华为模拟器配置rip（华为模拟器配置静态路由命令）



实验三：基于Packet Tracer的RIP动态路由配置

• 实验原理

动态路由又称自适应路由，通过各路由器之间相互连接的网络，利用路由协议动态地相互交换路由信息，从而实现自动更新和维护路由表。当到目标网络有多条路径时，若其中一条路径失效，动态路由会自动切换到另一条路径。

在动态路由中，对路由协议的分类标准有两种：一种是按路由选择算法，可分为基于距离向量的路由协议和基于链路状态的路由协议；另一种是按照路由协议运行时与自治域系统的关系来划分，可以分为内部网关协议(Interior Gateway Protocol, IGP)和外部网关协议(Exterior Gateway Protocol, EGP)。

距离向量路由协议

基于距离向量的路由协议采用贝尔曼-福特(Bellman-Ford)路由选择算法来计算最佳路径。在基于距离向量的路由算法中，每个路由器维护一张路由表，它以子网中的每个路由器为索引，列出当前已知路由器到每个目标路由器的最佳距离以及所使用的线路。通过邻近设备之间相互交换信息，路由器不断地更新它们内部的路由表。

距离向量算法周期性地发送其路由表给邻近的路由器。通过接收邻近路由器的路由表来更新本地路由表，从而获得所有已知的路由信息。

距离向量算法的优点是实现简单、算法开销较小，缺点是算法的收敛较慢，可能传播错误的路由信息，从而造成路由环路。常见的距离向量路由协议有RIP(Routing Information Protocol)、IGRP(Interior Gateway Routing Protocol)和BGP(Border Gateway Protocol)。

RIP是一个分布式的基于距离向量的路由选择协议，是一种较为简单的内部网关协议。RIP协议要求网络中的每一个路由器，都要维护从它自己到其他每一个目的网络的距离记录。RIP协议使用跳数(Hop Count)来衡量到达目的地址的距离。

RIP对距离的定义是：从一路由器到直接连接的网络的距离定义为1。从一路由器到非直接连接的网络的距离定义为所经过的路由器数加1。即每经过一个路由器，跳数就加1，其余依此类推。为限制收敛时间，RIP规定度量值取0～15之间的整数，即RIP允许一条路径最多只能包含15个路由器，大于或等于16的跳数被定义为无穷大，即目的网络或主机不可达。由于这个限制，使得RIP不可能在大型网络中得到应用。但由于RIP的实现较为简单，在配置和维护管理方面也远比OSPF和IS-IS容易，因此在实际组网中仍有广泛的应用。RIP主要用于规模较小的网络中，比如校园网以及结构较简单的地区性网络，对于更为复杂的环境和大型网络，一般不使用RIP。

每个运行RIP的路由器管理一个路由数据库，该路由数据库包含了到网络所有可达信宿的路由项，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接口IP地址；
3. 接口：转发报文的接口；
4. Metric值：本路由器到达目的地的开销，是一个0～15之间的整数；
5. 路由时间：从路由项最后一次被修改到现在所经过的时间，路由项每次被修改时，路由时间重置为0；
6. 路由标记：区分内部路由协议路由和外部路由协议路由的标记。

RIP协议的工作过程可描述如下：

路由器启动RIP后，便会向相邻的路由器发送请求报文(Request message)，相邻的RIP路由器收到请求报文后，响应该请求，回送包含本地路由表信息的响应报文(Response message)；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；RIP采用老化机制对超时的路由进行老化处理，以保证路由的实时性和有效性，因此，RIP每隔一定时间周期性的向相邻路由器发布本地的路由表，相邻路由器在收到报文后，对其本地路由进行更新，所有RIP路由器都会重复此过程。

由于RIP路由器向邻近通告的是自己的路由表，因此存在路由循环的可能性。RIP通过以下机制来避免路由环路的产生：

1. 计数到无穷(Counting to infinity)：将开销值等于16时定义为不可达(infinity)，在路由环路发生时，当某条路由的开销值计算到16时，该路由被认为是不可达路由。
2. 水平分割(Split Horizon)：RIP从某个接口学到的路由，不会从该接口再发回给邻近路由器。这样不但减少了带宽消耗，还可以防止路由循环。
3. 毒性反转(Poison Reverse)：RIP从某个接口学到路由后，将该路由的开销设置为16（不可达），并从原接口发回邻近路由器。利用这种方式，可以清除对方路由表中的无用信息。

RIP有两个版本：RIPv1和RIPv2。

RIPv1是有类别路由协议(Classful Routing Protocol)，它只支持以广播方式发布协议报文。RIPv1的协议报文中没有携带掩码信息，它只能识别A、B、C类这样的自然网段的路由，因此RIPv1无法支持路由聚合，也不支持不连续子网(Discontiguous Subnet)。

RIPv2是一种无分类路由协议(Classless Routing Protocol)，与RIPv1相比，它有以下优势：

1. 支持外部路由标记(Route Tag)，可以在路由策略中根据Tag对路由进行灵活的控制；
2. 报文中携带掩码信息，支持路由聚合和CIDR(Classless Inter-DomainRouting)；
3. 支持指定下一跳，在广播网上可以选择到最优下一跳地址；
4. 支持组播路由发送更新报文，只有RIPv2路由器才能收到协议报文，减少资源消耗；
5. 支持对协议报文进行验证，并提供明文验证和MD5验证两种方式，增强安全性。

RIPv2有两种报文传送方式：广播方式和组播方式，缺省将采用组播方式发送报文，使用的组播地址为224.0.0.9。当接口运行RIPv2广播方式时，也可接收RIP-1的报文。

RIP通过UDP报文进行路由信息的交换，使用的端口号为520。

链路状态路由协议

链路状态路由协议设计目标是克服距离向量路由协议的不足，它通过链路状态协议扩散链路状态信息，并根据收集到的链路状态信息计算出最优的网络拓扑。

链路状态路由协议对网络拓扑的变化能很快作出反应，当网络拓扑发生变化时，将发送路由更新信息，平时以较长的时间间隔周期性地发送路由更新信息。

链路状态协议的优点是可以很好的避免路由环路问题，收敛速度较快，缺点是开销较大，在生成链路状态数据库和SPF树时，会占用较多的CPU和内存资源。

常用的链路状态协议有OSPF和IS-IS（Intermediate System to Intermediate System，中间系统到中间系统）路由协议。

内部网关协议和外部网关协议

首先介绍一下自治系统(Autonomous System, AS)，自治系统的经典定义是在单一的技术管理下的一组路由器，而这些路由器使用一种AS内部的路由选择协议和共同的度量以确定分组在该AS内的路由，同时还使用一种AS之间的路由选择协议用以确定分组在AS之间的路由。

内部网关协议是指在一个自治系统内部使用的路由选择协议。常见的主要有RIP/RIPv2、OSPF、IGRP、EIGRP、IS-IS路由协议。

若源站到目的站处于不同的自治系统的边界时，就需要使用一种协议将路由选择信息传递到另一个自治系统中，这种协议就是外部网关协议。常用的主要是BGP-4。

• 实验目的

在CISCO仿真软件Packet Tracer下进行动态网络协议RIP的路由配置，增强学生对网络概念的理解。通过实验使大家掌握常见CISCO设备的操作方法，具备独立组建简单网络的能力。

• 实验要求

1. 理解RIP动态路由协议；
2. 了解CISCO设备的命令行接口，并掌握常见的配置命令；
3. 安装Packet Tracer仿真软件；
4. 熟悉Packet Tracer操作环境；
5. 掌握RIP动态路由协议的基本配置；
6. 按照要求进行组网。

• 实验步骤

某自治系统内部的网络拓扑可简单表示为如图6‑5所示，使用3台Cisco 2811路由器、3台2950交换机、2台普通PC和1台服务器构成。各个网络设备之间皆使用FastEthernet接口互连。要求在Router0、Router1和Router2上正确配置RIPv2，实现全网互连。

数据准备

为完成图6‑5所示的配置，需准备如下的数据：

该网络共有六个网段：

1. net 1：10.1.0.0/16（等价于：10.1.0.0  255.255.0.0）；
2. net 2：10.2.0.0/16（等价于：10.2.0.0  255.255.0.0）；
3. net 3：192.168.1.0/24（等价于：192.168.1.0  255.255.255.0）；
4. net 4：192.168.2.0/24（等价于：192.168.2.0  255.255.255.0）；
5. net 5：192.168.3.0/24（等价于：192.168.3.0  255.255.255.0）；
6. net 6：20.0.0.0/8（等价于：20.0.0.0  255.0.0.0）。

PC0具有一个FastEthernet网络接口，IP地址为10.1.0.1/16，网关为100.1.0.2/16；

PC1具有一个FastEthernet网络接口，IP地址为10.2.0.1/16，网关为10.2.0.2/16；

Router0有FastEthernet0/0、FastEthernet0/1、FastEthernet1/0和FastEthernet1/1四个网络接口，IP地址分别为10.1.0.2/16、10.2.0.2/16、192.168.1.1/24和192.168.3.1/24，所以10.1.0.0/16、10.2.0.0/16、192.168.1.0/24和192.168.3.0/24是四个直连网段；

Router1有FastEthernet0/0和FastEthernet0/1两个网络接口，IP地址分别为192.168.1.2/24和192.168.2.1/24，所以192.168.1.0/24和192.168.2.0/24是两个直连网段；

Router2有FastEthernet0/0、FastEthernet0/1和FastEthernet1/0三个网络接口，IP地址分别为192.168.2.2/24、192.168.3.2/24和20.0.0.1/8，所以20.0.0.0/8、192.168.2.0/24和192.168.3.0/24是三个直连网段；

若要实现全网互通，还需在Router0上指定使能RIP的网段10.1.0.0/16、10.2.0.0/16、192.168.1.0/24和192.168.3.0/24；

若要实现全网互通，还需在Router1上指定使能RIP的网段192.168.1.0/24和192.168.2.0/24；

若要实现全网互通，还需在Router2上指定使能RIP的网段20.0.0.0/8、192.168.2.0/24和192.168.3.0/24；

Server0具有一个FastEthernet网络接口，IP地址为20.0.0.2/8，网关为20.0.0.1/8；

Switch0、Switch1和Switch2具有24个FastEthernet接口，由于是二层交换机，因此不用设置网络地址。

配置思路

采用如下的思路配置RIP动态路由：

配置各主机的IP地址和网关；

配置各个路由器各接口的IP地址，形成直连路由；

在各路由器上启动RIP，并添加运行RIP协议的接口。

配置步骤

搭建实验环境。

a) 参照图6‑5所示拓扑把所需设备拖入Packet Tracer工作区；

b) 为路由器Router0和Router2添加网络接口模块。

参照第5章交换技术 | 链路配置 | 基于Packet Tracer的HDLC链路配置的相关内容，为Router0添加“NM-2FE2W”网络模块，为Router2添加“NM-1FE-TX”网络模块。具体步骤略。

c) 使用正确的连线类型对设备进行互连。

配置主机PC0、PC1和Server0的IP地址、子网掩码和网关。具体步骤略。

配置路由器各个接口的网络参数。

点击Router0，在弹出对话框的CLI选项卡中为四个FastEthernet接口配置IP地址。命令如下：

类似的，配置Router1各个接口的命令如下：

配置Router2各个接口的命令如下：

在各路由器上配置RIPv2路由。

在路由器Router0上配置RIPv2路由的命令如下：

在路由器Router1上配置RIPv2路由的命令如下：

在路由器Router2上配置RIPv2路由的命令如下：

在各路由器上查看生成的路由表。

在Router0的CLI选项卡界面中输入show ip route，结果如下：

以上输出表明Router0已经学习到了2条来自其他路由器的RIP路由。

同样，在Router1的CLI选项卡界面中输入show ip route，可见如下信息：

在Router2的CLI选项卡界面中输入show ip route，可见如下信息：

系统测试。

a) 使用ping命令进行连通性测试。

在PC0上ping Server0，结果如图6‑6所示。在PC0上ping PC1，结果如图6‑7所示。

上述结果表明，PC0与Server0，PC0与PC1之间皆是可达的。

 b) 根据RIP协议的工作原理，从PC0到达Serve

b) 根据RIP协议的工作原理，从PC0到达Server0，应该经过“PC0 → Router0 → Router2 → Server0”这一路径。从PC0运行tracert命令，查看路由路径是否符合。

从图6‑8中可以看出，从PC0到Server0的路由路径为“PC0 → Router0(10.1.0.2) → Router2(192.168.3.2) → Server0(20.0.0.2)”，符合上述分析结果。

r0，应该经过“C0 →

Router0 →

Router2 →

Server0”这一路径。从PC0运行tracert命令，查看路由路径是否符合。

从图6‑8中可以看出，从PC0到Server0的路由路径为“PC0 →

Router0(10.1.0.2) →

Router2(192.168.3.2) →

Server0(20.0.0.2)”，符合上述分析结果。

c) 在Server0上打开HTTP服务，并且修改页面的内容，从PC0的浏览器中进行页面浏览，观察是否正常。结果如图6‑9所示，说明配置正确。

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