.2所示，可以用下面的命令在路由器B中设置静态路由：Router(config)#iprouter0.0.0.00.0.0.0172.16.0.1其中，前一个0.0.0.0表示把数据包发往一个未知的子网，后一个0.0.0.0是默认路由特殊的子网掩码。172.16.0.1是默认的下一跳路由器的端口IP地址。10．2．2实验配置静态路由1．实验要求⑴掌握静态路由的配置方法⑵验证静态路由的配置结果，加深对路由概念的理解2．实验设备⑴路由器2台⑵计算机2台⑶交换机3台⑷console线2根⑸直通双绞线6根3．实验过程和主要步骤⑴连接网络按照图10.3所示的拓扑，连接好网络，并将PC1和R1，PC2和R2分别用console线连接。图10.3配置静态路由⑵设置PC机的网络属性按照表10-1中内容，填写PC机的网络连接参数。⑶设置R1端口按照表10-1中的内容，分别设置R1的两个端口：①R1(config)#intfa0/0R1(config-if)#ipaddress172.16.0.1255.255.0.0//指定端口fa0/0的IP地址R1(config-if)#noshutdown//激活端口fa0/0②R1(config)#intfa0/1R1(config-if)#ipaddress10.0.0.1255.0.0.0//指定端口fa0/1的IP地址R1(config-if)#noshutdown//激活端口fa0/1表10-1设备参数设定⑷设置R2端口①R2(config)#intfa0/0R2(config-if)#ipaddress192.168.1.1255.255.255.0R2(config-if)#noshutdown②R2(config)#intfa0/1R2(config-if)#ipaddress10.0.0.2255.0.0.0R2(config-if)#noshutdown正确配置端口后使用ping命令测试，可以发现PC1与端口10.0.0.2连通，PC2与端口10.0.0.1连通，但是PC1与PC2之间无法连通。⑸设置静态路由①在路由器R1上，设置到达子网192.168.1.0的静态路由，命令如下：R1(config)#iproute192.168.1.0255.255.255.010.0.0.2②在路由器R2上，设置默认路由（当然也可以按照上面的方法，直接设置一个静态路由），命令如下：R2(config)#iproute0.0.0.00.0.0.010.0.0.1③在R1上查看静态路由表R1#showiprouteCodes:C-connected,S-static,I-IGRP,R-RIP,M-mobile,B-BGPD-EIGRP,EX-EIGRPexternal,O-OSPF,IA-OSPFinterareaN1-OSPFNSSAexternaltype1,N2-OSPFNSSAexternaltype2E1-OSPFexternaltype1,E2-OSPFexternaltype2,E-EGPi-IS-IS,L1-IS-ISlevel-1,L2-IS-ISlevel-2,ia-IS-ISinterarea*-candidatedefault,U-per-userstaticroute,o-ODRP-periodicdownloadedstaticrouteGatewayoflastresortisnotsetC10.0.0.0/8isdirectlyconnected,FastEthernet0/1C172.16.0.0/16isdirectlyconnected,FastEthernet0/0S192.168.1.0/24[1/0]via10.0.0.2④在R2上查看静态路由表R2#showiprouteCodes:C-connected,S-static,I-IGRP,R-RIP,M-mobile,B-BGPD-EIGRP,EX-EIGRPexternal,O-OSPF,IA-OSPFinterareaN1-OSPFNSSAexternaltype1,N2-OSPFNSSAexternaltype2E1-OSPFexternaltype1,E2-OSPFexternaltype2,E-EGPi-IS-IS,L1-IS-ISlevel-1,L2-IS-ISlevel-2,ia-IS-ISinterarea*-candidatedefault,U-per-userstaticroute,o-ODRP-periodicdownloadedstaticrouteGatewayoflastresortis10.0.0.1tonetwork0.0.0.0C10.0.0.0/8isdirectlyconnected,FastEthernet0/1C192.168.1.0/24isdirectlyconnected,FastEthernet0/0S*0.0.0.0/0[1/0]via10.0.0.1⑹测试PC1和PC2的连通性如果配置正确，用ping命令测试可以发现PC1和PC2可以连通，路由生效了。可以通过比较配置静态路由前后的区别，深入理解路由的作用。⑺结束实验为了不影响以后的实验，需要清除本实验的路由设置，具体命令如下：①清除R1上的静态路由R1(config)#noiproute192.168.1.0255.255.255.010.0.0.2②清除R2上的静态路由R2(config)#noiproute0.0.0.00.0.0.010.0.0.110．3配置RIP路由协议10．3．1路由协议RIP概述路由信息协议(RIP)是以跳数（即到达目的网络所要经过的路由器个数）为度量的距离向量协议。RIP广泛用于全球因特网的路由，是一种内部网关协议(interiorgatewayprotocol)，即在自治系统内部执行路由功能。RIP以规则的时间间隔并且在网络拓扑改变时发送路由更新信息。当路由器收到包含更新某表项的路由信息时，就把其度量值加1并存入路由表，发送者的IP地址作为下一跳地址。RIP路由器只维护到达目的站的最佳路径，即具有最小度量值的路径。路由器更新了自己的路由表后，立刻发送路由更新信息通知相邻路由器。RIP的主要限制在于源站和目的站之间经过的路由器最多为15个，如果路由器收到了路由更新信息，且把度量值加1后成为无穷大（即16），就认为该目的网络不可到达。在网络拓扑发生变化时，RIP收敛很慢，只适用于小型网络。10．3．2命令格式⑴指定使用RIP协议routerrip⑵指定RIP协议的版本version{1|2}默认情况下，Cisco路由器接收RIP版本1和2的路由信息，但只发送版本1的路由信息。Cisco的RIP版本2支持验证、密钥管理、路由汇总、无分类域间路由(CIDR)和变长子网掩码(VLSMs)。⑶指定与该路由器直接相连的网络networknetwork前面的network是命令本身，后面的network是参数，这一参数表示与该路由器直接连接的网络地址。10．3．3实验配置RIP路由协议1．实验要求⑴掌握RIP路由协议的基本配置过程⑵理解动态路由，掌握用RIP协议实现不同子网间通信的方法2．实验设备⑴路由器2台。⑵计算机2台。⑶交换机3台。⑷console线2根。⑸直通双绞线6根。3．实验过程和主要步骤⑴连接网络按照图10.3所示的拓扑，连接好网络，并将PC1和R1，PC2和R2分别用console线连接。⑵设置PC机的网络属性按照表10-1中内容，填写PC机的网络连接参数。⑶设置R1端口按照表10-1中的内容，分别设置R1的两个端口：①R1(config)#intfa0/0R1(config-if)#ipaddress172.16.0.1255.255.0.0//指定端口fa0/0的IP地址R1(config-if)#noshutdown//激活端口fa0/0②R1(config)#intfa0/1R1(config-if)#ipaddress10.0.0.1255.0.0.0//指定端口fa0/1的IP地址R1(config-if)#noshutdown//激活端口fa0/1⑷设置R2端口①R2(config)#intfa0/0R2(config-if)#ipaddress192.168.1.1255.255.255.0R2(config