路由信息协议实验报告

路由信息协议实验报告【实验目的】1．掌握路由协议的分类，理解静态路由和动态路由2．掌握动态路由协议RIP的报文格式，工作原理及工作过程3．掌握RIP计时器的作用4．理解RIP的稳定性【网络结构】主机A：172.16.0.2主机B：172.16.0.1192.168.0.2主机C：192.168.0.3主机D：192.168.0.4主机E：192.168.0.1172.16.1.1主机F：172.16.1.2【实验内容】练习1：各主机打开协议分析器，进入相应的网络结构并验证网络拓扑的正确性，如果通过拓扑验证，关闭协议分析器继续进行实验，如果没有通过拓扑验证，请检查网络连接。本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。1.主机A、B、C、D、E、F在命令行下运行“routeprint”命令，察看路由表，并回答以下问题：●路由表由哪几项组成？2.从主机A依次ping主机B（192.168.0.2）、主机C、主机E（192.168.0.1）、主机E（172.16.1.1），观察现象，记录结果。通过在命令行下运行routeprint命令，察看主机B和主机E路由表，结合路由信息回答问题：●主机A的默认网关在本次练习中起到什么作用？●记录并分析实验结果，简述为什么会产生这样的结果？是否ping通原因主机A----主机B（192.168.0.2）通主机A----主机C不通主机A----主机E（192.168.0.1）不通主机A----主机E（172.16.1.1）不通3.主机B和主机E启动静态路由。（1）主机B与主机E在命令行下使用“staticroute_config”命令来启动静态路由。（2）在主机B上，通过在命令行下运行routeadd命令手工添加静态路由（“routeadd172.16.1.0mask255.255.255.0192.168.0.1metric2”）。（3）在主机E上，也添加一条静态路由（“routeadd172.16.0.0mask255.255.255.0192.168.0.2metric2”）。（4）从主机A依次ping主机B（192.168.0.2）、主机E（192.168.0.1）、主机E（172.16.1.1），观察现象，记录结果。（5）通过在命令行下运行routeprint命令，察看主机B和主机E路由表，结合路由信息回答问题：●记录并分析实验结果，简述手工添加静态路由在此次通信中所起的作用。是否ping通原因主机A----主机B（192.168.0.2）通主机A----主机E（192.168.0.1）通主机A----主机E（172.16.1.1）通4.在主机B上，通过在命令行下运行routedelete命令（“routedelete172.16.1.0”）；在主机E上，运行routedelete命令（“routedelete172.16.0.0”）删除手工添加的静态路由条目。●简述静态路由的特点以及路由表在路由期间所起到的作用。练习2：本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。1.在主机A、B、C、D、E、F上启动协议分析器，设置过滤条件（提取RIP和IGMP），开始捕获数据。2.主机B和主机E启动RIP协议并添加新接口：（1）在主机B上启动RIP协议：在命令行方式下输入“rip_config”。（2）在主机E上启动RIP协议：在命令行方式下输入“rip_config”。（3）添加主机B的接口：①添加IP为172.16.0.1的接口：在命令行方式下输入“rip_config172.16.0.1的接口名enable”。②添加IP为192.168.0.2的接口：在命令行方式下输入“rip_config192.168.0.2的接口名enable”。（4）添加主机E的接口：①添加IP为192.168.0.1的接口：在命令行方式下输入“rip_config192.168.0.1的接口名enable”。②添加IP为172.16.1.1的接口：在命令行方式下输入“rip_config172.16.1.1的接口名enable”。3.主机B在命令行方式下，输入“rip_configshowneighbor”察看其邻居信息。主机E在命令行方式下，输入“rip_configshowneighbor”察看其邻居信息。4.所有主机人员通过协议分析器观察报文交互，直到两台主机的路由表达到稳定态。●如何判定路由表达到稳定态？●在主机B、E上使用“netshroutingipshowrtmroutes”察看路由表，记录稳定状态下主机B和主机E的路由表条目。5.主机B和主机E在命令行下输入命令“recover_config”，停止RIP协议。观察协议分析器报文交互，并回答问题：●IGMP报文在RIP交互中所起的作用是什么？●通过以上5步，绘制主机B和主机E的RIP交互图（包括IGMP报文）。练习3：本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。1.在主机A、B、C、D、E、F上重新启动协议分析器，设置过滤条件（提取RIP），开始捕获数据。2.主机B和主机E重启RIP协议并添加新接口（同练习二的步骤2），同时设置“周期公告间隔”为20秒。（1）在主机B命令行方式下，输入“rip_config172.16.0.1的接口名updatetime20”、“rip_config192.168.0.2的接口名updatetime20”。（2）在主机E命令行方式下，输入“rip_config192.168.0.1的接口名updatetime20”、“rip_config172.16.1.1的接口名updatetime20”。（3）所有主机人员用协议分析器察看报文序列，并回答问题：●将“周期公告间隔”设置为0秒可以吗？为什么操作系统对“周期公告间隔”有时间上限和时间下限？上限和下限的作用是什么？●通过协议分析器，比较两个相邻通告报文之间的时间差，是20秒吗？如果不全是，为什么？3.将“路由过期前的时间”设置为30秒。（1）在主机B命令行方式下，输入“rip_config172.16.0.1的接口名expiretime30”、“rip_config192.168.0.2的接口名expiretime30”。（2）在主机E命令行方式下，输入“rip_config192.168.0.1的接口名expiretime30”、“rip_config172.16.1.1的接口名expiretime30”。（3）禁用主机E的192.168.0.1的网络连接。在30秒内观察主机B的路由条目变化，并回答问题：●简述“路由过期计时器”的作用是什么？4.恢复主机E的192.168.0.1的网络连接。5.主机B和主机E在命令行下输入命令“recover_config”，停止RIP协议。练习4：本练习将主机A、B、C、D、E、F作为一组进行实验。1.在主机A、B、C、D、E、F上重新启动协议分析器，设置过滤条件（提取RIP），开始捕获数据。2.主机B和主机E重启RIP协议并添加新接口（同练习二的步骤2），同时去掉“启用水平分割处理”和“启用毒性反转”选项。（1）主机B在命令行方式下输入“rip_config172.16.0.1的接口名splithorizondisable”、“rip_config192.168.0.2的接口名splithorizondisable”。（2）主机E在命令行方式下输入“rip_config192.168.0.1的接口名splithorizondisable”、“rip_config172.16.1.1的接口名splithorizondisable”。（3）等待一段时间，直到主机B和主机E的路由器表达到稳定态。3.主机B和主机E在命令行下使用“netshroutingipshowrtmroutes”查看路由器，结合协议分析器上捕获的RIP报文内容，回答问题：●记录此时主机B和主机E的路由器条目。●同练习二中记录的路由器条目作比较，简述发生变化的原因。4.查看未启用毒性反转的效果。（1）拔掉主机E与主机F相连的网线（2）主机A，主机C查看协议分析器捕获的数据●主机A收到度量为16的RIP报文了吗？●主机C收到度量为16的RIP报文了吗？5.主机B和主机E在命令行下输入命令“recover_config”，停止RIP协议。【实验结果】练习1：ApingB(192.168.0.2)ApingCApingE(192.168.0.1)ApingE(172.16.1.1)1.路由表由哪几项组成？①网络目标②网络掩码④网络地址④接口⑤跃点数2.（1）主机A的默认网关在本次练习中起到什么作用？用于向其他IP网络转发IP数据报的IP地址。（2）记录并分析实验结果，简述为什么会产生这样的结果？是否ping通原因主机A----主机B（192.168.0.2）通默认网关是主机B的一个物理接口地址，而目标地址是主机B的另一个物理接口地址主机A----主机C不通主机B没有路由转发的功能主机A----主机E（192.168.0.1）不通主机B没有路由转发的功能主机A----主机E（172.16.1.1）不通主机B没有路由转发的功能2.记录并分析实验结果，简述手工添加静态路由在此次通信中所起的作用。是否ping通原因主机A----主机B（192.168.0.2）通默认网关是主机B的一个物理接口地址，而目标地址为主机B的另一个物理接口地址主机A----主机E（192.168.0.1）通主机B具有路由转发的功能，并且目标网络在主机B的路由条目中主机A----主机E（172.16.1.1）通主机B具有路由转发的功能，并且主机B存在通向172.16.1.0网络的路由条目，主机E存在通向172.16.0.0网络的路由条目3.简述静态路由的特点以及路由表在路由期间所起到的作用。静态路由是一种特殊的路由，有网络管理员采用手工方法在路由器中配置而成，这种方法适合在规模较小、路由表也相对简单的网络中使用。它比较简单，容易实现；可以精确控制路由选择，改进网络的性能；减少路由器的开销，为重要的应用保证带宽。练习2：主机B：172.16.0.1192.168.0.2主机E：192.168.0.1172.16.1.11.如何判定路由表达到稳定态？若主机B的路由条目中出现172.16.1.0网络的信息，同时主机E的路由条目中出现172.16.0.0网络的信息，则路由表达到稳定。2.（1）IGMP报文在RIP交互中所起的作用是什么？启动RIP协议的路由器受限使用IGMP组成员报告报文加入多播组，从而减轻以后RIP交互报文对网络的负载。（2）绘制主机B和主机E的RIP交互图（包括IGMP报文）。①加入多播组→路由信息请求→路由信息应答②发送IGMP组成员报告报文→发送RIP请求报文→发送RIP应答报文练习3：1.（1）将“周期公告间隔”设置为0秒可以吗？为什么操作系统对“周期公告间隔”有时间上限和时间下限？上限和下限的作用是什么？①不可以。②对“周期公告间隔”有时间限制是对发送更新报文时机的一种权衡。③上限是限制更新报文发送过于频繁，增加网络负载；下限是确保路由信息得到及时更新。（2）通过协议分析器，比较两个相邻通告报文之间的时间差，是20秒吗？如果不全是，为什么？①不完全是。②虽然指定的时间为20秒，但工作模式是使用在15到25之间的一个随机数，这是为了避免出现任何可能的同步，因而可防止在互联网上由于路由器都同时更新而引起的过载。2.简述“路由过期计时器”的作用是什么？管理路由的有效性。如果网络出现问题，并且在分配的时间内没有收到更新报文，那么这个路由器就被认为是过期的，而路由的跳数就设置为16，这表示目的端的不可达。练习4：1.同练习二中记录的路由器条目作比较，简述发生变化的原因。增加了协议为RIP的172.16.1.0路由2.（1）主机A收到度量为16的RIP报文了吗？没有（2）主机C收到度量为16的RIP报文了吗？没有