课程设计III--路由与路由协议

课程设计III设计说明书路由与路由协议学生姓名樊佳佳学号1318064017班级网络1301班成绩指导教师贾伟数学与计算机科学学院2015年3月10日课程设计任务书2014—2015学年第2学期课程设计名称：课程设计III课程设计题目：路由与路由协议完成期限：自2015年3月6日至2015年3月13日共2周设计内容：1.任务说明（1）利用所给的拓扑图，使用PacketTracer仿真，使网络连通。（2）对静态路由和动态路由进行配置，都可以达到连通网络的目的。2.要求查看路由器的路由表并做记录，观察路由器如何依据路由表来进行IP报文的转发；分析某种路由协议（如RIP）的路由交换过程，理解其构建网络路由表的过程。指导教师：贾伟教研室负责人：课程设计评阅评语：指导教师签名：年月日摘要根据所给的拓扑图，实现网络防真。首先，对网络中的设备进行正确的配置，特别是路由器的配置。其次，注意区分静态路由与动态路由的不同配置。最后，测试网络的连通性。关键词：拓扑图；动态路由；静态路由；路由配置4目录1．设计基础.........................................................................................................................................................51.1课程设计目的.....................................................................................................................51.2课程设计的主要内容.........................................................................................................51.3设计要求............................................................................................................................52．静态路由与动态路由.....................................................................................................................................62.1静态路由协议的原理................................................................................................62.2动态（rip）路由协议的原理...................................................................................72.2.1.RIP工作原理......................................................................................................73路由详细设计...................................................................................................................................................93.1网络拓扑图的设计（静态路由）....................................................................................93.1.1静态路由配置信息..........................................................................................................93.2网络拓扑图的设计（动态路由）..................................................................................103.2.1动态路由配置信息........................................................................................................114路由调试与操作说明......................................................................................................................................124.1查看动态路由..................................................................................................................124.2查看静态路由..................................................................................................................134.2使用CiscoPacketTracer调试与模拟...........................................................................154.2.1测试各个PC机是否能Ping通............................................................................155总结.................................................................................................................................................................19参考文献.............................................................................................................................................................2051．设计基础1.1课程设计目的本课程设计是为了让同学们了解学习计算机网络的作用和意义。通过课程设计，掌握路由器接口IP地址配置以及rip路由协议的配置。培养我们在网络实践中的能力，和团队合作的能力。1.2课程设计的主要内容（1）根据课程要求所给的拓扑图，实现网络仿真，使用静态路由协议进行路由器的配置，实现网络的仿真。（2）根据课程要求所给的拓扑图，实现网络仿真，使用动态路由协议进行路由器的配置，实现网络的仿真。1.3设计要求查看路由器的路由表并做记录，观察路由器如何依据路由表来进行IP报文的转发；分析某种路由协议（如RIP）的路由交换过程，理解其构建网络路由表的过程。62．静态路由与动态路由2.1静态路由协议的原理在组网结构比较简单的网络中，只需配置静态路由就可以使路由器正常工作，仔细设置和使用静态路由可以改进网络的性能，并可为重要的应用保证带宽。还有一种静态路由类型为称为接口静态路由，它用于表示那些直接连接到路由器接口上的目的网络。接口静态路由优先级是0，这意味着它是直接连接网络的路由。静态路由还有如下的属性：可达路由：正常的路由都属于这种情况，即路由器将去往该目的地的IP报文送往下一跳，这是静态路由的一般用法。目的地不可达的路由：当到某一目的地的静态路由具有“reject”属性时，任何去往该目的地的IP报文都将被丢弃，并且通过ICMP消息通知源主机目的地不可达。目的地为黑洞的路由：当到某一目的地的静态路由具有“blackhole”属性时，任何去往该目的地的IP报文都将被丢弃。同“reject”的区别是不向源主机发送任何消息。其中各参数的解释如下：（1）ip-address、mask、masklen：目的IP地址和掩码IP地址为点分十进制格式，掩码可以用点分十进制表示，也可用掩码长度（即掩码中‘1’的位数）表示。（2）interface-typeinterface-name、nexthop-address：发送接口或下一跳地址在配置静态路由时，可指定发送接口interface-typeinterfacce-name，如Serial2/0；也可指定下一跳地址nexthop-address，如10.0.0.2。到底是指定发送接口还是指定下一跳地址要视具体情况而定。实际上，所有的路由项都可以指定下一跳地址。IP在发送报文时，首先根据报文的目的地址寻找路由表中与之匹配的路由。只有路由指定了下一跳地址，链路层才能通过下一跳IP地址找到对应的链路层地址，然后按照该地址将报文转发。但是，是否可以指定发送接口，视具体情况而定：对于支持网络地址到链路层地址解析的接口（如以太网口支持ARP），当ip-address和mask（或masklen）指定了一个主机地址，而且该目的地址就在该接口的直接连接网络中，这时可以指定发送接口。对于点到点接口，指定发送接口即隐含指定了下一跳地址，这时认为与该接口连对端接口地址就是路由的下一跳地址。如串口封装PPP协议，通过PPP协商获取对端的IP地址，这时可以不用指定下一跳地址，只需指定发送接口即可。7对于NBMA接口（如封装X.25或帧中继的接口、拨号口等），支持点到多点，这时除了配置IP路由外，还需在链路层建立二次路由，即IP地址到链路层地址的映射（如dialerroute、x.25mapip或frmapip等）。这种情况下配置静态路由就不能指定发送接口，而应配置下一跳IP地址。（3）value：优先级对优先级preference的不同配置，可以灵活应用路由管理策略。如在配置到达网络目的地的多条路由时，若指定相同优先级，可实现负载分担；若指定不同优先级，则可实现路由备份。在同一命令中优先级可以多次输入，但只有最后一个有效。（4）其它参数属性reject和blackhole分别指明不可达路由和黑洞路由。2.2动态（rip）路由协议的原理2.2.1.RIP工作原理RIP协议是基于Bellham-Ford（距离向量）算法，此算法1969年被用于计算机路由选择，正式协议首先是由Xerox于1970年开发的，当时是作为Xerox的“NetworkingServices（NXS）”协议族的一部分。由于RIP实现简单，迅速成为使用范围最广泛的路由协议。路由器的关键作用是用于网络的互连，每个路由器与两个以上的实际网络相连，负责在这些网络之间转发数据报。在讨论IP进行选路和对报文进行转发时，我们总是假设路由器包含了正确的路由，而且路由器可以利用ICMP重定向机制来要求与之相连的主机更改路由。但在实际情况下，IP进行选路之前必须先通过某种方法获取正确的路由表。在小型的、变化缓慢的互连网络中，管理者可以用手工方式来建立和更改路由表。而在大型的、迅速变化的环境下，人工更新的办法慢得不能接受。这就需要自动更新路由表的方法，即所谓的动态路由协议，RIP协议是其中最简单的一种。在