任务描述
某公司使用IPv6技术搭建企业网络,由于静态路由需要管理员手工配置,在网络拓扑发生变化时,也不会自动生成新的路由,因此采用IPv6动态路由协议RIPng实现网络连通,实现任意两个节点之间的通信,并降低网络拓扑变化引发的人工维护工作量。 公司内部的所有设备均运行IPv6的动态RIPng路由协议,实现技术部、销售部和财务部的网络互联互通。
任务要求
(1)使用动态路由RIPng实现网络连通,网络拓扑图如图
(2)路由器和交换机的端口IPv6地址设置如表
(3)计算机的IPv6地址设置如表
(4)在路由器和交换机上均运行动态路由RIPng路由协议,实现全网的互连互通。
知识准备
1.RIPng简介
RIPng又称为下一代RIP协议(RIP next generation),是IETF在1997年为了解决RIP协议与IPv6的兼容性问题,对原来的IPv4网络中RIP-2协议的扩展。大多数RIP的概念都可以用于RIPng。 为了在IPv6网络中应用,RIPng对原有的RIP协议进行了如下修改:
(1)UDP端口号:使用UDP的521端口发送和接收路由信息。
(2)组播地址:使用FF02::9作为链路本地范围内的RIPng路由器组播地址。
(3)前缀长度:目的地址使用128比特的前缀长度。
(4)下一跳地址:使用128比特的IPv6地址。
(5)源地址:使用链路本地地址FE80::/10作为源地址发送RIPng路由信息更新报文。
2.RIPng工作机制
RIPng协议是基于距离矢量(Distance-Vector)算法的协议。它通过UDP报文交换路由信息,使用的端口号为521。 RIPng使用跳数来衡量到达目的地址的距离(也称为度量值或开销)。在RIPng中,从一个路由器到其直连网络的跳数为0,通过与其相连的路由器到达另一个网络的跳数为1,其余以此类推。当跳数大于或等于16时,目的网络或主机就被定义为不可达。 RIPng每30秒发送一次路由更新报文。如果在180秒内没有收到网络邻居的路由更新报文,RIPng将从邻居学到的所有路由标识为不可达。如果再过120秒内仍没有收到邻居的路由更新报文,RIPng将从路由表中删除这些路由。 为了提高性能并避免形成路由环路,RIPng既支持水平分割也支持毒性逆转。此外,RIPng还可以从其它的路由协议引入路由。 每个运行RIPng的路由器都管理一个路由数据库,该路由数据库包含了到所有可达目的地的路由项,这些路由项包含下列信息:
(1)目的地址:主机或网络的IPv6地址。
(2)下一跳地址:为到达目的地,需要经过的相邻路由器的端口IPv6地址。
(3)出端口:转发IPv6报文通过的出端口。
(4)度量值:本路由器到达目的地的开销。
(5)路由时间:从路由项最后一次被更新到现在所经过的时间,路由项每次被更新时,路由时间重置为0。
(6)路由标记(Route Tag):用于标识外部路由,以便在路由策略中根据Tag对路由进行灵活控制。关于路由策略的详细信息,请参见“IP路由分册”中的“路由策略配置”。
3.RIPng的报文格式
(1)基本格式。 RIPng报文由头部(Header)和多个路由表项(RTE)组成。在同一个RIPng报文中,RTE的最大条数与发送端口设置的IPv6 MTU有关。RIPng报文基本格式,如图
各字段的含义如下:
①Command:定义报文的类型。0x01表示Request报文,0x02表示Response报文。
②Version:RIPng的版本,目前其值只能为0x01。
③RTE(Route Table Entry):路由表项,每项的长度为20字节。
(2)RTE的格式。 在RIPng里有两类RTE,分别是:
①下一跳RTE:位于一组具有相同下一跳的“IPv6前缀RTE”的前面,它定义了下一跳的IPv6地址。 ②IPv6前缀RTE:位于某个“下一跳RTE”的后面。同一个“下一跳RTE”的后面可以有多个不同的“IPv6前缀RTE”。它描述了RIPng路由表中的目的IPv6地址、路由标记、前缀长度以及度量值。 4.RIPng与RIP的不同点 RIPng必须支持IPv6,所以RIPng报文格式及路由数据库与RIP不同。RIPng和RIP的区别如表
5.关键技术命令格式
(1)在系统视图使能RIPng进程,并进入RIPng视图。
process-id表示RIPng进程号,取值范围为1~65 535的整数,默认值为1。例如:
(2)在端口视图使能RIPng。
例如:
任务实施
1.参照图搭建网络拓扑,连线全部使用直通线,开启所有设备电源。
2.启用路由器和端口的IPv6功能,并配置路由器端口的IPv6地址。
(1)在路由器R1上启用IPv6功能;在相关端口上启用端口的IPv6功能,并配置相应的IPv6地址。
(2)在路由器R1上,使用display ipv6 interface brief命令,查看路由器端口的IPv6地址配置信息。
(3)在路由器R2上启用IPv6功能;在相关端口上启用端口的IPv6功能,并配置相应的IPv6地址。
启用交换机和VLANIF端口的IPv6功能,并配置VLANIF端口的IPv6地址。
(1)在交换机SW3A上启用IPv6功能;在VLANIF端口上启用端口的IPv6功能,并配置相应的IPv6地址。
4.配置RIPng路由。
(1)在路由器R1和R1端口上开启RIPng功能。
(2)在路由器R2和R2端口上开启RIPng功能。
(3)在交换机SW3A和SW3A的VLANIF端口上开启RIPng功能。
任务验收
1.查看IPv6的路由表。 在路由器R1上,使用display ipv6 routing-table protocol RIPng命令查看R1的路由表。
2.测试全网连通性。 在PC1、PC2和PC3上配置IPv6地址、前缀长度和IPv6网关,请参照任务4.2中的设置。 单击PC1的“命令行”选项卡,在“PC>”处输入要测试的内容,这里去ping PC2和PC3的IPv6地址,按“Enter”进行测试,测试结果显示全网通,RIPng路由配置成功,如图
任务小结
(1)RIPng是一种距离矢量动态路由协议,适用于小型的IPv6网络。
(2)RIPng延续了大部分RIP的工作原理,只是在报文格式和发送方式等方面不同。
(3)RIPng配置方法比较简单,只需要进入每个使用到的端口(包括逻辑端口) 使能RIPng功能即可,无需宣告网络。