实验目的
掌握RIPv1和v2配置方法
掌握show ip rip database、sh ip protocol命令
掌握debug命令
掌握将RIP的广播更新方式更改为单播方式
设备需求
本实验需要以下设备:
4台2811Cisco路由器,四台都有两个FastEthernet口。
2条双绞线,1对V.35背靠背线缆
4台带有超级终端程序的PC机,以及4条Console电缆
拓扑结构及配置说明
本实验的拓扑如图3-1所示。
注意:如果r2与r3之间使用如图的串口连接,配置端口时要配置串行线速率,设置为64000Kbit/s,r2的s0/0/0为DCE端。配置方法为在端口的局部配置模式下执行“clockrate 64000”命令。
实验步骤
分别对四个路由器配置其hostname以及IP地址。
屏幕参数说明:
此处的步骤与实验四基本一致,实验步骤如下
- 首先输入en进入特权模式,再输入conf t进入全局模式,再输入hostname分别命名为r1,r2,r3,r4。
- 在r1中,输入interface FastEthernet0/1进入FastEthernet0/1端口(即以太网端口)
- 输入ip address 10.1.1.1 255.255.255.0 指定该端口的IP地址及子网掩码。
- 然后输入no shut开启端口,最后输入exit退出端口模式。
- r1还需配置loopback0和Loopback1两个回环端口,和FastEthernet0/1端口相似,在全局模式下输入interface和回环端口,再指定回环端口的IP地址和子网掩码(即10.2.2.1 255.255.255.0 和10.3.3.1 255.255.255.224),最后开启端口再退出端口模式。
- 在r2中,和r1一样在全局模式下进入FastEthernet0/1端口,指定该以太网端口IP地址和子网掩码为:10.1.1.2 255.255.255.0,然后开启端口再退出端口模式。
- 然后再输入interface Serial0/0进入端口,r2的Serial0/0为DCE端,
- 再输入clock rate 64000命令r2中的串口Serial0/0配置IP地址和子网掩码为192.168.101.1 255.255.255.0,开启端口再退出端口模式。
- r3与r4配置也基本相类似。R3有两个端口FastEthernet0/1、与serial0/0,r4有三个端口分别是FastEthernet0/1,loopback0,Loopback1,配置方法与上两个基本类似,此处不再赘述。效果截图如下
检验相邻设备的连通性Ping各个ip地址,将结果记录到监测清单3-1中。
IP | R1 | R2 | R3 | R4 |
10.1.1.1 | - | √ | × | × |
10.2.2.1 | - | × | × | × |
10.3.3.1 | - | × | × | × |
10.1.1.2 | √ | - | × | × |
192.168.101.1 | × | - | √ | × |
192.168.101.2 | × | √ | - | × |
172.16.10.1 | × | × | - | √ |
172.16.10.2 | × | × | √ | - |
172.16.11.1 | × | × | × | - |
172.16.12.1 | × | × | × | - |
从上可以看出:在没有配置RIP路由协议之前,路由器只能ping同相邻的路由器。因为相邻的路由器共处于同一个网络下。
2.1 ping各个IP地址截图如下:
屏幕参数说明:
Ping IP:参数说明
Type escape sequence to abort:提示键入转义序列终止
Sending 5,100-byte icmp报文段 给10.1.1.1,最大时延是2s
成功率是100%。其余类似,不再赘述。
2.2 r2 ping 各个IP地址截图如下:
2.3 r3 ping 各个IP地址截图如下
2.4 r4 ping 各个IP地址截图如下:
配置RIP v1,并且在四台路由器上使用“show ip route”和“show ip rip database”命令查看路由表。
在r1,r2,r3,r4中分别输入route rip命令进入RIP协议配置模式,然后在配置模式下分别输入network语句声明进入RIP进程的网络,然后分别输入show ip route 和show ip protocol查看指定网段的内容和路由协议。
配置截图如下:
屏幕参数说明
show ip route:
Gateway of last resort is not set:是默认网关没有设置
192.168.100.0 is directly connected ,Loopback 10.0.0.0/24 is subnetted,1 subnets:
192.168.100.0直接连接,回环地址10.0.0.0/24是子网,一个子网
10.1.1.0/24直接连接,下一跳是接口FastEthernet0/1
172.16.10.0/24是子网,一个子网
172.16.101.0 【1/0】 via 10.1.1.2:目的网络172.16.101.0 【1/0】分别是管理值和metric值,via 10.1.1.2 这个是去往目的地的网关。
整句话翻译过来就是通过数据包通过10.1.1.2这个网关可以到达172.16.101.0这个网络。
show ip proto:
显示当前的路由协义是rip路由协议,rip路由协议每30秒就更新一次路由表。默认的版本是1,这里的路由器可以接受任意版本的路由器。下一次发送rip更新时间在19s后180s后没有回复判定路由无效,保持计时器180s,路由刷新240s后。出站升级过滤单没有设置(所有端口),下面的就是路由的信息,接口FastEtnernet0/1,发送一个数据包,接受一个数据报,认证密钥为2,路由网络号为10.0.0.0,路由信息资源是网络:10.1.1.2.
说明:其他的路由器sh ip route,show ip protocol之后类似,不再赘述。效果图如下:
在路由器上ping各个IP地址,结果记录到监测清单3-4中。
监测清单3-4如下:
IP | R1 | R2 | R3 | R4 |
10.1.1.1 | - | √ | √ | √ |
10.2.2.1 | - | × | × | × |
10.3.3.1 | - | × | × | × |
10.1.1.2 | √ | - | √ | √ |
192.168.101.1 | √ | - | √ | √ |
192.168.101.2 | √ | √ | - | √ |
172.16.10.1 | √ | √ | - | √ |
172.16.10.2 | √ | √ | √ | - |
172.16.11.1 | × | × | × | - |
172.16.12.1 | × | × | × | - |
实验问题探究:R2的路由表中是否出现了10.3.3.0/27的路由,R3的路由表是否出现了172.16.12.0/27的路由?在R1、R2和R3上能否ping通172.16.12.1,在R2、R3和R4上能否ping通10.3.3.1?为什么
解:
通过检测表可以看出,R2的路由表中没有出现了10.3.3.0/27的路由,R3的路由表没有出现了172.16.12.0/27的路由,在R1、R2和R3上不能ping通172.16.12.1,在R2、R3和R4上不能ping通10.3.3.1,因为10.3.3.0/27及172.16.12.0/27已不在默认的A类及B类网络中。
探究:通过查阅资料了解到:rip路由协议版本一是有类路由,他的报文传送方式为广播方式在通告时不携带掩码,所以在更新的时候,将24位的掩码变成16位的,所以他只能ping通过A类或B类网络或者处于同一网络下的接口。
- 在r1中 ping各个IP地址的截图如下:
- 在r2中ping各个IP地址截图如下:
- 在r3中ping各个IP地址截图如下:
- 在r4中ping各个IP地址截图如下:
将RIP升级成version2,并且在路由器上查看“show ip route”、“show ip protocol”命令的输出。
此时发现所有的路由器接口都能互相ping通:
实验问题:
此时R2的路由表中是否出现了10.3.3.0/27的路由,R3的路由表是否出现了172.16.12.0/27的路由?为什么?
出现了。在R1、R2和R3上能ping通172.16.12.1,在R2、R3和R4上能否ping通10.3.3.1了。说明RIP v2可以传递子网掩码,它可以解决VLSM问题。
探究:通过查阅资料了解到:
RIP-1的报文传送方式为广播方式。RIP-2有两种报文传送方式,即广播方式和组播方式,默认将采用组播方式发送报文。RIP-2中组播地址为224.0.0.9。
组播发送报文的好处是在同一网络中那些没有运行RIP的主机可以避免接收RIP的广播报文。另外,以组播方式发送报文还可以使运行RIP-1的主机避免错误地接收和处理RIP-2中带有子网掩码的路由。当接口运行RIP-2 广播方式时,也可接收RIP-1的报文。所以,将rip的版本升级之后就能够相互ping的通。故:R2的路由表中出现了10.3.3.0/27的路由,R3的路由表出现了172.16.12.0/27的路由。
在r1,r2,r3,r4中分别输入route rip命令进入RIP协议配置模式,然后在配置模式下分别输入version2将rip升级,然后分别输入show ip route 和show ip protocol查看指定网段的内容和路由协议。
屏幕参数说明:
show ip route:
Gateway of last resort is not set:是默认网关没有设置
192.168.100.0 is directly connected ,Loopback 10.0.0.0/24 is subnetted,1 subnets:
192.168.100.0直接连接,回环地址10.0.0.0/24是子网,一个子网
10.1.1.0/24直接连接,下一跳是接口FastEthernet0/1
172.16.10.0/24是子网,一个子网
172.16.101.0 【1/0】 via 10.1.1.2:目的网络172.16.101.0 【1/0】分别是管理值和metric值,via 10.1.1.2 这个是去往目的地的网关。
整句话翻译过来就是通过数据包通过10.1.1.2这个网关可以到达172.16.101.0这个网络。
show ip proto:
显示当前的路由协义是rip路由协议,rip路由协议每30秒就更新一次路由表。默认的版本是1,这里的路由器可以接受任意版本的路由器。下一次发送rip更新时间在19s后180s后没有回复判定路由无效,保持计时器180s,路由刷新240s后。出站升级过滤单没有设置(所有端口),下面的就是路由的信息,接口FastEtnernet0/1,发送一个数据包,接受一个数据报,认证密钥为2,路由网络号为10.0.0.0,路由信息资源是网络:10.1.1.2.
说明:其他的路由器sh ip route,show ip protocol之后类似,不再赘述。效果图如下:
完成以上所有配置后,在r1中ping 172.16.12.1 和172.16.11.1,如果能ping通则实验成功。
在r1中Ping通的截图如下:
实验探究:rip路由协议是怎样启动和运行的?
通过查阅资料了解到:
某路由器刚启动RIP时,以广播或组播的形式向相邻路由器发送请求报文,相邻路由器的RIP收到请求报文后,响应该请求,回送包含本地路由表信息的响应报文。
路由器收到响应报文后,修改本地路由表,同时向相邻路由器发送触发修改报文,广播路由修改信息。相邻路由器收到触发修改报文后,又向其各自的相邻路由器发送触发修改报文。在一连串的触发修改广播后,各路由器都能得到并保持最新的路由信息。
同时,RIP每隔30秒向相邻路由器广播本地路由表,相邻路由器在收到报文后,对本地路由进行维护,选择一条最佳路由,再向其各自相邻网络广播修改信息,使更新的路由最终能达到全局有效。同时,RIP路由协议采用超时机制对过时的路由进行超时处理,以保证路由的实时性和有效性。
终于了解到:就这样每两个相邻的路由表定时交换一下信息,让所有目的网络的信息都能够出现在每一个路由表中。