实验10 RIP协议配置

- - 一、原理描述
  - 二、RIPv1配置
  - - （一）实验目的
    - （二）实验内容
    - （三）实验配置
    - （四）实验步骤
  - 三、 RIPv2配置
  - - （一）实验目的
    - （二）实验内容
    - （三）实验配置
    - （四）实验步骤

一、原理描述

RIP(Routing Information Protocol，路由信息协议）是最早的距离向量路由协议，采用Bellman-Ford 算法。尽管RIP 协议缺少许多高级协议所支持的复杂功能，但简单性是其最大的优势，至今应用仍然十分广泛。
RIP 协议使用跳数（Hop Count）衡量网络间的距离，RIP协议允许路由的最大跳数为15.因此，16意味着目的网络不可达。RIP协议允许的最大的目的网络数目为25个。可见,RIP 协议只适用于小型网络。
RIP 协议分为版本1(RIPv1 RFC1058）和版本2（RIPv2 RFC2453），后者兼容前者。RIP 协议要求网络中每一台路由器都要维护从自身到每一个目的网络的路由信息。在默认情况下，运行 RIP 协议的路由器每隔30s，会利用UDP520端口向与其直连的网络邻居广播（RIPv1)或组播（RIPv2）路由通告。由于RIP是一种局部信息协议，可能会出现无穷计数或路由环路问题，因此 RIP 采用了水平分割、毒性逆转、定义最大跳数、触发更新和抑制计时等机制来避免这些问题。
无论是RIPv1还是RIPv2，都具备下列特征：
（1）是距离向量路由协议。
（2）使用跳数作为距离度量值。
（3）默认时路由更新周期为30s。
（4）支持触发更新。
（5）度量值的最大跳数为15跳。
（6）支持等价路径，默认4跳。
（7）源端口和目的端口都使用UDP520端口进行操作。
一个RIP通告，在无验证时，最多可以包含25个路由项，最大512字节（UDP报头8字节+RIP报头4字节+路由信息25×20字节）；有验证时，最多包含24个路由项。
RIPv1 和RIPv2的区别如表10-1所示。
在这里插入图片描述

二、RIPv1配置

（一）实验目的

1.掌握RIPv1的配置方法。
2.查看RIP路由的更新过程。
3.掌握测试RIP网络连通性的方法。

（二）实验内容

某小型公司网络拓扑很简单，要用3台路由器实现3个区域子网的互连。本实验将通过模拟简单的企业网络场景来描述RIP路由协议的基本配置，并介绍一些基本的查看 RIP信息的命令的使用方法。

（三）实验配置

1.实验设备
路由器AR22203台，PC3台。
2.网络拓扑
RIPv1 协议基本配置拓扑结构如图10-1所示。
在这里插入图片描述
3.设备编址
设备接口编址如表10-2所示。

（四）实验步骤

（1）新建网络拓扑结构，如图10-1所示。
（2）配置好PC1~PC3的网络参数。
（3）为路由器R1、R2和R3配置端口IP地址。
（4）为路由器R1配置RIP。
使用rip命令创建并开启协议进程，默认情况下进程号是1。使用network命令激活参与RIPv1的接口，使之能够发送和接收RIP通告。这里network命令的参数部分是与路由器直连的A/B/C类网络的网络号，表明该网络将参与选路计算，并且能够通过该网络收发RIPv1通告。

[R1]rip
[Rl-rip-1]version 1
[R1-rip-1]network 223.1.1.0
[Rl-rip-1]network 223.1.4.0
[Rl-rip-1]network 223.1.6.0

（5）参照上一步，配置R2和R3。

[R2]rip
[R2-rip-1]version 1
[R2-rip-1]network 223.1.2.0
[R2-rip-1]network 223.1.4.0
[R2-rip-1]network 223.1.5.0

[R3]rip
[R3-rip-1]version 1
[R3-rip-1]network 223.1.3.0
[R3-rip-1]network 223.1.6.0
[R3-rip-1]network 223.1.5.0

（6）查看路由表。
配置完成后，使用display ip routing-table命令查看R1的路由表。

在这里插入图片描述
可以看到，路由器R1已经通过 RIP 协议学习到了到其他目的网段的路由条目。条目中“RIP”表示从RIP学习到的表项。最后加深的两条表项说明从路由器R1到达目的网络“223.1.5.0/24”有两条路径，度量值都是1，即所谓的等价路径。
（7）测试主机PC1、PC2和PC3之间的连通性。
在这里插入图片描述

可以观察到主机之间的通信正常。
（8）使用debug命令来开启RIP协议调试功能，并查看RIP协议的更新情况。
debug命令需要在用户视图下使用，若当前处于系统视图，使用quit命令退出系统视图。使用terminal debugging和terminal monitor 命令开启屏幕显示调试信息功能，可以在计算机屏幕上看到路由器之间RIP协议交互的信息。
在这里插入图片描述

可以观察到R1从连接R2和R3的接口G0/0/1和G0/0/2周期性地发送、接收v1的Response 更新报文，报文中包含了目的网段、数据报大小，以及Cost值。
要关闭调试功能，可以使用undo debugging rip 1命令或者undo debug all命令。

三、 RIPv2配置

（一）实验目的

1.掌握RIPv2的配置方法。
2.了解RIPv1与RIPv2的区别。
3.理解可变长度子网掩码VLSM子网划分方法。
4.掌握向RIP网络注入默认路由的方法。

（二）实验内容

某学校要建设校园网，需要上网的主机数包括中心校区200台、西校区100台、东校区50台，共需要350个卫地址。中心校区路由器与ISP网络通过串口接入广域网，其他连接都是以太网。校园网内部运行RIP，与ISP网络间配置静态路由。

（三）实验配置

1.实验设备
路由器AR22204台，PC3台。
2.网络拓扑
RIPv2协议基本配置拓扑结构如图10-2所示。R1和R-ISP上需要添加广域网模块2SA。
在这里插入图片描述
3.设备编址
现该校申请到地址块172.1.0.0/23，总共支持510台主机，显然，地址块是够用的,但是，仅仅简单地将整个地址块等分无法满足每个校区的需求，我们将采用可变长度子网掩码VLSM，将整个地址块划分为不同规模的子网，如表10-3所示。
在这里插入图片描述

（四）实验步骤

（1）新建网络拓扑结构。
首先要在R1和R-ISP路由器的插槽1插入广域网模块2SA（必须先关电源）。
（2）配置好PC1-PC3、R-ISP、R1~R3的网络参数。
（3）为路由器R1配置RIPv2。

[R1]rip 
[R1-rip-1]version 2
[Rl-rip-1]network 172.1.0.0

（4）参照上一步，配置R2和R3。
（5）查看路由表。
配置完成后，使用display ip routing-table protocol rip 命令查看各路由器的RIP路由表。
在这里插入图片描述

可以看到，R1、R2 和R3已经通过RIP协议学习了3个目的网段的路由条目。
（6）测试连通性并查看路由更新情况。
第1步：配置完成后，通过ping命令检测各主机之间的连通性。通过实验可以发现，PC1、PC2和PC3之间可以连通。
在这里插入图片描述

第2步：使用debugging 命令查看RIPv2的路由信息更新情况。
在这里插入图片描述

与RIPv1中debugging命令的打印结果对比，可以看到RIPv1和RIPv2之间的差别：RIPv2的路由信息中携带了子网掩码，以及下一跳I地址。若通告的消息中下一跳卫地址为0.0.0.0，则说明当前通告的地址是最优的下一跳地址。RIPv2使用组播方式发送报文。
（7）验证主机到R-ISP的连通性。
通过实验发现，此时主机和R-ISP是无法连通的。这是因为RIP协议并没有添加到R-ISP网段的路由信息，所以需要向RIP网络中注入到192.168.1.0/24网段的路由。
（8）向RIP网络注入直连路由。
由于192.168.1.0/24网段与路由器R1直接相连，因此在R1上RIP网络注入直连路由。

[R1]rip
[Rl-rip-1]import-route direct

此时，再次查看R2的路由表，可以发现，路由表中增加了一条到192.168.1.0/24网段的表项。
在这里插入图片描述

同样，在R3上也能看到类似的情况。
（9）验证到192.168.1.0/24网段的连通情况。
在PC1~PC3上通过ping命令验证与路由器R1的Serial 1/0/0（192.168.1.1）接口的连通性。可以发现，3台PC都可以ping通R1的Serial 1/0/0接口，但是无法ping通R-ISP的Serial 1/0/0（192.168.1.254）接口。
在这里插入图片描述

（10）给R-ISP配置静态路由。
主机之所以无法ping 通R-ISP的Serial 1/0/0接口，是因为R-ISP中没有回复消息目的地址对应的表项。因此，需要在R-ISP上添加到172.1.0.0/24网段的静态路由。

[R-ISP]ip route-static 172.1.0.0 255.255.0.0 s1/0/0

此时，再次测试3台主机到192.168.1.254的连通情况，实验发现主机可以与R-ISP连通。
在这里插入图片描述

注：此为记录笔记，如有不足，还望海涵，可留言斧正