第四次实验报告：RIP路由协议的解析
- 姓名：王璐璐
- 学号：201821121037
- 班级：计算1812
0 摘要
在此次实验中，通过对两个路由器之间的路由表的建立与更新情况的分析，解析RIP路由协议，以此了解网络层的工作原理。
1 实验目的
- 理解RIP路由表的建立与更新
- 感受RIP坏消息传得慢
2 实验内容
使用Packet Tracer，正确配置网络参数，使用命令查看和分析RIP路由信息。
- 建立网络拓扑结构
- 配置参数
- 分析RIP路由信息
3 实验报告
下面将在两台PC机之间连接两台路由器，配置路由器参数与路由协议，访问路由器各个端口的IP地址，观察路由表的建立与更新，并对此进行理解。
3.1 建立网络拓扑结构
图中是在两台PC机之间连接了两台路由器，上图倒红三角形表示线路还没有联通，从PC0还无法访问PC1。
3.2 配置参数
3.2.1 PC0的参数配置
将PC0的IP地址设置为192.168.1.37，而默认网关是路由器G0/0的地址，即192.168.1.80。
3.2.2 PC1的参数配置
PC1的配置与PC0的配置类同，默认网关地址为路由器2的G0/1的地址，即192.168.3.80。
3.2.3 路由器的参数配置
1）Router0配置
设置Router0的两个接口的地址，并为该路由器设置路由协议。
2）检查Router0的接口
3）查看Router0初始的路由表
4）Router1配置
5）检查Router1的接口
6）查看Router1初始的路由表
7）连接成功后会是下图的状况
3.3 测试网络连通性
1）在PC0处访问路由器R0的G0/0接口
2）在PC0处访问路由器R0的G0/1接口
3）在PC0处访问路由器R1的G0/0接口
4）在PC0处访问路由器R1的G0/1接口
5）在PC0处访问PC1的地址
6）在PC1处访问PC0的地址
3.4 理解RIP路由表建立和更新
1）用show ip protocols查看路由过程的信息
解释：
Routing Protocol is "rip"
Sending updates every 30 seconds, next due in 8 seconds
Invalid after 180 seconds, hold down 180, flushed after 240
在该实验中采用的路由协议是"rip"。该路由协议会每30秒发送一次更新，下一次的更新是在8秒后，发送的信息会在180秒后失效，到240秒时会更新路由信息，即到240秒时仍未收到消息时，该条路由信息会在路由表中被删除。
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
上述几条信息说明的是路由器的接口GigabitEthernet0/1与GigabitEthernet0/0发送与接收的rip协议均为版本2。
Maximum path: 4
Routing for Networks:
192.168.1.0
192.168.2.0
Maximum path说明最多会有4条等价路由来执行负载均衡；路由通告的网络是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发送更新的邻居的下一跳IP地址，其中该路由能够管理的距离是120，Last Update表示的是自R0上次收到其邻居的更新后经过的秒数。
2）用show ip route查看路由表
解释：C 192.168.1.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/0表示的是通过G0/0接口与直连网络192.168.1.0进行直接连接，/24表示的是子网掩码255.255.255.0的缩写；
L 192.168.1.80/32 is directly connected, GigabitEthernet0/0表示的是G0/0接口当前具体与网络192.168.1.80进行直接连接；
下两条信息C 192.168.2.0/24 is directly connected, GigabitEthernet0/1，L 192.168.2.80/32 is directly connected, GigabitEthernet0/1与上两条的含义类似，展示的是与G0/1接口相连的直连网络与本地网络；
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表示的是目标网络的IP地址，而[120/1]表示的是路由管理的距离为120，且跳数为1,192.168.2.37表示的是下一跳的IP地址，等待更新的时间是00:00:30。
3）用debug ip rip查看RIP发送和接收报文
解释：R0的G0/1接口从192.168.2.37接受了v2的更新包，其中在网络中经过了一跳；通过R0路由器的G0/0接口将v2的更新发送到192.168.1.80处，并建立更新条目，更新完后会通过R0路由器的G0/1接口将v2的更新发送给192.168.2.80，再次建立更新条目；之后便是不断循环上述操作，不断更新路由表信息。
4 理解RIP消息传得慢
通过命令shutdown关闭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，其结果如下：
理解RIP消息传得慢的原因：
假设网络192.168.1.37（网1）与路由器R0之间的链路出现了故障，我们无法通过R0直接访问网1，这时在路由表中R0与网1之间的距离设置成了16，距离16表示的是网络不可抵达。然而R0很可能会在经过大约30秒时间后才将更新信息发送给路由器R1，在这个过程中，路由器R1可能已经将自己的路由表信息发送给了R0；当R0接收到了R1的更新信息后，误认为R1可以到达网1，因此路由器R0会将路由信息更新并发送给路由R1。这样的更新会一直持续到R0和R1与网1的距离都增加到16时，两个路由器才了解到网1是不可到达的，这样一整个过程需要耗费的时间很长，导致坏消息传得慢。