4.5实现RIP协议程序.doc

4.5 实现RIP协议 4.5.1实验目的 通过实现路由协议 RIP，RIP协议报文格式及路由转发原理，进而深入理解 计算机网络中的核心技术— —路由技术。 图4-11? RIPv2的报文结构 RIPv2的报文结构如图4-11所示。每个报文都包括一个报文命令字段、一个报文版本字段、一个路由域字段、一个地址类字段、一个路由标记字段以及一些路由信息项（一个RIP报文中最多允许25个路由信息项），其中每个字段后括号中的数字表示该字段所占的字节数。RIP报文的最大长度为4+20*25=504字节，加上UDP报头的8字节，一共是512字节。如果路由表的路由表项数目大于25时，那么就需要多个RIP报文来完成路由信息的传播过程。下面对报文字段进行逐一介绍： ??1）命令字段：表示RIP报文的类型，目前RIP只支持两种报文类型，分别是请求报文 （request 1）和响应（response 2）报文。 ? 2）版本字段：表示RIP报文的版本信息，RIPv2报文中此字段为2。 ??3）路由域字段：是一个选路守护程序的标识符，它指出了这个数据报的所有者。在一 个U n i x实现中，它可以是选路守护程序的进程号。该域允许管理者在单个路由器上运行 多个RIP实例，每个实例在一个选路域内运行。 ??4）地址类字段：表示路由信息所属的地址族，目前RIP中规定此字段必须为2，表示 使用IP地址族。 ??5）IP地址字段：表示路由信息对应的目的地IP地址，可以是网络地址、子网地址以 及主机地址。 ? 6）子网掩码字段：应用于IP地址产生非主机部分地址，为0时表示不包括子网掩码部 分，使得RIP能够适应更多的环境。 ??7）下一站IP地址字段：下一驿站，可以对使用多路由协议的网络环境下的路由进行优 化。 ??8）度量值字段：表示从本路由器到达目的地的距离，目前RIP将路由路径上经过的路 由器数作为距离度量值。 一般来说，RIP发送的请求报文和响应报文都符合图7.1的报文结构格式，但是当需要发送请求对方路由器全部路由表信息的请求报文时，RIP使用另一种报文结构，此报文结构中路由信息项的地址族标识符字段为0，目的地址字段为0，距离度量字段为16。 4.5.3实验内容 1、实验要求 本实验内容分交互实验和编程实验两部分，交互实验要求通过系统设置的特定情景，按照题目要求，检查、分析及构造相应的RIP报文和转发表，以完成交互实验；编程实验要求在充分理解 RIP 协议，根据 RIP 协议的流程设计 RIP 协议的报文处理和超时处理函数。 2、交互实验 (1)对客户端接收到的 RIP 报文进行有效性检查 对客户端接收到的 RIP 协议报文进行合法性检查，并指出错误原 因； (2)处理 Request 报文 正确解析并处理 RIP 协议的 Request 报文，并能够根据报文的内容以及本地路由表组成相应的 Response 报文，回复给 Request 报文的发送者，并实现水平分割； (3)处理 Response 报文 正确解析并处理 RIP 协议的 Response 报文，并根据报文中携带的路由信息更新本地路由表； (4)路由表项超时删除 处理来自系统的路由表项超时消息，并能够删除指定的路由； (5)路由表项定时发送 实现定时对本地的路由进行广播的功能，并实现水平分割。 4个标签页:点击“Rip报文展示”标签可以查看接收到的RIP报文；点击“路由表”标签可以查看/编辑本地路由表；点击“发送RIP(接口1)”标签可以封装RIP报文并从接口1发送；点击“发送RIP(接口2)”标签可以封装RIP报文并从接口2发送。其具体界面如图4-12 所示： 图4-12 Rip报文展示标签 在路由表标签下，可以进行路由表的查看、添加、编辑、删除操作，需要注意的是，当某路由表项由于超时需要被删除时，路由器一般是先置该表项跳跃计数为16，直到路由清空计时器过期 图4-13 路由表标签 在“发送RIP(接口1)”标签下，需要根据当前路由表内容，通过“Add”按钮在RIP报文中添加相应的路由信息，封装相应的RIP报文从对应的接口发出去。如图4-14所示。 图4-14 发送RIP(接口1)”标签 此项实验完成后，点击继续，可以进行后面的交互实验，由于界面及功能基本相同， 此处不再赘述。 3、编程实验 编程实验主要考察对RIPv2协议路由信息交换过程的理解，在路由信息交换过程中，仍需要注意遵循水平分割原则。该实验需完成5个功能与交互实验实现的功能完全相同，此处不再赘述。 （1）本实验需要学