实验六动态路由实验

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1、1 实验六 动态路由配置实验、实验目的 1.掌握动态路由的基本原理及应用；2.理解路由信息协议 RIP 的概念和工作原理；3.掌握 RIP 的配置及应用；4.了解开放最短路径优先协议 OSPF 的概念及基本原理；5.掌握 OSPF 的配置及应用。二、实验设备 1.路由器（3 台）2.计算机（2 台）3.网线（4 根）4.串口线（至少 1 根）三、实验内容与相关知识【备注：以下相关命令的使用请参考“0-7三层技术-IP 路由命令参考、07-三层技 术-IP路由配置指导”等PDF文档。】（一）RIP 路由信息协议 1.RIP基本概念 路由信息协议（Routi ng In formation Pro

2、tocol,RIP）是一种较为简单的内部 网关协议（Interior Gateway Protocol,IGP），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所有可 达目的地的路由项,这些路由项包含下列信息：目的地址：主机或网络的地址。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。出接口：本路由器转发报文的出接口。度量值：本路由器到达目的地的开销。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。

3、路由标记（Route Tag）：用于标识外部路由，在路由策略中可根据路由 标记对路由信息进行灵活的控制。关于路由策略的详细信息，请参见“三 层技术-IP路由配置指导”中的路由策略”2.RIP工作原理 RIP 启动和运行的整个过程可描述如下：（1）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。(2)路由器收到响应报文后，更新本地路由表，同时向相邻路由器发送触发 更新报文，通告路由更新信息。相邻路由器收到触发更新报文后，又向其各自 的相邻路由

4、器发送触发更新报文。在一连串的触发更新广播后，各路由器都能 得到并保持最新的路由信息。2 (3)RIP 在缺省情况下 每隔30 秒向相邻路由器发送本地路由表，运行 RIP 协议的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发送更新信息，使更新的路由最终能达到全局有效。同时，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。3.RIP配置注意事项 在配置 RIP 的基本功能之前，需完成以下任务：配置链路层协议。配置接口的网络层地址，使相邻节点的网络层可达。在各项配置任务中，必须先启动RIP后，才能配置其它的功能特性。而 配置与接口相关的

5、功能特性不受 RIP 是否使能的限制。需要注意的是，在 关闭RIP后,.与RIP相关的接口参数也同时失效。(二)OSPF 开放最短路径优先 1.OSPF基本概念 开放最短路径优先(Open Shortest Path Firs,OSPF)是IETF组织开发的一 个基于链路状态的内部网关协议。OSPF 具有如下特点：适应范围广：支持各种规模的网络，最多可支持几百台路由器。快速收敛：在网络的拓扑结构发生变化后立即发送更新报文，使这一变 化在自治系统中同步。无自环：由于OSPF根据收集到的链路状态用最短路径树算法计算路由，从算法本身保证了不会生成自环路由。区域划分：允许自治系统的网络被划分成区域来管

6、理，区域间传送的路 由信息被进一步抽象，从而减少了占用的网络带宽。等价路由：支持到同一目的地址的多条等价路由。路由分级：使用4 类不同的路由，按优先顺序来说分别是：区域内路由、区域间路由、第一类外部路由、第二类外部路由。支持验证：支持基于接口的报文验证，以保证报文交互和路由计算的安 全性。组播发送：在某些类型的链路上以组播地址发送协议报文，减少对其他 设备的干扰。2.与OSPF相关的名词3 自治系统（Autonomous System AS）:组使用相同路由协议交换路由 信息的路由器。路由器ID号：一台运行OSPF路由器，每一个OSPF进程必须存在自己 的Router ID（路由器ID）。Ro

7、uterlD是一个32比特无符号整数，可以 在一个自治系统中唯一的标识一台路由器。区域（Area）:在网络规模增大之后，拓扑结构发生变化的概率也增大，网络会经常处于 振荡”之中，造成网络中会有大量的OSPF报文在传递，降低了网络的带宽利用率。OSPF通过将自治系统划分成不同的区域（Area）来解决这个问题，区域是从逻辑上将路由器划分为不同的组，每个组用区域号（Area ID）来标识。骨干区域（Backbone Area）:OSPF划分区域之后，并非所有的区域都 是平等的关系。其中有一个区域是与众不同的，它的区域号（Area ID）是0，通常被称为骨干区域。区域的边界是路由器，这样会有一些路由器

8、 属于不同的区域，连接骨干区域和非骨干区域的路由器称作区域边界路 由器一一ABR，ABR与骨干区域之间既可以是物理连接，也可以是逻 辑上的连接。3.OSPF配置注意事项 在各项配置任务中，必须先启动OSPF、.指定接口与区域号后，才能配置其 它的功能特性。而配置与接口相关的功能特性不受 OSPF是否使能的限制。需要 注意的是，在关闭OSPF后,原来与OSPF相关的接口参数也同时失效。四、实验步骤与操作演示（一）RIP配置 1 组网需求 如图1所示，MSR 20-20路由器RA通过以太网端口连接到子网 RB的以太网 端口分别连接到网络 路由器RC的以太网端口分别连接到网络，使计算机和路 由器各设

9、备之间彼此能够互通。2、组网图 图 1 RIP 配置组网图Eth0/1 RB Eth0/1 线连接 RB 进而配置 控制线 路由器与计算机 间 通过跳线板相连接 EthO/O 117.102.0.1/16 PCA 117.102.0.2/16 110.11.2.1/24 Eth0/0 Eth0/1 155.10.1.1/24 控制线 配置完 RA 后将控制 155.10.1.2/24 RC PCB 192.38.165.2/24 4 3、配置步骤(1)在Windows下配置计算机【自行设置配置步骤】提示：注意观察本次实验各设备IP地址采用无分类地址编码方法，此时 网络地 址=IP地址AND掩码

10、。【思考】1 计算机的配置主要包括哪几项？2 计算机和路由器的网络地址应如何设置？3 各路由器端口的网络地址又该如何设置？配置 RIP 功能【注意事项与提示】提示：直接通过超级终端启动路由器，其方法参加实验五。为避免以前实验影响，配置任意路由器之前先关闭 RIP和OSPF，并查看当前 激活路由信息。#查看是否关闭，并关闭RIP和OSPF。H3C display rip 1 route H3C un do rip H3C display ospf rout ing H3C un do ospf#用display ip routing-table命令查看各路由器路由表中当前激活路由的摘要信息 H3

11、C display ip rout in g-table 路由器RA配置：#修改路由器名称为RA system-view H3C sys name RA#配置RA端口 IP地址 RA In terface ethernet 0/0 RA-Ethernet0/0 Ip address RA EthernetO/Ol nterface Ethernet 0/1 RA-Ethernet0/1 Ip address RA-Ethernet0/1 quit RA display ip routing-table【注意观察端口地址是否配置成功与正确】#使能RIP功能 RA rip RA-rip-1 net

12、work RA-rip-1 network RA-rip-1 display rip 1 route 注意观察RIP自动配置信息】【命令备注】network network-address命令用来在指定网段接口上使能 RIP。network-address指定网段的地址，其取值可以为各个接口的 IP网络地址。undo network命令用来对指定网段接口禁用 RIP。display rip process-idroute命令用来显示指定 RIP进程的路由信息，以及 与每条路由相关的定时器的值。rip process-id。rip命令用来创建RIP进 程并进入RIP视图。undo rip命令用来

13、关闭RIP进程。缺省情况下，RIP进 程处于关闭状态。5 process-id RIP进程号，取值范围为165535,缺省值 为1。undo rip命令用来关闭 RIP进程。路由器RB配置【自行设置配置过程，注意路由器端口 IP地址和网络号】【思考】4 RB的EthO/O的IP地址和掩码是多少？RB的EthO/1的IP地址和掩码是多 少？RB应该将哪2个网络使能RIP?根据CIDR定义，如何求得网络地址？路由器RC配置【自行设置配置过程，注意路由器端口 IP地址和网络号】【思考】RC的Eth0/0的IP地址和掩码是多少？RC的EthO/1的IP地址和掩码是多 少？7 RC应该将哪2个网络使能R

14、IP？配置完成后，观测各路由器 RIP路由表学习情况；#查看各路由器进程号为1的RIP进程所有的路由信息。RA display rip 1 route RB display rip 1 route RC display rip 1 route#查看各路由器路由表中当前激活路由的摘要信息。RA display ip routi ng-table RB display ip routi ng-table RC display ip routi ng-table#查看路由表的全部详细信息（包括 active和in active状态的路由）RA display ip routi ng-table ve

15、rbose RB display ip routi ng-table verbose RC display ip routi ng-table verbose 重点观察：各个参数变化情况，看各个路由器是否按要求配置成功。连通性测试各主机与主机、主机与路由器、路由器与路由器之间是否连 通。【自行在计算机上和路由器上设置连通性测试，并展示测试结果】【思考】8 若发现ping不通，应该采取什么样的步骤进行故障检测?6 1 组网需求 RA和RB、RC所有路由器都运行OSPF,并将整个自治系统划分为3个区域;其中RA和RB作为ABR来转发区域之间的路由，配置完成后，每台路由器都 应学到AS内的到所有网段

16、的路由。要求正确配置 OSPF,使计算机和路由器各 设备之间彼此能够互通。2、组网图 图 2 OSPF 配置组网图 3、配置步骤(1)在Windows下配置计算机【自行设置配置步骤】【思考】9 仔细观察组网连接图和各设备IP地址，是否可以沿用RIP实验设置呢?(2)配置 OSPF 功能【思考】10 在配置路由器启用OSPF之前，是否需要先关闭RIP呢？为什么？11 关闭rip后再测试PCA和PCB连通性，发现不通，为什么？12 关闭rip后再用display rip 1 route命令查看RIP路由信息，发现什么？再用 rip启用，再用 display rip 1 route命令查看，又发现什

17、么？路由器RA配置:【思考】13 在配置路由器启用OSPF之前，是否需要先关闭RIP呢？为什么?【与RIP实验相同部分，若不改变设备IP地址信息，贝U该步骤可省略】#修改路由器名称为RA system-view H3C sys name RA OSPF酉己置 RA RB RC 110.11.2.1/24 17.102.0.1/16 控制线 控制线 Areal Area2 Eth0/0 110.11.2.2/24 Eth0/1 155.10.1.1/24 Eth0/0 92.38.165.1/24 线连接 RB 进而配置 配置完 RA 后将控制 Eth0/1 155.10.1.2/24 PCA

18、117.102 0 2/16 PCB 192.38.165.2/24 AreaO 路由器与计算机 间 通过跳线板相连接 7#配置RA端口 IP地址 RA In terface ethernet 0/0 RA EthernetO/O Ip address RA-Ethernet0/0I nterface Ethernet 0/1 RA-Ethernet0/1 Ip address RA-Ethernet0/1 quit#配置RouterID为，并启动OSPF进程1。RA router id RA ospf#创建并进入OSPF区域1，并在指定 RA-ospf-1 area 1 RA-ospf-1-

19、area-n etwork RA-ospf-1-area-quit#创建并进入OSPF区域0,并在指定 RA-ospf-1 area 0 RA-ospf-1-area-n etwork RA-ospf-1-area-RA-ospf-1 quit RA display ospf routi ng【命令备注】：undo ospf process-id 命令用来关闭OSPF进程。缺省情况下，系统没有 运行OSPF。process-id OSPF进程号，取值范围为165535,缺省值为1。network ip-address wildcard-mask。ip-address：接口所在的网段地址。wil

20、dcard-mask：IP地址掩码的反码，相当于将IP地址的掩码取反（0变 1，1变0）。其中，“1表示忽略IP地址中对应的位，“（表示必须保留此 位。（例如：子网掩码，该掩码的通配符掩码为 路由器RB配置【要求RB的Router ID为，自行设置配置过程，注意路由 器端口 IP地址和网络号、area区域号及所对应网络号】【思考】14 观察RB的OSPF的区域号是否为Area0和Area2?Area0中应指定哪个网 络运行OSPF?Area2中应指定哪个网络运行 OSPF?路由器RC配置【要求RC的Router ID为，自行设置配置过程，注意路由 器端口 IP地址和网络号、area区域号及所对

21、应网络号】【思考】15 观察RC的OSPF的区域号是否只有 Area2?Area2中应指定哪些网络运行 OSPF?配置完成后，观测各路由器 OSPF路由表学习情况；8#查看各路由器的OSPF路由表的信息。RA display ospf routi ng RB display ospf routi ng RC display ospf routi ng 如果不指定OSPF进程号，将显示所有OSPF进程的路由表信息#查看各路由器路由表中当前激活路由的摘要信息。RA display ip routi ng-table RB display ip routi ng-table RC display i

22、p routi ng-table#查看路由表的全部详细信息（包括 active和in active状态的路由）RA display ip routi ng-table verbose RB display ip routi ng-table verbose RC display ip routi ng-table verbose 重点观察：各个参数变化情况，看各个路由器是否按要求配置成功。连通性测试各主机与主机、主机与路由器、路由器与路由器之间是否连 通。【自行在计算机上和路由器上设置连通性测试，并展示测试结果】【思考】16 若发现ping不通，又应该采取什么样的步骤进行故障检测?五、思考和回答以下问题:1.分析在链路正常的情况下为什么收不到邻居的 RIP更新报文？2.如果按以上实验步骤配置了 OSPF,但路由器OSPF却不能正常运行？请分析 原因，并写出故障排除步骤与方法。【撰写实验报告要求】1.实验内容可简写大标题；2.实验过程和调试结果要求详细写出；3.自行设置配置要求写出详细设计过程；4.实验中的思考要求在实验报告中写出答案;5.思考和回答的问题 要求写出答案；6.要求写出实验过程中的 体会和意见；