RIP协议路由表调整算法的实现-c++编写

RIP（Routing Information Protocol，路由信息协议）是一种广泛使用的内部网关协议（IGP），用于在小型和中型网络中动态地更新路由信息。RIP协议基于距离矢量路由算法，这种算法通过交换路由信息来维护整个网络的路由表。 在RIP协议中，每个路由器维护一张到所有目的地的最短路径路由表。这张表记录了到每个目标网络的距离（通常以跳数计）和下一跳路由器的地址。当路由表发生变化时，RIP协议会通过周期性地发送路由更新来传播这些变化。 C++实现RIP协议路由表调整算法主要涉及以下几个关键点： 1. **路由表的存储**：通常使用二维数组或关联数组来存储路由表，其中每个元素包含目标网络、到目标网络的距离以及下一跳路由器的地址。 2. **初始化**：每个路由器的初始路由表仅包含与其直接相连的网络，距离为1跳。 3. **路由更新**：RIP协议的核心是路由更新过程。每个路由器会定期向其相邻路由器发送完整的路由表。收到相邻路由器的路由更新后，本地路由器会根据接收到的信息更新自己的路由表。 - **路由信息处理**：对于收到的RIP报文，首先将所有条目的下一跳设置为发送报文的路由器地址，并将所有距离字段加1，以反映经过这个中间路由器的额外跳数。 - **路由表调整**：对于修改后的每个路由项，路由器会检查是否已经存在相同的目标网络。如果不存在，则添加新的条目；如果存在，比较新旧距离，如果新的更短，则更新条目。 4. **收敛**：路由器通过不断接收和处理相邻路由器的路由更新，直到路由表不再发生变化，即达到收敛状态。收敛过程中的一个重要指标是“不变性”，即连续两次交换路由信息后，路由表没有进一步更新。 5. **防止路由环路**：RIP协议通过限制最大跳数（通常为15跳）来防止路由环路。超过这个限制的路由被认为是不可达的。此外，还可以使用水平分割（Split Horizon）、毒性逆转（Poison Reverse）等技术进一步避免路由环路。 6. **选择**：在C++实现中，可能还需要实现一些附加功能，例如选择在网络拓扑变化时添加或删除网络和路由器，以及在路由表达到稳定后停止路由更新的机制。 7. **程序输出**：输出包括接收的相邻路由器的路由表、调整前后的本地路由表，这有助于分析和验证路由收敛的过程和结果。 通过这个课程设计，学生能够深入理解RIP协议的工作机制，掌握如何在实际编程中实现路由表的更新和网络收敛，以及如何处理可能出现的路由环路问题。同时，增加或减少网络和路由器的选做部分，可以让学生体验到网络规模变化对路由计算的影响，进一步提升对网络路由的理解。