《电子科大TCPIP第三次实验报告.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电子科大TCPIP第三次实验报告.doc（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电子科技大学实验报告学生姓名：学号：课程名称：TCP/IP协议指导教师：日期：2016 年 11 月 26 日实验项目名称：OSPF协议的多区域特性 报告评分：教师签字：1、 实验原理 OSPF协议（RFC2328）是一个基于链路状态路由选择的内部网关协议：路由器仅在网络拓扑变化时使用洪泛法（flooding）将自己的链路状态更新信息扩散到整个自治系统中。为了增强OSPF协议的可伸缩能力（Scalability），OSPF协议引入了区域的概念来有效并及时的处理路由选择。OSPF区域是包含在AS中的一些网络、主机和路由器的集合，自治系统中所有OSPF区域必须连接到一个主干区域（Area0）上。区
2、域内的OSPF路由器（内部路由器，IR）使用洪泛法（flooding）传送本区域内的链路状态信息，区域边界的OSPF路由器（区域边界路由器，ABR）将本区域的信息汇总发给其他区域，自治系统边界的OSPF路由器（自治系统边界路由器，ASBR）将自治系统外的路由（外部路由）发布在自治系统中。主干区域中的OSPF路由器也称为“主干路由器”（BR）。ABR不能向OSPF残桩区域（StubArea）通告外部路由。在多址网络中，为了避免不必要的链路状态洪泛，需要选举1个指定路由器（DR）和1个备份指定路由器（BDR）。OSPF协议有5种类型的报文，它们被直接封装在IP分组中多播发送。-问候（Hello）报
3、文：用来建立并维护OSPF邻接关系。在建立了邻接关系后，OSPF路由器会定期发送Hello报文，来测试邻站的可达性。-数据库描述（DBD）报文：描述OSPF路由器的链路状态数据库的概要信息，即数据库中每一行的标题，它在两台相邻路由器彼此建立邻接关系时发送的。-链路状态请求（LSR）报文：由需要若干条特定路由信息的路由器发送出的，它的回答是LSU报文。新接入的路由器在收到DBD报文后，可以使用LSR报文请求关于某些路由的更多信息。-链路状态更新（LSU）报文：OSPF的核心。OSPF路由器使用LSU报文通告链路状态更新信息（即链路状态通告，LSA）每一个LSU报文可包含几个LSA。，OSPF协议
4、的LSA有5种常用类型：路由器链路LSA、网络链路LSA、汇总链路到网络LSA、汇总链路到ASBRLSA和外部链路LSA。5种类型的LSA这由不同类型的OSPF路由器产生，在特定类型的区域范围内扩散。-链路状态确认（LSAck）报文：用来确认每一个收到的LSU报文，使得OSPF协议的路由选择更加可靠。二、实验目的1、掌握OSPF协议中区域的类型、特征和作用2、掌握OSPF路由器的类型、特征和作用3、掌握OSPFLSA分组的类型、特征和作用4、理解OSPF区域类型、路由器类型和OSPFLSA分组类型间的相互关系三、实验内容 实验拓扑中Dynamips软件模拟实现的路由器R1R6互联了2个自治系统
5、（AS10和AS20），路由器之间使用OSPF协议进行路由选择。AS10中有5个子网，划分了3个区域：Area0、Area1和Area2，其中Area2是一个Stub区域。AS20中有1个子网，其路由信息将以OSPF的外部路由方式发布到AS10的OSPF网络中。实验者使用Dynamips软件捕获子网1、2、3上传送的OSPF报文，使用Wireshark软件查看捕获的OSPF报文，分析OSPF协议的路由更新过程，考察OSPF协议中不同类型的区域、路由器和LSA的特征和作用。四、实验器材（设备、元器件）装有相关软件的机房电脑五、实验步骤1、启动DynamipsServer，然后运行，在Dynage
6、n窗口中提示符“=”后依次输入以下命令启动路由器R1R6，并分别进入R1和R6的CLI：=startR1=startR2=startR3=startR4=startR5=startR6=conR1=conR62、分别在R1的CLI提示符“R1”以及R4的CLI提示符“R4”后输入“showiproute”命令查看两台路由器当前的路由表，确保实验网的OSPF协议已经收敛。R1showiprouteR4showiproute3、在Dynagen窗口中提示符“=”后输入以下命令捕获子网2、3、4和5中的分组：=captureR2s1/02.capHDLC=captureR3s1/03.capHDLC
7、=captureR4f0/04.cap=captureR5f0/05.cap4、1分钟后，在路由器R1的CLI中输入以下命令断开R1与子网1的连接（如图B所示）：en 对应的CLI提示符为“R1”conft对应的CLI提示符为“R1#”intf0/1对应的CLI提示符为“R1(config)#”shut 对应的CLI提示符为“R1(config-if)#”5、1分钟后，在路由器R1的CLI中输入以下命令恢复R1与子网1的连接，并在路由器R4的CLI中输入以下命令将到AS20中子网20.0.0.0/16的路由以外部路由的方式发布到AS10的OSPF网络中（如图C所示）：R1：en 对应的CLI提
8、示符为“R1”conft对应的CLI提示符为“R1#”intf0/1对应的CLI提示符为“R1(config)#”noshut对应的CLI提示符为“R1(config-if)#”R4：en对应的CLI提示符为“R4”conft对应的CLI提示符为“R4#”routerospf1对应的CLI提示符为“R4(config)#”redisstaticsub对应的CLI提示符为“R1(config-router)#”6、1分钟后，在Dynagen窗口中提示符“=”后输入以下命令停止捕获：=nocaptureR2s1/0=nocaptureR3s1/0=nocaptureR4f0/0=nocapture
9、R5f0/07、用Wireshark软件查看并分析捕获的分组文件（2.cap、3.cap、4.cap和5.cap）中的OSPF报文，查看过滤条件为“ospf”（在Wireshark主窗口界面“过滤工具栏”的“Filter：”域中输入）。8、实验结束后，按照以下步骤关闭实验软件、上传实验数据、还原实验环境：（1）关闭R1、R4的CLI窗口，在Dynagen窗口中提示符“=”后依次输入以下命令关闭Dynagen窗口，然后再关闭DynamipsServer窗口：=stop/all=exit（2）运行所在目录下的“reset.bat”文件。六、实验数据及结果分析1、步骤2中根据R1路由表和R4路由表中
10、的哪些信息可以确保实验网中的OSPF协议已经收敛？为什么？答：两个路由器的表项对应路径相符合。因为OSPF是各个路由器将自己的路由信息广播给其他路由器，所以当R1和R4的表项信息相符的时候就能够确定其已经收敛了。 2、分析执行步骤4之前在4个子网上捕获的OSPF报文。记录子网2、3、4和5上每一台路由器发送的1个OSPFHello报文的如下信息：步骤 3 ：子网 2、3、4、5路由器R2R3R4R5IP分组首部源IP172.16.2.2172.16.3.3172.16.4.4172.16.5.6目的IP224.0.0.5224.0.0.5224.0.0.5224.0.0.5OSPF报文首部路由
11、器ID2.2.2.23.3.3.34.4.4.46.6.6.6区域ID0.0.0.10.0.0.10.0.0.00.0.0.2Hello报文网络掩码255.255.255.252255.255.255.248255.255.255.0255.255.255.0Hello间隔10s10s10s10s优先级1111失效间隔40s40s40s40sDR0.0.0.00.0.0.0172.16.4.5172.16.5.6BDR0.0.0.00.0.0.0172.16.4.4172.16.5.5邻居11.1.1.12.2.2.25.5.5.55.5.5.5邻居2-3.3.3.3-【分析】1）实验中的OS
12、PFhello间隔是多少秒？答：10s。2）是否4个子网上都选举有DR和BDR？为什么？根据记录中的DR和BDR信息，用路由器编号写出图A中子网4上的DR和BDR。在本实验的后续步骤中，各子网上的DR和BDR是否会改变？答：不是，因为指定路由接口不一定存在，如上表中路由器R2和R3就没有。不会，因为子网路由拓扑并没有改变，只是在R4外添加了AS2。3、 分析从执行步骤4开始到执行步骤5之前在4个子网上捕获的OSPF报文。按报文的捕获顺序记录每个子网上捕获到的OSPF报文概要，要求：从第1个非类型1（即hello报文）的OSPF报文开始记录，包括后续的类型1（hello）报文，一直记录到最后1个
13、非类型1的OSPF报文。记录的信息如下：步骤4：子网2IP分组首部OSPF报文首部捕获时间源IP目的IP类型路由器ID区域IDTime172.16.2.1224.0.0.5Hello1.1.1.10.0.0.12.531000172.16.2.2224.0.0.5Hello2.2.2.20.0.0.16.859000172.16.2.1224.0.0.5Hello1.1.1.10.0.0.1172.516000172.16.2.2224.0.0.5Hello2.2.2.20.0.0.1176.875000172.16.2.1224.0.0.5LS Update1.1.1.10.0.0.1180.766000172.16.2.2224.0.0.5LS Acknowledge2.2.2.20.0.0.1183.297000172.16.2.1224.0.0.5Hello1.1.1.10.0.0.1192.531000172.16.2.2224.0.0.5Hello2.2.2.20.0.0.1196.859000172.16.2.2224.0.0.5LS Update2.2.2.20.0.0.1360.078000172.16.2.1224.
