RIP实验报告

RIP实验报告

一、实验目的

通过简单实现路由协议RIP，深入理解计算机网络中的核心技术——路由技术，并了解计算机网络的路由转发原理。

二、实验要求

1.RIP报文有效性检查

2.处理Request报文

3.处理Response报文

4.路由表项超时删除

5.路由表项定时发送

三、实验接口

1.RIP报文处理函数

int stud_rip_packet_recv(char *pBuffer, int bufferSize,

UINT8 iNo, UINT32 srcAdd)

pBuffer：指向接收到的RIP报文内容的指针

bufferSize：接收到的RIP报文的长度

iNo：接收该报文的接口号

srcAdd：接收到的报文的源IP地址

2.RIP超时处理函数

void stud_rip_route_timeout(UINT32 destAdd, UINT32

mask, unsigned char msgType)

destAdd：路由超时消息中路由的目标地址

mask：路由超时消息中路由的掩码

msgType：消息类型，包括以下两种定义：

#define RIP_MSG_SEND_ROUTE

#define RIP_MSG_DELE_ROUTE

四、实验基本框架

1.当系统收到RIP报文时

当系统收到RIP报文时，会调用stud_rip_packet_recv函数，此函数应该实现如下功能：

对RIP报文进行合法性检查，若报文存在错误，则调用ip_DiscardPkt函数，并在type参数中传入错误编号。

对于Request报文，应该将根据本地的路由表信息组成Response报文，并通过rip_sendIpPkt函数发送出去。注意，

由于实现水平分割，组Response报文时应该检查该Request

报文的来源接口，Response报文中的路由信息不包括来自该

来源接口的路由。

对于Response报文，应该提取出该报文中携带的路由信息，对于本地路由表中已存在的项要判断该条路由信息的

metric值，若为16，则应置本地路由表中对应路由为无效，

否则若更新表项的metric值小于路由表中相应表项metric

值时就替代原来的表项。注意要将metric值加1。对于本地

路由表中不存在的项，则将metric值加1后将该路由项加入

本地路由表，注意，若metric值加1后为16说明路由已经

失效，则不用添加。

2.RIP超时处理函数

RIP协议每隔30 秒，重新广播一次路由信息，系统调用该函数并置msgType为RIP_MSG_SEND_ROUTE来进行路

由信息广播。该函数应该在每个接口上分别广播自己的RIP

路由信息，即通过rip_sendIpPkt 函数发送RIP Response报文。

由于实现水平分割，报文中的路由信息不包括来自该接口的

路由信息。

RIP协议每个路由表项都有相关的路由超时计时器，当路由超时计时器过期时，该路径就标记为失效的，但仍保存

在路由表中，直到路由清空计时器过期才被清掉。当超时定

时器被触发时，系统会调用该函数并置msgType为

RIP_MSG_DELE_ROUTE，并通过destAdd和mask参数传入超

时的路由项。该函数应该置本地路由的对应项为无效，即

metric值置为16。

五、源代码及注释

#include "sysinclude.h"

extern void rip_sendIpPkt(unsigned char *pData, UINT16 len,unsigned short dstPort,UINT8 iNo);

extern struct stud_rip_route_node *g_rip_route_table;//路由器表头

void sendTo(UINT8 iNo){//向iNo发送本地路由表表

int cnt = 0;

struct stud_rip_route_node* local_table = g_rip_route_table;//取路由表头

while (local_table != NULL) {

if (local_table->if_no != iNo)//水平分裂算法，不把路由项信息回传给发送者

cnt++;

local_table = local_table->next;

}

char* response_table = new char[4 + cnt * 20];//路由表，包括所有不来自请求者的路由表项

response_table[0] = 2;//标识为一个response

response_table[1] = 2;//版本号

response_table[2] = 0;//要求为0

response_table[3] = 0;//要求为0

local_table = g_rip_route_table;

for (int i = 0; i < cnt; i++)

{

while (local_table->if_no == iNo)//跳过来自请求方的路由项，不发送local_table = local_table->next;

*(short *)(response_table + 4 + i * 20) = htons(2);//地址类字段，长度为2byte，RIP规定为2

*(short *)(response_table + 6 + i * 20) = htons(0);//IP地址字段，长度为2byte，置为0

*(unsigned int *)(response_table + 8 + i * 20) =

htonl(local_table->dest);//长度为4byte，复制并转成网络字节序

*(unsigned int *)(response_table + 12 + i * 20) =

htonl(local_table->mask);//长度为4byte，同上

*(unsigned int *)(response_table + 16 + i * 20) =

htonl(local_table->nexthop);//长度为4byte，同上

*(unsigned int *)(response_table + 20 + i * 20) =

htonl(local_table->metric);//长度为4byte，同上

local_table = local_table->next;

}

rip_sendIpPkt((unsigned char*)response_table, 4 + cnt * 20, 520, iNo);//发送分组

}

int stud_rip_packet_recv(char *pBuffer,int bufferSize,UINT8 iNo,UINT32 srcAdd) {

if(*pBuffer == 1){////查看命令字段是request，处理请求

sendTo(iNo);

return 0;

}

if(*pBuffer == 2){// 查看命令字段，是response，更新本地路由信息pBuffer = pBuffer + 4;//跳过RIP头

for (int i = 0; i < (bufferSize-4)/20 ;++i) {//发来的RIP分组的数量，依次检查每一个RIP分组

bool flag = false;//查找成功标志，若查找成功，置为true

struct stud_rip_route_node *local_table = g_rip_route_table;

while (local_table) {//遍历本地路由表，查找是否有当前位置一致的表项

if (local_table->dest == ntohl(*(unsigned int *)(pBuffer+4)) &&

local_table->mask == ntohl(*(unsigned int *)(pBuffer+8))) {//符合（即原路由表中已有），则修改本地路由表信息

flag = true;//查找成功

if (local_table->nexthop == srcAdd) {//已存在

local_table->metric = ntohl(*(unsigned int *)(pBuffer + 16)) + 1;//跳数加1

if (local_table->metric > 16)//大于16，则置成16（RIP最多只能支持16跳）

local_table->metric = 16;

local_table->if_no = iNo;

} else {//未存在

if (ntohl(*(unsigned int *)(pBuffer + 16)) <

local_table->metric) {//需要更新

local_table->nexthop = srcAdd;

local_table->metric = ntohl(*(unsigned int *)(pBuffer+16)) + 1;//跳数加1

if (local_table->metric > 16)

local_table->metric = 16;

local_table->if_no = iNo;

}

}

}

local_table = local_table->next;

}

if (!flag) {//查找不成功，local_table到达本地路由表的尾端，增加新的表项

struct stud_rip_route_node *new_item = new struct

stud_rip_route_node();

local_table = g_rip_route_table;

while (local_table->next)

local_table = local_table->next;

new_item->dest = ntohl(*(unsigned int *)(pBuffer + 4));

new_item->mask = ntohl(*(unsigned int *)(pBuffer + 8));

new_item->nexthop = srcAdd;

new_item->metric = ntohl(*(unsigned int *)(pBuffer + 16)) + 1;

new_item->next = NULL;

new_item->if_no = iNo;

if (new_item->metric < 16)//查看此表项是否有效，有效则添加

local_table->next = new_item;

}

pBuffer = pBuffer + 20;//移向下一位置

}

return 0;

}

}

void stud_rip_route_timeout(UINT32 destAdd, UINT32 mask, unsigned char msgType)

{

if(msgType == RIP_MSG_SEND_ROUTE){//定时发送

for(int i = 1; i <= 2; i ++)

sendTo(i);

}else if(msgType == RIP_MSG_DELE_ROUTE){//删除本地路由表中的超时路由项

stud_rip_route_node *local_table = g_rip_route_table;

while (local_table) {//遍历路由表

if (local_table->dest == destAdd && local_table->mask == mask)

local_table->metric = 16;//置为16，表示无效

local_table = local_table->next;

}

}

}