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实验十二 RIPv1路由协议基本配置
一、实验目的和要求
?理解RIP动态路由协议的工作原理
?理解RIPv1路由协议的特点
?掌握在路由器上配置RIPv1协议的方法，实现小型网络的连通。
二、实验设备
路由器2台，直通双绞线， DCE/DTE线缆
三、实验内容
利用动态路由选择协议RIPv1，实现不同网段间的路由。
四、实验拓扑
图1 RIPv1路由协议基本配置
五、背景描述
假设某公司从地理位置上分为2个区域，每个区域分别有一台路由器连接2个子网，需要将两台路由器通过链路连接在一起并做适当的配置，实现4个子网之间的互连互通。
要求便于管理员在未来每个校园区域扩充子网数量时，不需要同时更改路由器的配置。计划使用动态路由协议RIPv1实现子网间互连。
六、相关知识
1、RIP协议
RIP （Routing Information Protocol）协议是应用较早、使用较普遍的内部网关协议（IGP），典型的距离向量路由选择协议，有类路由选择协议。适用于小型的同类网络，如简单的校园网和区域网，并不适用于复杂网络的情况。
RIP进程使用UDP的520端口来发送和接收RIP分组从而交换路由信息，每30秒发送一次路由信息更新，为了防止出现“广播风暴”，其后续的的分组将做随机延时后发送。 RIP提供跳跃计数(hop count)作为尺度来衡量路由距离，跳跃计数是一个包到达目标所必须经过的路由器的数目。如果到相
同目标有二个不等速或不同带宽的路由器，但跳跃计数相同，则RIP认为两个路由是等距离的。RIP 最多支持的跳数为15，即在源和目的网间所要经过的最多路由器的数目为15，跳数16表示不可达。
RIP分组分为两种：请求分组和响应分组。
RIP的特点：
（1）仅和相邻的路由器交换信息。如果两个路由器之间的通信不经过另外一个路由器，那么这两个路由器是相邻的。RIP协议规定，不相邻的路由器之间不交换信息。
（2）路由器交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息。即自己的路由表。
（3）按固定时间交换路由信息，如，每隔30秒，然后路由器根据收到的路由信息更新路由表。
2、RIPv1缺点
RIP是目前应用较为广泛的协议,它简单?可靠,便于配置?但是,由于其收敛速度较慢,所以,只适用于中小型同构网络,因为它允许的最大站点数为15,任何超过15个站点的目的地均被标记为不可达?
而且RIP每隔30秒一次的路由信息广播,也是造成网络的广播风暴的重要原因之一?RIP正被大多数IP路由器厂商广泛使用,并被广泛应用于大多数局域网及结构较简单的连续性强的地区性网络?对于更复杂环境及大型网络,一般不使用RIP?
（1）大量广播?RIP向所有邻居每隔30秒广播一次完整的路由表,将占用宝贵的带宽资源,在较慢的广域网链路上尤其有问题?
（2）没有成本概念?RIP没有网络延迟和链路成本的概念?当采用RIP时,路由/转发的决定只是基于跳线,这样,很容易导致无法选择最佳路由?例如,一条链路拥有较高的带宽,但是,跳数较多,从而不能被选择?
（3）支持的网络规模有限?由于RIP路由协议最多只支持16个步跳,当超过该跳数时,网络将认为无法到达?因此,RIP只能适用于规模较少的网络?
3、RIP的防环机制
（1）记数无穷大（maximum hop count）：定义最大跳数（最大为15跳），当跳数为16跳时,目标为不可达。
（2）水平分割（split horizon）：从一个接口学习到的路由不会再广播回该接口。cisco可以对每个接口关闭水平分割功能。这个特点在(NBMA)非广播多路访问hub-and-spoke 环境下十分有用。锐捷的路由器上默认的启用水平分割。
（3）毒性逆转（poison reverse）：从一个接口学习的路由会发送回该接口，但是已经被毒化，跳数设置为16跳，不可达。
（4）触发更新（trigger update）：一旦检测到路由崩溃，立即广播路由刷新报文，而不等到下一刷新周期。
（5）抑制计时器（holddown timer）：防止路由表频繁翻动，增加了网络的稳定性。
以上防环路机制全部默认开启。
4、有类路由协议和无类路由协议
所有运行有类路由协议的网络中，子网掩码必须一致，还有如下的特点：
有类路由协议不支持变长子网掩码（VLSM）
有类路由协议不支持不连续的子网
有类路由协议在路由宣告时不带有子网掩码（因此，所有运行有类路由协议的路由器其接口地址子网掩码必须一致，否则网络就会出错）
有类路由协议包括RIPv1、IGRP（CISCO私有协议）
正是因为有类路由选择协议有很多缺点，在有类路由协议的基础上业界开发了无类路由协议。特点如下：
无类路由协议支持变长子网掩码（VLSM）
无类路由协议支持不连续的子网
无类路由协议在路由宣告时带有子网掩码
无类路由协议包括RIPv2、EIGRP（CISCO私有协议），OSPF，IS-IS等。
七、实验步骤
步骤1．画出实验拓扑结构图。
步骤2. 按实验拓扑图连接设备。
步骤3. 路由器更改主机名，标识使用的是哪台路由器。
步骤4. 在路由器Router A上配置接口的IP地址
若使用图2的连接方式：
RouterA(config)# interface serial 1/2
RouterA(config-if)#ip address
RouterA(config-if)#no shutdown
RouterA(config-if)#colok rate 64000 ！设置串口DCE端时钟
RouterA(config-if)#exit
RouterA(config)#interface loopback 0
RouterA(config-if)#ip address
RouterA(config-if)#exit ！给loopback配置IP地址后不需要no shutdown
RouterA(config)#interface loopback 1
RouterA(config-if)#ip address
RouterA(config-if)#exit
验证测试：验证路由器接口的配置
RouterA#show ip interface brief
步骤5. 在路由器Router B上配置接口的IP地址
若使用图1的连接方式：
RouterB(config)# interface serial 1/2
RouterB(config-if)#ip address
RouterB(config-if)#no shutdown
RouterB(config-if)#exit
RouterB(config)#interface loopback 0
RouterB(config-if)#ip address
RouterB(config-if)#exit ！给loopback配置IP地址后不需要no shutdown
RouterB(config)#interface loopback 1
RouterB(config-if)#ip address
RouterB(config-if)#exit
验证测试：验证路由器接口的配置
RouterB#show ip interface brief
。
RouterA(config)#router rip ！开启RIP路由，路由器自动开始学习
RouterA(config-router)#network
RouterA(config-router)#network
RouterA(config-router)#network
！以上三条语句是声明直连的网段,不需要写明子网掩码
RouterA(config-router)#exit
network命令需要一个有类网络号（没有子网掩码），即A、B、C三类网络（RIPv1和RIPv2都是如此），如果在network命令中使用了一个子网号或者一个IP地址，路由器也会接受这个命令，但会修改network命令为ABC三类网络号。
所以上面的 RouterA(config-router)#network
RouterA(config-router)#network
这两条命令，其实可以只写一条，因为在使用RIPv1路由协议时，.，。
RouterB(config)#router rip ！开启RIP路由
RouterB(config-router)#network
RouterB(config-router)#network
！，.(config-router)#exit
步骤7. 查看RIP配置信息，路由表。
RouterA#show ip router
图2 查看路由表RouterA#show ip rip
图3 查看RIP配置信息RouterA#show ip rip database
图4 查看配置信息RouterA#show ip rip interface
图5 查看接口信息
步骤7. 测试网络连通性。（直接在路由器中Ping，本实验中没有使用PC机，直接用loopbBck模拟的网段）RouterB#ping
RouterB#ping
RouterB#ping
RouterB#ping
八、补充说明
、B、C的主网络号，如果写入子网则自动转为主网络号。
2. RIPv1不支持no auto-summary 命令。 九、思考题
1．在RIP 路由协议中，更新计时器、无效计时器和刷新计时器各有什么功能？时间分别设置为多少？ 2. RIPv1是有类路由选择协议，不支持变长子网掩码，路由宣告时也不带有子网掩码，如果有如下所示的网络结构图，会发生什么情况？
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3．RIPv1是有类路由选择协议，不支持不连续的子网，当子网路由穿越有类网络边界时，将自动汇总成为有类网络路由，请以下图为例，说明运行RIPv1路由选择协议后，会出现什么后果？
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