淺談基于RIP協(xié)議實現(xiàn)小型企業(yè)局部互聯(lián)

劉俊杰

摘 要：在現(xiàn)代企業(yè)中，網(wǎng)絡的可靠性也越來越被人關注。為增強網(wǎng)絡的可靠性，通常設置冗余鏈路或冗余設備，但是在使用靜態(tài)路由的網(wǎng)絡中，假設網(wǎng)絡拓撲發(fā)生改變，路由器中的路由表則不會隨之改變，必須要網(wǎng)絡管理員手工修改靜態(tài)路由才能改變路由表。而運行動態(tài)路由協(xié)議的路由器卻能根據(jù)網(wǎng)路拓撲的改變而自動產(chǎn)生路由表。所以在當下社會中動態(tài)路由的使用越來越多。

關鍵字：RIP；動態(tài)路由；子網(wǎng)劃分；三層交換機

1 動態(tài)路由協(xié)議

1.1 簡介

動態(tài)路由的協(xié)議規(guī)定了網(wǎng)絡中路由器之間相互通信，傳遞路由信息，利用收到的路由信息更新路由表的過程。它能實時地適應網(wǎng)絡拓撲的變化。如果網(wǎng)絡拓撲發(fā)生變化，路由選擇協(xié)議會重新產(chǎn)生路由，并發(fā)出新的路由更新信息。這些信息通過相互傳遞，使整個企業(yè)網(wǎng)絡中路由器重新得到路由信息。動態(tài)路由適用于網(wǎng)絡規(guī)模大、網(wǎng)絡拓撲復雜的網(wǎng)絡。當然，各種動態(tài)路由協(xié)議會不同程度地占用網(wǎng)絡寬帶和CPU資源。

1.2 動態(tài)路由協(xié)議之一RIP

RIP協(xié)議（Router Information Protocol，路由信息協(xié)議）最初是為Xerox網(wǎng)絡系統(tǒng)而設計的，是Internet中常用的路由協(xié)議。RIP采用距離矢量算法，即路由器根據(jù)距離選擇路由，所以也稱為距離矢量路由協(xié)議。

RIP使用非常廣泛，它簡單、可靠，便于配置。但是只適用于小型網(wǎng)絡，因為它允許的最大跳數(shù)為16，跳數(shù)超過16的任何目的地均被標記為不可達。

RIP用兩種數(shù)據(jù)包傳輸更新信息：更新包和請求包，每個有RIP功能的路由器在默認情況下，每隔30s利用UDP 520端口向與它直連的網(wǎng)絡鄰居廣播（RIP V1）或組播（RIP V2）路由更新。

1.3 路由器與三層交換機的定義及用途

路由器（Router）是連接因特網(wǎng)中各局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)的設備，它會根據(jù)信道的情況自動選擇和設定路由，以最佳路徑，按前后順序發(fā)送信號的設備。路由器具有數(shù)據(jù)通道功能和控制功能。數(shù)據(jù)通道功能包括轉(zhuǎn)發(fā)決定、輸出鏈路調(diào)度等，一般由特定的硬件來完成；控制功能一般用軟件來實現(xiàn)，包括與相鄰路由器之間的信息交換、系統(tǒng)配置、系統(tǒng)管理等。路由器的接口比較少，基本上都在后面。

1.4 交換機的工作原理

1.交換機根據(jù)收到的數(shù)據(jù)幀中的源MAC地址建立該地址同交換機端口的映射，并將其寫入MAC地址表中。

2.交換機將數(shù)據(jù)幀中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表進行比較，以決定由哪個端口進行轉(zhuǎn)發(fā)。

3.如數(shù)據(jù)幀中的目的MAC地址不再MAC地址表中，或目的MAC地址是二層廣播地址（FFFF.FFFF.FFFF），則向除端口以外的所有端口轉(zhuǎn)發(fā)。

第三層交換機工作在網(wǎng)絡層，它根據(jù)數(shù)據(jù)包內(nèi)的網(wǎng)絡層目的IP地址轉(zhuǎn)發(fā)分組，第三層交換機也支持路由器的功能。

1.5 子網(wǎng)劃分

1、對企業(yè)內(nèi)網(wǎng)進行子網(wǎng)劃分的目的主要在于集中化管理IP資源，所以一般使用一個主類IP網(wǎng)段上進行劃分，最后將子網(wǎng)劃分的網(wǎng)段分配給各個接點。

2、子網(wǎng)劃分的步驟：

（1）、將要劃分的子網(wǎng)轉(zhuǎn)換為2的M次方，例如劃分8個子網(wǎng)，則表示為：8=2M，求得M=3.M即應加入子網(wǎng)位的位數(shù)。

（2）、將主機地址子網(wǎng)掩碼高序位的前M位置1，再將該8位位組轉(zhuǎn)換為十進制。如M為3，則需要向主機位的高位借3位作為子網(wǎng)位，結果為11100000，轉(zhuǎn)換為十進制為224，即為最終確定的子網(wǎng)掩碼。如果是C類網(wǎng)，則子網(wǎng)掩碼為255.255.255.224.如果為B類網(wǎng)，則子網(wǎng)掩碼為255.255.224.0.

（3）、分析子網(wǎng)掩碼的最后一個字節(jié)。“11000000”中的子網(wǎng)絡位“11”代表兩位為子網(wǎng)位，這兩位共有四種組合，分別為“00”“01”“10”“11”。

2 動態(tài)路由協(xié)議案例分析

我們采用RIP協(xié)議來實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部不同部門與營業(yè)單位之間的通信。

步驟一：需求分析

根據(jù)實際環(huán)境分析，我們將具體環(huán)境用Cisco Packet Tracer軟件來進行模擬設計。

對實際環(huán)境進行模擬比對，實現(xiàn)PC0、PC1、PC2、PC3之間的相互通信。

步驟二：分析拓撲圖的布局及組成

該圖由兩個路由器、兩個交換機、四臺電腦組成，由于PC0、PC1、PC2、PC3均處于不同網(wǎng)段，我們假設需要8個網(wǎng)段，將實驗網(wǎng)段192.168.1.0/24進行子網(wǎng)劃分。

那么子網(wǎng)掩碼就為192.168.1.224，我們將不同的地址分配給不同的網(wǎng)段。

步驟三：給每臺PC機進行地址分配

雙擊PC0，在Desktop標簽下設置PC0的IP地址以及子網(wǎng)掩碼。

如法炮制，重復以上方法給每臺PC機進行IP地址以及子網(wǎng)掩碼的設置。

步驟四：用no shutdown命令打開端口

要給路由器及交換機的不同端口設置IP地址前，先要把每個端口都打開。

以路由器Router2為例：

更改設備名→進入特權模式→進入全局模式→進入接口模式→用no shutdown命令打開端口。

步驟五：給每臺路由器的不同端口分配地址

我們知道Serial接口與Fastethernet（快速以太網(wǎng)）接口不同，Serial線的兩頭接口分別為DCE與DTE接口，我們要為DCE接口設置時鐘頻率來讓DTE和DCE在同一頻率上工作。

給Router3的每個端口進行配置。

步驟六：給交換機的不同端口進行地址的分配

要使用交換機的路由功能就要先開啟其功能，然后再給每個端口去除三層交換機以太網(wǎng)端口的交換屬性，之后我們要和路由器一樣給其端口配IP地址，我們現(xiàn)在switch1上進行設置。

步驟七：使用RIP協(xié)議實現(xiàn)全網(wǎng)通信

如何才能實現(xiàn)PC機之間的通信呢？我們要通過RIP協(xié)議來完成。（1）給連接設備啟用RIP協(xié)議。

我們知道RIP協(xié)議分為兩個版本，在默認情況下啟用的是V1版本（廣播版本），而V1版本不支持子網(wǎng)劃分，根據(jù)情況，該例我們選擇使用V2版本

（2）通過命令將與設備自身相連的網(wǎng)段告知鄰居設備。

在Router2、Router3、Switch1、Switch2這些設備上進行配置，如圖1-12所示。

給Router2（R1）進行設置。

給Router3進行設置。

給Switch1，Switch2進行設置：。

步驟八：查看路由表

我們在特權模式下用命令show ip route來查看路由表。

步驟九：給每臺PC機設置網(wǎng)關

步驟十：網(wǎng)絡測試

我們雙擊PC0機然后進入Run中進行Ping命令，分別對不同的PC機的IP地址Ping。

如果Ping的結果如上圖所示，那么就說明你已經(jīng)成功的通過Rip協(xié)議使得PC機之間相互通信了。

3 總結

因此用RIP協(xié)議實現(xiàn)小型區(qū)域之間的通信是一個不錯的選擇，它可靠、簡單，便于配置。

參考文獻

[1] 頊宇峰，馬軍， ASP 網(wǎng)絡編程從入門到精通，北京：清華大學出版社，2006.1