ENSP 路由协议实验.doc

.ENSP 路由协议实验 【实验目的】 1 、了解常见的 RIPv2 ， OSPF 协议的原理与区别。 2 、熟悉静态路由， RIPv2 ， OSPF 协议的基本配置方法。 【实验内容】 1 、使用静态路由实现不同路由器间业务互通。 2 、使用 RIPv2 协议实现不同路由器间业务互通。 3 、使用 OSPF 协议（单区域）实现不同路由器间业务互通。 4 、使用 OSPF 协议（多区域）实现不同路由器间业务互通。 【实验原理】 请参考教材以及网络资源对以下知识点加深记忆： 静态路由、 RIP 、 OSPF 、 BGP 基本原理 RIPv1 的局限性在大型网络中使用所产生的问题 : 1 ） RIP 的 15 跳限制，超过 15 跳的路由被认为不可达。 2 ） RIP 不能支持可变长子网掩码 (VLSM) ，导致 IP 地址分配的低效率。 3 ）周期性广播整个路由表，在低速链路及广域网云中应用将产生很大问题。 4 ）收敛速度慢，在大型网络中收敛时间需要几分钟。 5 ） RIP 没有网络延迟和链路开销的概念，路由选路基于跳数。拥有较少跳数的路由总是被 选为最佳路由即使较长的路径有低的延迟和开销。 6 ） RIP 没有区域的概念，不能在任意比特位进行路由汇总。 一些增强的功能被引入 RIP 的新版本 RIPv2 中， RIPv2 支持 VLSM ，认证以及组播更新。但 RIPv2 的跳数限制以及慢收敛使它仍然不适用于大型网络。相比 RIP 而言， OSPF 更适合用于大型网络 : 1 ）没有跳数的限制。 2 ）支持可变长子网掩码 (VLSM) 。 3 ）使用组播发送链路状态更新，在链路状态变化时使用触发更新，提高了带宽的利用率。 4 ）收敛速度快。 5 ）具有认证功能。 6 ）真正的 LOOP- FREE （无路由自环）路由协议。 实验一 使用静态路由实现不同路由器间业务互通 1 、实验拓扑及描述 1. 网络中包含三台路由器及两台 PC ； 2. 端口连线及设备的 IP 编址如图所示； 2 、实验需求 1. 完成三台路由器的配置； 2. 完成两台 PC 的配置； 3. 完成配置后，两台 PC 要能够互相 ping 通。 3 、实验步骤及配置 R1 的配置如下： #完成接口IP地址的配置 R1 interface GigabitEthernet 0/0/0 R1-GigabitEthernet0/0/0 ip address 192.168.12.1 24 R1 interface GigabitEthernet 0/0/1 R1-GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.1.254 24 #完成静态路由的配置，完成这条配置后，R1的路由表里就创建了一条静态路由，目的地是192.168.2.0/24网络，下一跳为192.168.12.2 R1 ip route-static 192.168.2.0 24 192.168.12.2 R2 的配置如下： #完成接口IP地址的配置 R2 interface GigabitEthernet 0/0/0 R2-GigabitEthernet0/0/0 ip address 192.168.12.2 24 R2 interface GigabitEthernet 0/0/1 R2-GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.23.2 24 #完成静态路由的配置，R2必须有到达192.168.1.0及2.0的路由，否则数据包到了R2这就会丢包 R2 ip route-static 192.168.1.0 24 192.168.12.1 R2 ip route-static 192.168.2.0 24 192.168.23.3 R3 的配置如下： #完成接口IP地址的配置 R3 interface GigabitEthernet 0/0/0 R3-GigabitEthernet0/0/0 ip address 192.168.23.3 24 R3 interface GigabitEthernet 0/0/1 R3-GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.2.254 24 #完成静态路由的配置 R3 ip route-static 192.168.1.0 24 192.168.23.2 完成上述配置后，我们来查看及验证，首先查看 R1 的 IP 路由表： R1 display ip routing-table 实验二 使用 RIPv2 协议实现不同路由器间业务互通 1 、 实验拓扑及描述 1. 网络中包含三台路由器及两台 PC ； 2. 设备的接口编号及 IP 编址如图所示。 2 、 实验需求 1. 完成三台路由器的基础配置，并在路由器上运行 RIPv2 ，使得全网路由互通； 2. 完成两台 PC 的配置； 3. 完成配置后，两台 PC 要能够互相 ping 通。 3 、 实验步骤及配置 R1 的配置如下： #完成接口IP的配置 R1 interface GigabitEthernet 0/0/0 R1-GigabitEthernet0/0/0 ip address 192.168.12.1 24 R1 interface GigabitEthernet 0/0/1 R1-GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.1.254 24 #在R1的GE0/0/0及GE0/0/1口上激活RIPv2 R1 rip 1 R1-rip-1 version 2 #指定RIP的版本为版本2 R1-rip-1 network 192.168.12.0 #在GE0/0/0口上激活RIP R1-rip-1 network 192.168.1.0 #在GE0/0/1口上激活RIP R2 的配置如下： #完成接口IP的配置 R2 interface GigabitEthernet 0/0/0 R2-GigabitEthernet0/0/0 ip address 192.168.12.2 24 R2 interface GigabitEthernet 0/0/1 R2-GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.23.2 24 #在R2的GE0/0/0及GE0/0/1口上激活RIPv2 R2 rip 1 R2-rip-1 version 2 R2-rip-1 network 192.168.12.0 R2-rip-1 network 192.168.23.0 R3 的配置如下： #完成接口IP的配置 R3 interface GigabitEthernet 0/0/0 R3-GigabitEthernet0/0/0 ip address 192.168.23.3 24 R3 interface GigabitEthernet 0/0/1 R3-GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.2.254 24 #在R3的GE0/0/0及GE0/0/1口上激活RIPv2 R3 rip 1 R3-rip-1 version 2 R3-rip-1 network 192.168.2.0 R3-rip-1 network 192.168.23.0 完成上述配置后，我们来查看及验证： R1 display ip routing-table R2 display ip routing-table protocol rip 实验三 使用 OSPF 协议（单区域）实现不同路由器间互通 1 、 实验拓扑及描述 1. 网络拓扑中包含三台路由器及两台 PC ； 2. 为了能够更直观的观察到实现现象，每台路由器使用 x.x.x.x 的地址作为 OSPF 的 RouterID ，其中 x 为设备编号，例如 R1 的 RouterID 为 1.1.1.1 ，以此类推； 3. 设备的接口编号及 IP 编址如图所示。 2 、 实验需求 1. 完成三台路由器的基础配置，并在路由器上运行 OSPF ，使得全网路由互通； 2. 完成两台 PC 的配置； 3. 完成配置后，两台 PC 要能够互相 ping 通。 3 、实验步骤及配置 R1 的配置如下： #完成接口IP的配置 R1 interface GigabitEthernet 0/0/0 R1-GigabitEthernet0/0/0 ip address 192.168.12.1 24 R1 interface GigabitEthernet 0/0/1 R1-GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.1.254 24 #创建OSPF进程1，并且设置router-ID为1.1.1.1；在R1的GE0/0/0及GE0/0/1口上激活OSPF： R1 ospf 1 router-id 1.1.1.1 R1-ospf-1 area 0 R1-ospf-1-area-0.0.0.0 network 192.168.12.0 0.0.0.255 R1-ospf-1-area-0.0.0.0 network 192.168.1.0 0.0.0.255 R2 的配置如下： #完成接口IP的配置 R2 interface GigabitEthernet 0/0/0 R2-GigabitEthernet0/0/0 ip address 192.168.12.2 24 R2 interface GigabitEthernet 0/0/1 R2-GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.23.2 24 #创建OSPF进程1，并且设置router-ID为2.2.2.2；在R1的GE0/0/0及GE0/0/1口上激活OSPF： R2 ospf 1 router-id 2.2.2.2 R2-ospf-1 area 0 R2-ospf-1-area-0.0.0.0 network 192.168.12.0 0.0.0.255 R2-ospf-1-area-0.0.0.0 network 192.168.23.0 0.0.0.255 R3 的配置如下： #完成接口IP的配置 R3 interface GigabitEthernet 0/0/0 R3-GigabitEthernet0/0/0 ip address 192.168.23.3 24 R3 interface GigabitEthernet 0/0/1 R3-GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.2.254 24 #创建OSPF进程1，并且设置router-ID为3.3.3.3；在R3的GE0/0/0及GE0/0/1口上激活OSPF R3 ospf 1 router-id 3.3.3.3 R3-ospf-1 area 0 R3-ospf-1-area-0.0.0.0 network 192.168.2.0 0.0.0.255 R3-ospf-1-area-0.0.0.0 network 192.168.23.0 0.0.0.255 完成配置后我们来查看及验证，首先看 OSPF 的邻居关系，这是 OSPF 路由收敛的基础，如果邻居关系的状态不正确，那么路由肯定无法正常获悉： R1 display ospf peer R1 display ip routing-table 实验四 使用 OSPF 协议（多区域）实现不同路由器间互通 1 、 实验拓扑及描述 1. 网络中包含三台路由器及两台 PC ； 2. 为了能够更直观的观察到实现现象，每台路由器使用 x.x.x.x 的地址作为 OSPF 的 RouterID ，其中 x 为设备编号，例如 R1 的 RouterID 为 1.1.1.1 ； OSPF 区域的规划如图所示； 3. 设备的接口编号及 IP 编址如图所示； 2 、 实验需求 1. 完成三台路由器的基础配置，并在路由器上运行 OSPF ，使得全网路由互通； 2. 完成两台 PC 的配置； 3. 完成配置后，两台 PC 要能够互相 ping 通。 3 、 实验步骤及配置 R1 的配置如下： #完成接口IP的配置 R1 interface GigabitEthernet 0/0/0 R1-GigabitEthernet0/0/0 ip address 192.168.12.1 24 R1 interface GigabitEthernet 0/0/1 R1-GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.1.254 24 #在R1的GE0/0/0及GE0/0/1口上激活OSPF R1 ospf 1 router-id 1.1.1.1 R1-ospf-1 area 0 R1-ospf-1-area-0.0.0.0 network 192.168.12.0 0.0.0.255 R1-ospf-1-area-0.0.0.0 network 192.168.1.0 0.0.0.255 R2 的配置如下： #完成接口IP的配置 R2 interface GigabitEthernet 0/0/0 R2-GigabitEthernet0/0/0 ip address 192.168.12.2 24 R2 interface GigabitEthernet 0/0/1 R2-GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.23.2 24 #在R2的GE0/0/0及GE0/0/1口上激活OSPF，需留意，R2是ABR，因此要注意激活的OSPF接口所在的区域。 R2 ospf 1 router-id 2.2.2.2 R2-ospf-1 area 0 R2-ospf-1-area-0.0.0.0 network 192.168.12.0 0.0.0.255 R2-ospf-1 area 1 R2-ospf-1-area-0.0.0.1 network 192.168.23.0 0.0.0.255 R3 的配置如下： #完成接口IP的配置 R3 interface GigabitEthernet 0/0/0 R3-GigabitEthernet0/0/0 ip address 192.168.23.3 24 R3 interface GigabitEthernet 0/0/1 R3-GigabitEthernet0/0/1 ip address 192.168.2.254 24 #在R3的GE0/0/0及GE0/0/1口上激活OSPF R3 ospf 1 router-id 3.3.3.3 R3-ospf-1 area 1 R3-ospf-1-area-0.0.0.1 network 192.168.2.0 0.0.0.255 R3-ospf-1-area-0.0.0.1 network 192.168.23.0 0.0.0.255 完成配置后， PC1 与 PC2 即可互相 ping 通。 【实验总结】 静态路由和 RIPv2 ， OSPF 都是内部网关协议（ IGP ），能够实现同一个 AS 域内的路由互通。但静态路由配置繁琐（每台设备都需要配置），且维护性差（容易引起环路，手工维护），无法动态更新，因此只有在简单网络中才部署静态路由。而 RIP 协议由于存在着收敛慢，不支持多跳，容易引起环路等缺陷，在实际网络中已经基本不再使用。 在实际网络中更多的是使用 OSPF 协议或者 ISIS 协议（本次实验未涉及） , 在运营商网络中（如中国电信、移动、联通）中还需要使用 BGP （外部网关）协议实现各个城市之间网络的互通。 【思考题】 1 、 OSPF 协议配置多区域比单区域的优点是什么？ 2 、 OSPF 协议是如何实现防止网络路由环路的？ 精选word范本！