浅析Packet Tracer在动态路由RIP教学中的应用研究

卢永祥

（武夷学院 计算机教学实验中心，福建 武夷山 354300）

浅析Packet Tracer在动态路由RIP教学中的应用研究

卢永祥

（武夷学院 计算机教学实验中心，福建 武夷山 354300）

本文通过介绍计算机网络仿真软件Packet Tracer的功能和特点，并借助Packet Tracer仿真软件来讲解RIP动态路由的配置技术及实现过程，将该仿真软件引用到计算机网络教学中来，丰富教学实验效果。

Packet Tracer；路由协议；仿真实验

1 Packet Tracer简介

Packet Tracer是由Cisco公司发布的一款辅助学习工具，为学习思科网络课程的初学者去设计、配置、排除网络故障提供了网络模拟环境[1]。Packet Tracer提供可视化便捷的操作界面，用户可以在软件中直接拖曳所需的网络设备建立网络拓扑结构，进而学习配置网络命令；同时该仿真软件中也提供了数据包在网络传输中的处理过程，使网络学者能深入理解网络数据在传输过程中的运行机制。该软件和其他仿真软件相比具有以下几个特点[2]-[3]：

(1)支持多协议模型。支持常用协议HTTP、DNS、TFTP、TEL-NET、TCP、UDP、OSPF、DTP、V TP、STP 等，同时支 持 IP、Ethernet、ARP、Wireless、CDP、FrameRelay、PPP、HDLC、VLAN、ICMP 等协议模型。

(2)支持大量的设备仿真模型。包括路由器、交换机、无线网络设备、服务器、各种连接电缆、终端等设备以及各种模块。

(3)支持逻辑空间和物理空间的设计模式。逻辑空间模式用于进行逻辑拓扑结构的实现，物理空间模式支持构建城市、楼宇、办公室、配线间等虚拟设置。

(4)可视化的数据报表工具。配置有一个全局网络控测器，可以显示仿真数据报的传送路线及各种模式。

(5)数据报传输采用实时模式和仿真模式。实时模式与实际传输过程一样，仿真模式通过可视化模式显示数据报的传输过程，使用户能对抽象数据的传送具体化。

基于上述特点，如果在教学实验中引用该仿真软件，可以帮助学生理解OSI七层网络模型的原理，展现TCP/IP参考模型各个层次的工作过程，还能极大地方便学生操作网络实验，提高学生对计算机网络课程的学习热情，进而达到很好的教学效果。

2 RIP动态路由协议

动态路由是网络中的路由器之间相互交换路由信息，并根据收到的路由信息更新路由器表的过程。采用自适应路由算法，当网络拓扑结构变化时重新计算出最佳路由。动态路由适用于网络拓扑结构复杂的大型网络，由于大型网络路由的复杂性，路由协议也将是分层次的，通常将路由协议划分为自治系统(AS)内的内部网关协议 （IGP，Interior Gateway Protocol）与自治系统之间的外部网关协议 （EGP，External Gateway protocol）。

路由信息协议 RIP（Routing Information Protocol）是内部网关协议IGP中最先得到广泛使用的协议[RFC 1058]。RIP是一种分布式的基于距离向量的路由选择协议，是因特网的标准协议，其最大的优点就是简单[4]。它使用一种非常简单的度量方法：距离就是通往目的站点所需要经过的路由器数量（每经过一个路由器为一跳），取值为1～15跳，超出15跳表明无穷大，目标不可达。RIP路由协议的主要特点是：

(1)仅仅与相邻的路由器交换信息。若两个路由器交换信息无需经过第三个路由器，表明这个两个路由器是相邻的，而RIP路由协议规定不相邻的路由器不能交换信息。

(2)路由器中记录着一张路由表信息。这张路由表记载着路由器所知道的全部信息，即：“在本自治系统中找到所有网络的最短路径，以及到达每个网络所经过的下一跳路由器”。

(3)RIP路由协议规定每隔30秒更新一次路由信息。每个路由器会根据收到新的路由信息而更新自己的路由表。当网络拓扑结构变化时，路由器也会及时向相邻的路由器发送更新信息。

3 在Packet Tracer仿真软件平台中实现RIP配置

首先设计好网络拓扑结构，在Packet Tracer软件中直接拉拽所需的网络设备，建立好实验教学所需的网络拓扑，如图1所示。选择2811型号路由器3台，命名为 R1、R2、R3；选择 3 台 2950－24 交换机，命名为S0、S1、S2；再使用 6 台 PC 机，命名为 PC0、PC1、PC2、PC3、PC4、PC5。

图1

3.1 R1、R2、R3路由器的基本配置命令以路由器R1为例：

Router> //用户模式提示符

Router>enable//进入特权配置模式

Router# //特权模式提示符

Router#configure terminal //进入配置模式

Router(config)# //配置模式提示符

Router(config)#enable password test1 //设置 enable 口令为test1

Router(config)#enable secret test2 //设置enable加密口令为test2

Router(config)#hostname R1 //设置路由器主机名

R1（config）#router rip //进入 RIP 配置子模式

R1（config）#ip classless //开启“IP 无类别”策略

R1（config-router）#network x.x.x.x //指定与该路由器直接相连的网络

R1 （config-router）#version 2 //把 RIP 协议设置为第2版本

R1（config-router）#no auto－summary //关闭路由自动汇总功能

R1（config-router）#ip split－horizon //配置水平分割

基本配置主要是配置路由器的名称、安全密钥及根据实际需要设置路由器配置参数等。对路由器R2和R3的基本配置命令与R1配置基本相同，在此不一一列出。当配置完路由器命令后可以使用show running来查看当前配置命令，并检查配置是否正确。

3.2 对R1、R2、R3配置RIP路由

根据图1所示，按照规划好的各网段IP地址，配置PC机和路由交换设备的各个接口IP地址参数。然后分别在R1、R2、R3路由器全局配置模式下使用router rip进入RIP配置子模式，并使用network命令进行指定与该路由器直接相连的网络。

R1接口配置命令：

R1(config)#interface s0

R1(config－if)#ip address 10.60.18.1255.255.255.0

R1(config－if)#clockrate 84000

R1(config－if)#no shutdown

R1(config－if)#interface fa1/1

R1(config－if)#ip address 192.168.18.1255.255.255.0

R1(config-if)#no shutdown

R1(config-if)#end

启用RIP路由选择协议：

R1(config)#router rip

R1(config-router)#network 10.60.18.0

R1(config-router)#network 192.168.18.0

R2、R3路由器主体配置命令与R1相同，在此列出配置与R2、R3路由器直接相连的网络：

R2(config)#router rip

R2(config-router)#network 10.60.18.0

R2(config-router)#network 10.60.19.0

R2(config-router)#network 192.168.19.0

R3(config)#router rip

R3(config-router)#network 10.60.19.0

R3(config-router)#network 192.168.20.0

3.3 检测配置RIP路由信息

配置完RIP路由协议后，可以使用show ip route命令来查看路由表信息，show ip protocols查看路由器上路由协议的运行状态，debug ip rip命令则显示了发送和接收到的RIP路由选择更新信息。最后，在各PC机不同网段上使用ping命令来测试网络的连通性，并查看网络是否会出现丢包现象。图2所示：在PC0中ping不同网段显示结果。

图2

2 结束语

将Packet Tracer仿真软件引入计算机网络教学中，可以帮助我们解决在没有实际网络设备的情况下学习路由器、交换机的实现原理及配置方法；能够模拟现实中的网络工程项目，构建网络实训平台；充分地将教学理论和实践操作结合起来以达到良好的教学效果。

[1]梁广民.思科网络实验室路由交换试验指南［M］.北京:电子工业出版社，2009.

[2]任晓鹏.李伟华.基于Packet Tracer构建虚拟网络实训平台[J].中国职业技术育,2006(27):27—44.

[3]尧有平.基于Packet Tracer 4.11构建仿真网络实训平台[J].福建电脑,2008(5):143— 144.

[4]谢希仁.计算机网络（第5版）[M].北京:电子工业出版社,2008.

A Brief Analysis on the App lied Research of Packet Tracer in Teaching

LU Yongxiang

(Center of Computer Teach and Experiment,Wuyi University,Wuyishan,Fujian 354300)

This article explains the configuration technology and implementation procedure of the Dynamic Source Routing (DSR)RIP by introducing and using the functions and characters of the computer network simulated software Packet,to combine which with the computer network teachingwill enrich the teaching experimental effects.

Packet Tracer;routed protocol;simulation experiment

TP393.071

A

1674－2109(2012)01－0092－03

2012-01-06

卢永祥（1985-），男，汉族，助理实验师，主要研究方向：网络工程。