第三阶段

组队评测¶

第三部分是针对组队的测试，一个组一般是三个人，网络拓扑与单人测试相同，只不过此时 R1、R2、R3 都运行同学的代码。在组队完成后，队长可以在 TANLabs 上进行评测，设置 R1 R2 R3 分别对应同学的哪一个版本的代码。同样地，需要标记一次评测为全组的最终成绩。

测试方法¶

测试方法：

配置网络拓扑，在 R1 R2 R3 上分别运行三位同学的程序，分别定义 ROUTER_R{1,2,3} 宏定义编译后的路由器程序。
等待 RIP 协议运行一段时间，一分钟后进行评测。
在 PC1 上 ping fd00::5:1 若干次，在 PC2 上 ping fd00::1:2 若干次，测试 ICMP 连通性。
在 PC1 和 PC2 上各监听 80 端口，各自通过 nc 访问对方，测试 TCP 连通性。
在 PC1 上 ping fd00::5:1 -t 1，应当出现 Time exceeded 的响应（R1 发给 PC1），再把 HLim 改成 2 （R2 发给 PC1）和 3（R3 发给 PC1），测试三个路由器的 HLim=0 的处理，再反过来从 PC2 上 ping fd00::1:2 -t 1，也应当出现 Time exceeded 的响应（R3 发给 PC2），再把 HLim 改成 2 （R2 发给 PC2）和 3 （R1 发给 PC2）。
在 PC1 上 ping fd00::233:233，应当出现 Destination Net Unreachable（R1 发给 PC1），在 PC2 上 ping fd00::233:233 亦然（R3 发给 PC2）。
在 PC2 上运行 iperf3 -s，在 PC1 上运行 iperf3 -c fd00::5:1 -O 5 -P 10，按照 Bitrate 给出分数，测试转发的效率。
在 PC2 上运行 iperf3 -s，在 PC1 上运行 iperf3 -c fd00::5:1 -u -l 16 -t 5 -b 1G -O 5，按照接收方实际收到的 Datagram 数量每秒（即 Total Datagram 减去 Lost，再除以时间）给出分数，测试转发的效率。
小规模路由表压力测试：在 PC1 上开启 bird，配置 fd00::a:0/112 ~ fd00::ff:0/112 共两百多条新的路由，在 PC1 上配置 fd00::14:1/128 和 fd00::ff:0/128 的地址，从 PC2 ping 这两个地址可以成功。
中规模路由表压力测试：在上一步的基础上，在 PC1 上增加 fd00::1:0:0/112 ~ fd00::8:ff:0/112 共 2048 条新路由，在 PC1 上配置 fd00::1:2:3/128 和 fd00::8:7:6/128 的地址，从 PC2 ping 这两个地址可以成功。
大规模路由表压力测试：在上一步的基础上，在 PC1 上增加 2409:8000::/20 到 2409:8f6f::/32 共 2732 条 AS9808 的新路由，在 PC1 上配置 2409:8087:4c16:1111:2222:3333:4444:5555/128 和 2409:8931:8210:5555:4444:3333:2222:1111/128 的地址，从 PC2 ping 这两个地址可以成功。

在过程中，如果路由器程序崩溃退出，后续的测试项目都会失败。在实验平台上，可以看到功能和性能的原始评测结果，不公布最终成绩。

由于性能会计入分数，请在通过所有功能测试后，检查一下是否删除了不必要的影响性能的调试代码。

对于第 9 步到第 11 步，在实验框架最新版的 Setup/part9to11 目录下有对应的配置文件。为了进行第 9 步到第 11 步的评测（以 BIRD v1.6 为例子），需要：

在 PC1 上运行 BIRD，使用的配置是 Setup/part9to11/bird-pc1.conf：sudo ip netns exec PC1 bird6 -c bird-pc1.conf -s bird-pc1.ctl -d
接着，在 PC1 上把 lo 网络接口配置起来：sudo ip netns exec PC1 ip l set lo up
配置第 9 步指定的 IP 地址：sudo ip netns exec PC1 ip a add fd00::14:1/128 dev pc1r1，其他依此类推
启用 part9 的配置：sudo birdc -s bird-pc1.ctl enable part9
此时应该可以看到 part9 的配置已经启用，可以在 PC2 上进行 ping 的测试了
按照同样的方法，完成第 10 步和第 11 步的测试

PC1 和 PC2 的路由：

PC1:
default via fd00::1:1 dev pc1r1
fd00::1:0/112 dev pc1r1 scope link
PC2:
default via fd00::5:2 dev pc2r3
fd00::5:0/112 dev pc2r3 scope link

初始情况下 R1 R2 R3 都只有对应的直连路由，只有在正确地运行 RIP 协议后，才能从 PC1 ping 通 PC2 。

容易出错的地方

自己或者队友的水平分割实现的不正确
RIP 中有一些字段不符合要求
USB 网卡的插入顺序不对
直连路由配置不正确
PC1 和 PC2 配置不正确，ICMP 包根本没有发给 R1 和 R3
Windows 默认不响应 ICMP Echo Request，解决方法
BIRD 配置不正确，如网卡名称和实际情况对不上

提升转发性能的方法

去掉转发时的调试输出
优化路由表查询算法

支持较大路由表的方法

发送 RIPng Response 时按照 RFC 2080 要求进行切分
完善路由表更新算法
完善路由表查询算法

本地测试¶

基本与第二阶段的本地测试相同，不同点在于：

此时 R1 R2 R3 运行的都是同学编写的路由器，注意要分别运行 r1-r3 目录下的路由器程序，否则会报错
R1 和 R3 不再运行 BIRD，也不需要配置 Linux 的 IPv6 地址，因此不能在 R1-R3 上直接运行 ping 等程序
R1 和 R3 关闭了 Linux 的 IPv6 转发功能
在 PC1 上运行 BIRD 以注入不同规模的路由表

第三阶段实验是怎么设计出来的？

第三阶段和第二阶段的区别在于，第二阶段是将同学的路由器实现与标准的实现进行互联，而第三阶段则是将三个同学的路由器分别运行到 R1-R3，进行互联。这个设计的启发来自于商业网络设备的测试流程中很重要的一环：互操作测试。虽然各个协议都有一些标准，但不同厂商的实现可能会有一些细微的差别，但不能因为厂商之间实现的差异就导致协议不能正常工作。在本实验中也是一样，虽然同学实现的路由器和 BIRD 实现可以互联，但不代表和其他同学的实现就可以互联。比如最常见的例子，BIRD 会忽略掉不合法的 RIPng 条目，只考虑那些合法的；但同学实现的路由器在这种情况下可能会有错误的行为。往年就出现过这样的情况，两个同学写的都是错的，恰好负负得正，两个同学之间可以互联，但是不能和第三个同学的路由器互联。这也启发了编程作业中 protocol 的设计。

最后更新: 2022年3月1日

作者: Jiajie Chen

第三阶段

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