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“route print”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 route print 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 route add 命令手工添加静 态路由（“route add 172.16.1.0 mask 255.255.255.0 192.168.0.1 metric 2”）。（3）在主机 E 上，也添加一条静态路由（“route add 172.16.0.0 mask 255.255.255.0 192.168.0.2 metric 2”）。（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 route print 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 route delete 命令（“route delete 172.16.1.0”）；在主机 E上，运行 route delete 命令（“route delete 172.16.0.0”）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： 添加 IP 为 172.16.0.1 的接口：在命令行方式下输入“rip_config “172.16.0.1 的接口名“ enable”。 添加 IP 为 192.168.0.2 的接口：在命令行方式下输入“rip_config “192.168.0.2 的接口名“ enable”。（4）添加主机 E 的接口： 添加 IP 为 192.168.0.1 的接口：在命令行方式下输入“rip_config “192.168.0.1 的接口名“ enable”。 添加 IP 为 172.16.1.1 的接口：在命令行方式下输入“rip_config “172.16.1.1 的接口名“ enable”。 3. 主机 B 在命令行方式下，输入“rip_config showneighbor” 察看其邻居信息。主机 E 在命令行方式下，输入“rip_config showneighbor”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“netsh routing ip show rtmroutes”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_config “172.16.0.1 的接口名“ updatetime 20”、“rip_config “192.168.0.2 的接口名 “ updatetime 20”。 （2）在主机 E 命令行方式下，输入“rip_config “192.168.0.1 的接口名“ updatetime 20”、“rip_config “172.16.1.1 的接口名 “ updatetime 20”。（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_config “172.16.0.1 的接口名“ expiretime 30”、“rip_config “192.168.0.2 的接口名 “ expiretime 30”。（2）在主机 E 命令行方式下，输入“rip_config “192.168.0.1 的接口名“ expiretime 30”、“rip_config “172.16.1.1 的接口名 “ expiretime 30”。（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_config “172.16.0.1 的接口名“ splithorizon disable”、“rip_config “192.168.0.2 的接口名 “ splithorizon disable”。（2）主机 E 在命令行方式下输入“rip_config “192.168.0.1 的接口名“ splithorizon disable”、“rip_config “172.16.1.1 的接口名 “ splithorizon disable”。（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 “netsh routing ip show rtmroutes”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：A ping B (192.168.0.2)A ping CA ping E (192.168.0.1)A ping E (172.16.1.1)1.路由表由哪几项组成？网络 目标网络 掩码 网络地址 接口 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）。加入多播 组路由信息请求路由信息应答发送 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？不可以。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。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？不完全是。虽然指定的时间为 20 秒，但工作模式是使用在 15 到 25 之