RIP实验报告（转载自百度文库）

原文地址：https://wenku.baidu.com/view/9ef65744fad6195f312ba65d.html

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;
        }
    }
}