第四次實驗報告：RIP路由協議的解析
- 姓名：王璐璐
- 學號：201821121037
- 班級：計算1812
0 摘要
在此次實驗中，通過對兩個路由器之間的路由表的建立與更新情況的分析，解析RIP路由協議，以此了解網絡層的工作原理。
1 實驗目的
- 理解RIP路由表的建立與更新
- 感受RIP壞消息傳得慢
2 實驗內容
使用Packet Tracer，正確配置網絡參數，使用命令查看和分析RIP路由信息。
- 建立網絡拓撲結構
- 配置參數
- 分析RIP路由信息
3 實驗報告
下面將在兩台PC機之間連接兩台路由器，配置路由器參數與路由協議，訪問路由器各個端口的IP地址，觀察路由表的建立與更新，並對此進行理解。
3.1 建立網絡拓撲結構
圖中是在兩台PC機之間連接了兩台路由器，上圖倒紅三角形表示線路還沒有聯通，從PC0還無法訪問PC1。
3.2 配置參數
3.2.1 PC0的參數配置
將PC0的IP地址設置為192.168.1.37，而默認網關是路由器G0/0的地址，即192.168.1.80。
3.2.2 PC1的參數配置
PC1的配置與PC0的配置類同，默認網關地址為路由器2的G0/1的地址，即192.168.3.80。
3.2.3 路由器的參數配置
1）Router0配置
設置Router0的兩個接口的地址，並為該路由器設置路由協議。
2）檢查Router0的接口
3）查看Router0初始的路由表
4）Router1配置
5）檢查Router1的接口
6）查看Router1初始的路由表
7）連接成功后會是下圖的狀況
3.3 測試網絡連通性
1）在PC0處訪問路由器R0的G0/0接口
2）在PC0處訪問路由器R0的G0/1接口
3）在PC0處訪問路由器R1的G0/0接口
4）在PC0處訪問路由器R1的G0/1接口
5）在PC0處訪問PC1的地址
6）在PC1處訪問PC0的地址
3.4 理解RIP路由表建立和更新
1）用show ip protocols查看路由過程的信息
解釋：
Routing Protocol is "rip"
Sending updates every 30 seconds, next due in 8 seconds
Invalid after 180 seconds, hold down 180, flushed after 240
在該實驗中采用的路由協議是"rip"。該路由協議會每30秒發送一次更新，下一次的更新是在8秒后，發送的信息會在180秒后失效，到240秒時會更新路由信息，即到240秒時仍未收到消息時，該條路由信息會在路由表中被刪除。
Redistributing: rip
Default version control: send version 2, receive 2
Interface Send Recv Triggered RIP Key-chain
GigabitEthernet0/1 2 2
GigabitEthernet0/0 2 2
上述幾條信息說明的是路由器的接口GigabitEthernet0/1與GigabitEthernet0/0發送與接收的rip協議均為版本2。
Maximum path: 4
Routing for Networks:
192.168.1.0
192.168.2.0
Maximum path說明最多會有4條等價路由來執行負載均衡；路由通告的網絡是192.168.1.0和192.168.2.0。
Routing Information Sources:
Gateway Distance Last Update
192.168.2.37 120 00:00:27
Distance: (default is 120)
Gateway表示的地址指的是向R0發送更新的鄰居的下一跳IP地址，其中該路由能夠管理的距離是120，Last Update表示的是自R0上次收到其鄰居的更新后經過的秒數。
2）用show ip route查看路由表
解釋：C 192.168.1.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0表示的是通過G0/0接口與直連網絡192.168.1.0進行直接連接，/24表示的是子網掩碼255.255.255.0的縮寫；
L 192.168.1.80/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0表示的是G0/0接口當前具體與網絡192.168.1.80進行直接連接；
下兩條信息C 192.168.2.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/1，L 192.168.2.80/32 is directly connected, GigabitEthernet0/1與上兩條的含義類似，展示的是與G0/1接口相連的直連網絡與本地網絡；
R 192.168.3.0/24 [120/1] via 192.168.2.37, 00:00:27, GigabitEthernet0/1：其中192.168.3.0/34表示的是目標網絡的IP地址，而[120/1]表示的是路由管理的距離為120，且跳數為1,192.168.2.37表示的是下一跳的IP地址，等待更新的時間是00:00:30。
3）用debug ip rip查看RIP發送和接收報文
解釋：R0的G0/1接口從192.168.2.37接受了v2的更新包，其中在網絡中經過了一跳；通過R0路由器的G0/0接口將v2的更新發送到192.168.1.80處，並建立更新條目，更新完后會通過R0路由器的G0/1接口將v2的更新發送給192.168.2.80，再次建立更新條目；之后便是不斷循環上述操作，不斷更新路由表信息。
4 理解RIP消息傳得慢
通過命令shutdown關閉R1接口G0/0/0，再次使用debug ip rip命令查看路由表的更新信息，其結果如下：
理解RIP消息傳得慢的原因：
假設網絡192.168.1.37（網1）與路由器R0之間的鏈路出現了故障，我們無法通過R0直接訪問網1，這時在路由表中R0與網1之間的距離設置成了16，距離16表示的是網絡不可抵達。然而R0很可能會在經過大約30秒時間后才將更新信息發送給路由器R1，在這個過程中，路由器R1可能已經將自己的路由表信息發送給了R0；當R0接收到了R1的更新信息后，誤認為R1可以到達網1，因此路由器R0會將路由信息更新並發送給路由R1。這樣的更新會一直持續到R0和R1與網1的距離都增加到16時，兩個路由器才了解到網1是不可到達的，這樣一整個過程需要耗費的時間很長，導致壞消息傳得慢。