路由器基礎(chǔ)知識 出處:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載 路由器是一種連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,它能將不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行“翻譯”,以使它們能夠相互“讀”懂對方的數(shù)據(jù),從而構(gòu)成一個(gè)更大的網(wǎng)絡(luò)。
路由器有兩大典型功能,即數(shù)據(jù)通道功能和控制功能。數(shù)據(jù)通道功能包括轉(zhuǎn)發(fā)決定、背板轉(zhuǎn)發(fā)以及輸出鏈路調(diào)度等,一般由特定的硬件來完成;控制功能一般用軟件來實(shí)現(xiàn),包括與相鄰路由器之間的信息交換、系統(tǒng)配置、系統(tǒng)管理等。
多少年來,路由器的發(fā)展有起有伏。90年代中期,傳統(tǒng)路由器成為制約因特網(wǎng)發(fā)展的瓶頸。
ATM交換機(jī)取而代之,成為IP骨干網(wǎng)的核心,路由器變成了配角。進(jìn)入90年代末期,Internet規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大,流量每半年翻一番,ATM網(wǎng)又成為瓶頸,路由器東山再起,Gbps路由交換機(jī)在1997年面世后,人們又開始以Gbps路由交換機(jī)取代ATM交換機(jī),架構(gòu)以路由器為核心的骨干網(wǎng)。
路由器原理及路由協(xié)議 1 網(wǎng)絡(luò)互連 把自己的網(wǎng)絡(luò)同其它的網(wǎng)絡(luò)互連起來,從網(wǎng)絡(luò)中獲取更多的信息和向網(wǎng)絡(luò)發(fā)布自己的消息,是網(wǎng)絡(luò)互連的最主要的動(dòng)力。網(wǎng)絡(luò)的互連有多種方式,其中使用最多的是網(wǎng)橋互連和路由器互連。
1.1 網(wǎng)橋互連的網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)橋工作在OSI模型中的第二層,即鏈路層。完成數(shù)據(jù)幀(frame)的轉(zhuǎn)發(fā),主要目的是在連接的網(wǎng)絡(luò)間提供透明的通信。
網(wǎng)橋的轉(zhuǎn)發(fā)是依據(jù)數(shù)據(jù)幀中的源地址和目的地址來判斷一個(gè)幀是否應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)和轉(zhuǎn)發(fā)到哪個(gè)端口。幀中的地址稱為“MAC”地址或“硬件”地址,一般就是網(wǎng)卡所帶的地址。
網(wǎng)橋的作用是把兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)互連起來,提供透明的通信。網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備看不到網(wǎng)橋的存在,設(shè)備之間的通信就如同在一個(gè)網(wǎng)上一樣方便。
由于網(wǎng)橋是在數(shù)據(jù)幀上進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的,因此只能連接相同或相似的網(wǎng)絡(luò)(相同或相似結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)幀),如以太網(wǎng)之間、以太網(wǎng)與令牌環(huán)(token ring)之間的互連,對于不同類型的網(wǎng)絡(luò)(數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)不同),如以太網(wǎng)與X.25之間,網(wǎng)橋就無能為力了。 網(wǎng)橋擴(kuò)大了網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模,提高了網(wǎng)絡(luò)的性能,給網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用帶來了方便,在以前的網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)橋的應(yīng)用較為廣泛。
但網(wǎng)橋互連也帶來了不少問題:一個(gè)是廣播風(fēng)暴,網(wǎng)橋不阻擋網(wǎng)絡(luò)中廣播消息,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模較大時(shí)(幾個(gè)網(wǎng)橋,多個(gè)以太網(wǎng)段),有可能引起廣播風(fēng)暴(broadcasting storm),導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)全被廣播信息充滿,直至完全癱瘓。第二個(gè)問題是,當(dāng)與外部網(wǎng)絡(luò)互連時(shí),網(wǎng)橋會把內(nèi)部和外部網(wǎng)絡(luò)合二為一,成為一個(gè)網(wǎng),雙方都自動(dòng)向?qū)Ψ酵耆_放自己的網(wǎng)絡(luò)資源。
這種互連方式在與外部網(wǎng)絡(luò)互連時(shí)顯然是難以接受的。問題的主要根源是網(wǎng)橋只是最大限度地把網(wǎng)絡(luò)溝通,而不管傳送的信息是什么。
1.2 路由器互連網(wǎng)絡(luò) 路由器互連與網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議有關(guān),我們討論限于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的情況。 路由器工作在OSI模型中的第三層,即網(wǎng)絡(luò)層。
路由器利用網(wǎng)絡(luò)層定義的“邏輯”上的網(wǎng)絡(luò)地(即IP地址)來區(qū)別不同的網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互連和隔離,保持各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的獨(dú)立性。路由器不轉(zhuǎn)發(fā)廣播消息,而把廣播消息限制在各自的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部。
發(fā)送到其他網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)茵先被送到路由器,再由路由器轉(zhuǎn)發(fā)出去。 IP路由器只轉(zhuǎn)發(fā)IP分組,把其余的部分擋在網(wǎng)內(nèi)(包括廣播),從而保持各個(gè)網(wǎng)絡(luò)具有相對的獨(dú)立性,這樣可以組成具有許多網(wǎng)絡(luò)(子網(wǎng))互連的大型的網(wǎng)絡(luò)。
由于是在網(wǎng)絡(luò)層的互連,路由器可方便地連接不同類型的網(wǎng)絡(luò),只要網(wǎng)絡(luò)層運(yùn)行的是IP協(xié)議,通過路由器就可互連起來。 網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備用它們的網(wǎng)絡(luò)地址(TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中為IP地址)互相通信。
IP地址是與硬件地址無關(guān)的“邏輯”地址。路由器只根據(jù)IP地址來轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。
IP地址的結(jié)構(gòu)有兩部分,一部分定義網(wǎng)絡(luò)號,另一部分定義網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主機(jī)號。目前,在Internet網(wǎng)絡(luò)中采用子網(wǎng)掩碼來確定IP地址中網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址。
子網(wǎng)掩碼與IP地址一樣也是32bit,并且兩者是一一對應(yīng)的,并規(guī)定,子網(wǎng)掩碼中數(shù)字為“1”所對應(yīng)的IP地址中的部分為網(wǎng)絡(luò)號,為“0”所對應(yīng)的則為主機(jī)號。網(wǎng)絡(luò)號和主機(jī)號合起來,才構(gòu)成一個(gè)完整的IP地址。
同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)IP地址,其網(wǎng)絡(luò)號必須是相同的,這個(gè)網(wǎng)絡(luò)稱為IP子網(wǎng)。 通信只能在具有相同網(wǎng)絡(luò)號的IP地址之間進(jìn)行,要與其它IP子網(wǎng)的主機(jī)進(jìn)行通信,則必須經(jīng)過同一網(wǎng)絡(luò)上的某個(gè)路由器或網(wǎng)關(guān)(gateway)出去。
不同網(wǎng)絡(luò)號的IP地址不能直接通信,即使它們接在一起,也不能通信。 路由器有多個(gè)端口,用于連接多個(gè)IP子網(wǎng)。
每個(gè)端口的IP地址的網(wǎng)絡(luò)號要求與所連接的IP子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)號相同。不同的端口為不同的網(wǎng)絡(luò)號,對應(yīng)不同的IP子網(wǎng),這樣才能使各子網(wǎng)中的主機(jī)通過自己子網(wǎng)的IP地址把要求出去的IP分組送到路由器上。
解釋路由器的概念,首先得知道什么是路由。
所謂“路由”,是指把數(shù)據(jù)從一個(gè)地方傳送到另一個(gè)地方的行為和動(dòng)作,而路由器,正是執(zhí)行這種行為動(dòng)作的機(jī)器,它的英文名稱為Router,是一種連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,它能將不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行“翻譯”,以使它們能夠相互“讀懂”對方的數(shù)據(jù),從而構(gòu)成一個(gè)更大的網(wǎng)絡(luò)。 簡單的講,路由器主要有以下幾種功能: 第一,網(wǎng)絡(luò)互連,路由器支持各種局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)接口,主要用于互連局域網(wǎng)和廣域網(wǎng),實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)互相通信; 第二,數(shù)據(jù)處理,提供包括分組過濾、分組轉(zhuǎn)發(fā)、優(yōu)先級、復(fù)用、加密、壓縮和防火墻等功能; 第三,網(wǎng)絡(luò)管理,路由器提供包括配置管理、性能管理、容錯(cuò)管理和流量控制等功能。
為了完成“路由”的工作,在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關(guān)數(shù)據(jù)--路由表(Routing Table),供路由選擇時(shí)使用。路由表中保存著子網(wǎng)的標(biāo)志信息、網(wǎng)上路由器的個(gè)數(shù)和下一個(gè)路由器的名字等內(nèi)容。
路由表可以是由系統(tǒng)管理員固定設(shè)置好的,也可以由系統(tǒng)動(dòng)態(tài)修改,可以由路由器自動(dòng)調(diào)整,也可以由主機(jī)控制。在路由器中涉及到兩個(gè)有關(guān)地址的名字概念,那就是:靜態(tài)路由表和動(dòng)態(tài)路由表。
由系統(tǒng)管理員事先設(shè)置好固定的路由表稱之為靜態(tài)(static)路由表,一般是在系統(tǒng)安裝時(shí)就根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的配置情況預(yù)先設(shè)定的,它不會隨未來網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變而改變。動(dòng)態(tài)(Dynamic)路由表是路由器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行情況而自動(dòng)調(diào)整的路由表。
路由器根據(jù)路由選擇協(xié)議(Routing Protocol)提供的功能,自動(dòng)學(xué)習(xí)和記憶網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況,在需要時(shí)自動(dòng)計(jì)算數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴崖窂健?為了簡單地說明路由器的工作原理,現(xiàn)在我們假設(shè)有這樣一個(gè)簡單的網(wǎng)絡(luò)。
如圖所示,A、B、C、D四個(gè)網(wǎng)絡(luò)通過路由器連接在一起。 現(xiàn)在我們來看一下在如圖所示網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下路由器又是如何發(fā)揮其路由、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)作用的。
現(xiàn)假設(shè)網(wǎng)絡(luò)A中一個(gè)用戶A1要向C網(wǎng)絡(luò)中的C3用戶發(fā)送一個(gè)請求信號時(shí),信號傳遞的步驟如下: 第1步:用戶A1將目的用戶C3的地址C3,連同數(shù)據(jù)信息以數(shù)據(jù)幀的形式通過集線器或交換機(jī)以廣播的形式發(fā)送給同一網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn),當(dāng)路由器A5端口偵聽到這個(gè)地址后,分析得知所發(fā)目的節(jié)點(diǎn)不是本網(wǎng)段的,需要路由轉(zhuǎn)發(fā),就把數(shù)據(jù)幀接收下來。 第2步:路由器A5端口接收到用戶A1的數(shù)據(jù)幀后,先從報(bào)頭中取出目的用戶C3的IP地址,并根據(jù)路由表計(jì)算出發(fā)往用戶C3的最佳路徑。
因?yàn)閺姆治龅弥紺3的網(wǎng)絡(luò)ID號與路由器的C5網(wǎng)絡(luò)ID號相同,所以由路由器的A5端口直接發(fā)向路由器的C5端口應(yīng)是信號傳遞的最佳途經(jīng)。 第3步:路由器的C5端口再次取出目的用戶C3的IP地址,找出C3的IP地址中的主機(jī)ID號,如果在網(wǎng)絡(luò)中有交換機(jī)則可先發(fā)給交換機(jī),由交換機(jī)根據(jù)MAC地址表找出具體的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)位置;如果沒有交換機(jī)設(shè)備則根據(jù)其IP地址中的主機(jī)ID直接把數(shù)據(jù)幀發(fā)送給用戶C3,這樣一個(gè)完整的數(shù)據(jù)通信轉(zhuǎn)發(fā)過程也完成了。
從上面可以看出,不管網(wǎng)絡(luò)有多么復(fù)雜,路由器其實(shí)所作的工作就是這么幾步,所以整個(gè)路由器的工作原理基本都差不多。當(dāng)然在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)中還遠(yuǎn)比上圖所示的要復(fù)雜許多,實(shí)際的步驟也不會像上述那么簡單,但總的過程是這樣的。
增加路由器涉及的基本協(xié)議 路由器英文名稱為Router,是一種用于連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。這些網(wǎng)絡(luò)可以是幾個(gè)使用不同協(xié)議和體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)(比如互聯(lián)網(wǎng)與局域網(wǎng)),可以是幾個(gè)不同網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)(比如大型互聯(lián)網(wǎng)中不同部門的網(wǎng)絡(luò)),當(dāng)數(shù)據(jù)信息從一個(gè)部門網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)搅硗庖粋€(gè)部門網(wǎng)絡(luò)時(shí),可以用路由器完成。
現(xiàn)在,家庭局域網(wǎng)也越來越多地采用路由器寬帶共享的方式上網(wǎng)。 路由器在連接不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段時(shí),可以對這些網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行“翻譯”,然后“翻譯”成雙方都能“讀”懂的數(shù)據(jù),這樣就可以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段間的互聯(lián)互通。
同時(shí),它還具有判斷網(wǎng)絡(luò)地址和選擇路徑的功能以及過濾和分隔網(wǎng)絡(luò)信息流的功能。目前,路由器已成為各種骨干網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部之間、骨干網(wǎng)之間以及骨干網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)之間連接的樞紐。
NAT:全稱Network Address Translation(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換),路由器通過NAT功能可以將局域網(wǎng)內(nèi)部的IP地址轉(zhuǎn)換為合法的IP地址并進(jìn)行Internet的訪問。比如,局域網(wǎng)內(nèi)部有個(gè)IP地址為192.168.0.1的計(jì)算機(jī),當(dāng)然通過該IP地址可以和內(nèi)網(wǎng)其他的計(jì)算機(jī)通信;但是如果該計(jì)算機(jī)要訪問外部Internet網(wǎng)絡(luò),那么就需要通過NAT功能將192.168.0.1轉(zhuǎn)換為合法的廣域網(wǎng)IP地址,比如210.113.25.100。
DHCP:全稱Dynamic Host Configuration Protocol(動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議),通過DHCP功能,路由器可以為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主機(jī)動(dòng)態(tài)指定IP地址,而不需要每個(gè)用戶去設(shè)置靜態(tài)IP地址,并將TCP/IP配置參數(shù)分發(fā)給局域網(wǎng)內(nèi)合法的網(wǎng)絡(luò)客戶端。 DDNS:全稱Dynamic Domain Name Server(動(dòng)態(tài)域名解析系統(tǒng)),通常稱為“動(dòng)態(tài)DNS”,因?yàn)閷τ谄胀ǖ膶拵暇W(wǎng)使用的都是ISP(網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商)提供的動(dòng)態(tài)IP地址。
如果在局域網(wǎng)內(nèi)建立了某個(gè)服務(wù)器需要Internet用戶進(jìn)行訪問,那么,可以通過路由器的DDNS功能將動(dòng)態(tài)IP地址解析為一個(gè)固定的域名,比如pression passive:啟用被動(dòng)IP包頭壓縮 Cisco2620(config-if)# async mode dedicated:只在異步模式下工作 Cisco2620(config-if)# peer default ip address dhcp:將IP地址請求轉(zhuǎn)發(fā)至DHCP服務(wù)器 Cisco2620(config-if)# ppp authentication chap:將認(rèn)證設(shè)為CHAP Cisco2620(config-if)# group-range 33 48:撥號組包括16個(gè)口 Cisco的16AM模塊提供了高密度的模擬電路接入方式,不在辦公大樓的員工可以用Modem撥號聯(lián)入局域網(wǎng)、登錄服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程辦公。
peer default ip address dhcp命令可以使撥入的工作站通過局域網(wǎng)內(nèi)的DHCP服務(wù)器動(dòng)態(tài)地獲得IP地址,節(jié)約了IP地址資源,同時(shí)還接收了在DHCP服務(wù)器上配置的參數(shù),比如DNS服務(wù)器的IP地址,并配合全局模式下配置的指向防火墻的靜態(tài)路由,使工作站同時(shí)也可以通過防火墻訪問Internet。 Cisco2620(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 192.168.1.4:設(shè)置到防火墻的靜態(tài)路由 (5) 對16AM模塊物理特性的設(shè)置 Cisco2620(config)#line 33 48: 進(jìn)入Modem 口線模式 Cisco2620(config-line)# session-timeout 30:超時(shí)設(shè)為30分鐘 Cisco2620(config-line)# autoselect during-login:自動(dòng)登錄 Cisco2620(config-line)# autoselect ppp:自動(dòng)選擇PPP協(xié)議 Cisco2620(config-line)# login local:允許本地口令檢查 Cisco2620(config-line)# modem InOut:允許撥入撥出 Cisco2620(config-line)# transport input all:指定傳輸協(xié)議 Cisco2620(config-line)# stopbits 1:設(shè)置一位停止位 Cisco2620(config-line)# flowcontrol hardware:設(shè)置硬件流控制 (6) 添加撥號用戶的用戶名和密碼 Cisco2620(config)#username shixuegang password abc123:增加用戶名shixuegang,口令為abc123 (7) 啟用rip路由 Cisco2620(config)#router rip:啟用rip路由 Cisco2620(config-rout)#version 2:第二版本 Cisco2620(config-rout)#network xxx.xxx.xxx.xxx:指定要轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的網(wǎng)絡(luò)號 Cisco2620路由器故障判斷和故障排除。
路由器的管理地址出廠默認(rèn):IP地址:192. 168. 1. 1 ,子網(wǎng)掩碼:255. 255. 255. 0
首先用網(wǎng)線將路由器LAN口和電腦網(wǎng)卡連接好,因?yàn)槁酚善魃系囊蕴W(wǎng)口具有極性自動(dòng)翻轉(zhuǎn)功能,所以無論您的網(wǎng)線采用直連線或交叉線都可以,需要保證的是網(wǎng)線水晶頭的制作牢靠穩(wěn)固,水晶頭銅片沒有生銹等。
在電腦桌面上右鍵點(diǎn)擊“網(wǎng)上鄰居”,選擇“屬性”,在彈出的窗口中雙擊打開“本地連接”,在彈出的窗口中點(diǎn)擊“屬性”,然后找尋“Internet協(xié)議(TCP/IP)”,雙擊彈出“Internet協(xié)議(TCP/IP)屬性”窗口;
在這個(gè)窗口中選擇“使用下面的IP地址”,然后在對應(yīng)的位置填入:
IP地址 :192. 168. 1. X(X范圍2-254)、
子網(wǎng)掩碼:255. 255. 255. 0 、
默認(rèn)網(wǎng)關(guān):192. 168. 1. 1 ,填完以后“確定”兩次即可。
到這里,我們就可配置路由器了。
1、打開IE瀏覽器,在地址欄輸入 192. 168. 1. 1 并回車,輸入用戶名和密碼;
2、進(jìn)入路由器管理界面,會彈出一個(gè)類似下圖“設(shè)置向?qū)А苯缑?,可以取消不理它?進(jìn)入路由器管理界面,在左列菜單欄中點(diǎn)擊“網(wǎng)絡(luò)參數(shù)”—>“WAN口設(shè)置”,就在這里配置路由器面向Internet方向的WAN口的工作模式,這是最關(guān)鍵的一步;
3、假設(shè)您的寬帶接入方式為 ADSL PPPoE ,那就選擇“WAN口連接類型”為“PPPoE”,填入“上網(wǎng)賬號” 、“上網(wǎng)口令”,如果您是包月用戶,再選擇連接模式為:“自動(dòng)連接”,點(diǎn)擊“保存”即完成配置;保存完后“上網(wǎng)口令”框內(nèi)填入的密碼會多出幾位,這是路由器為了安全起見專門做的;
4、然后您點(diǎn)擊管理界面左列的“運(yùn)行狀態(tài)”,在運(yùn)行狀態(tài)頁面“WAN口屬性”,剛開始看不到對應(yīng)的IP地址子網(wǎng)掩碼默認(rèn)網(wǎng)關(guān)DNS服務(wù)器等地址,就好像下面的這幅圖,那說明路由器正在撥號過程中,等到這些地址都出現(xiàn)了相應(yīng)的信息后,將其中的DNS服務(wù)器地址填入電腦“Internet協(xié)議(TCP/IP)”頁面對應(yīng)位置確定后,基本的設(shè)置就完成了,沒有大礙的話可以沖浪了!
解釋路由器的概念,首先得知道什么是路由。
所謂“路由”,是指把數(shù)據(jù)從一個(gè)地方傳送到另一個(gè)地方的行為和動(dòng)作,而路由器,正是執(zhí)行這種行為動(dòng)作的機(jī)器,它的英文名稱為Router,是一種連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,它能將不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行“翻譯”,以使它們能夠相互“讀懂”對方的數(shù)據(jù),從而構(gòu)成一個(gè)更大的網(wǎng)絡(luò)。 簡單的講,路由器主要有以下幾種功能: 第一,網(wǎng)絡(luò)互連,路由器支持各種局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)接口,主要用于互連局域網(wǎng)和廣域網(wǎng),實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)互相通信; 第二,數(shù)據(jù)處理,提供包括分組過濾、分組轉(zhuǎn)發(fā)、優(yōu)先級、復(fù)用、加密、壓縮和防火墻等功能; 第三,網(wǎng)絡(luò)管理,路由器提供包括配置管理、性能管理、容錯(cuò)管理和流量控制等功能。
為了完成“路由”的工作,在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關(guān)數(shù)據(jù)--路由表(Routing Table),供路由選擇時(shí)使用。路由表中保存著子網(wǎng)的標(biāo)志信息、網(wǎng)上路由器的個(gè)數(shù)和下一個(gè)路由器的名字等內(nèi)容。
路由表可以是由系統(tǒng)管理員固定設(shè)置好的,也可以由系統(tǒng)動(dòng)態(tài)修改,可以由路由器自動(dòng)調(diào)整,也可以由主機(jī)控制。在路由器中涉及到兩個(gè)有關(guān)地址的名字概念,那就是:靜態(tài)路由表和動(dòng)態(tài)路由表。
由系統(tǒng)管理員事先設(shè)置好固定的路由表稱之為靜態(tài)(static)路由表,一般是在系統(tǒng)安裝時(shí)就根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的配置情況預(yù)先設(shè)定的,它不會隨未來網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變而改變。動(dòng)態(tài)(Dynamic)路由表是路由器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行情況而自動(dòng)調(diào)整的路由表。
路由器根據(jù)路由選擇協(xié)議(Routing Protocol)提供的功能,自動(dòng)學(xué)習(xí)和記憶網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況,在需要時(shí)自動(dòng)計(jì)算數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴崖窂健?為了簡單地說明路由器的工作原理,現(xiàn)在我們假設(shè)有這樣一個(gè)簡單的網(wǎng)絡(luò)。
如圖所示,A、B、C、D四個(gè)網(wǎng)絡(luò)通過路由器連接在一起。 現(xiàn)在我們來看一下在如圖所示網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下路由器又是如何發(fā)揮其路由、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)作用的。
現(xiàn)假設(shè)網(wǎng)絡(luò)A中一個(gè)用戶A1要向C網(wǎng)絡(luò)中的C3用戶發(fā)送一個(gè)請求信號時(shí),信號傳遞的步驟如下: 第1步:用戶A1將目的用戶C3的地址C3,連同數(shù)據(jù)信息以數(shù)據(jù)幀的形式通過集線器或交換機(jī)以廣播的形式發(fā)送給同一網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn),當(dāng)路由器A5端口偵聽到這個(gè)地址后,分析得知所發(fā)目的節(jié)點(diǎn)不是本網(wǎng)段的,需要路由轉(zhuǎn)發(fā),就把數(shù)據(jù)幀接收下來。 第2步:路由器A5端口接收到用戶A1的數(shù)據(jù)幀后,先從報(bào)頭中取出目的用戶C3的IP地址,并根據(jù)路由表計(jì)算出發(fā)往用戶C3的最佳路徑。
因?yàn)閺姆治龅弥紺3的網(wǎng)絡(luò)ID號與路由器的C5網(wǎng)絡(luò)ID號相同,所以由路由器的A5端口直接發(fā)向路由器的C5端口應(yīng)是信號傳遞的最佳途經(jīng)。 第3步:路由器的C5端口再次取出目的用戶C3的IP地址,找出C3的IP地址中的主機(jī)ID號,如果在網(wǎng)絡(luò)中有交換機(jī)則可先發(fā)給交換機(jī),由交換機(jī)根據(jù)MAC地址表找出具體的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)位置;如果沒有交換機(jī)設(shè)備則根據(jù)其IP地址中的主機(jī)ID直接把數(shù)據(jù)幀發(fā)送給用戶C3,這樣一個(gè)完整的數(shù)據(jù)通信轉(zhuǎn)發(fā)過程也完成了。
從上面可以看出,不管網(wǎng)絡(luò)有多么復(fù)雜,路由器其實(shí)所作的工作就是這么幾步,所以整個(gè)路由器的工作原理基本都差不多。當(dāng)然在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)中還遠(yuǎn)比上圖所示的要復(fù)雜許多,實(shí)際的步驟也不會像上述那么簡單,但總的過程是這樣的。
增加路由器涉及的基本協(xié)議 路由器英文名稱為Router,是一種用于連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。這些網(wǎng)絡(luò)可以是幾個(gè)使用不同協(xié)議和體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)(比如互聯(lián)網(wǎng)與局域網(wǎng)),可以是幾個(gè)不同網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)(比如大型互聯(lián)網(wǎng)中不同部門的網(wǎng)絡(luò)),當(dāng)數(shù)據(jù)信息從一個(gè)部門網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)搅硗庖粋€(gè)部門網(wǎng)絡(luò)時(shí),可以用路由器完成。
現(xiàn)在,家庭局域網(wǎng)也越來越多地采用路由器寬帶共享的方式上網(wǎng)。 路由器在連接不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段時(shí),可以對這些網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行“翻譯”,然后“翻譯”成雙方都能“讀”懂的數(shù)據(jù),這樣就可以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段間的互聯(lián)互通。
同時(shí),它還具有判斷網(wǎng)絡(luò)地址和選擇路徑的功能以及過濾和分隔網(wǎng)絡(luò)信息流的功能。目前,路由器已成為各種骨干網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部之間、骨干網(wǎng)之間以及骨干網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)之間連接的樞紐。
NAT:全稱Network Address Translation(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換),路由器通過NAT功能可以將局域網(wǎng)內(nèi)部的IP地址轉(zhuǎn)換為合法的IP地址并進(jìn)行Internet的訪問。比如,局域網(wǎng)內(nèi)部有個(gè)IP地址為192.168.0.1的計(jì)算機(jī),當(dāng)然通過該IP地址可以和內(nèi)網(wǎng)其他的計(jì)算機(jī)通信;但是如果該計(jì)算機(jī)要訪問外部Internet網(wǎng)絡(luò),那么就需要通過NAT功能將192.168.0.1轉(zhuǎn)換為合法的廣域網(wǎng)IP地址,比如210.113.25.100。
DHCP:全稱Dynamic Host Configuration Protocol(動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議),通過DHCP功能,路由器可以為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主機(jī)動(dòng)態(tài)指定IP地址,而不需要每個(gè)用戶去設(shè)置靜態(tài)IP地址,并將TCP/IP配置參數(shù)分發(fā)給局域網(wǎng)內(nèi)合法的網(wǎng)絡(luò)客戶端。 DDNS:全稱Dynamic Domain Name Server(動(dòng)態(tài)域名解析系統(tǒng)),通常稱為“動(dòng)態(tài)DNS”,因?yàn)閷τ谄胀ǖ膶拵暇W(wǎng)使用的都是ISP(網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商)提供的動(dòng)態(tài)IP地址。
如果在局域網(wǎng)內(nèi)建立了某個(gè)服務(wù)器需要Internet用戶進(jìn)行訪問,那么,可以通過路由器的DDNS功能將動(dòng)態(tài)IP地址解析為一個(gè)固定的域名,比如和企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的不斷普及,路由器這種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也被大量地采用。目前,市場上的路由器品牌很多,其中Cisco(思科)路由器在路由器技術(shù)方面最為權(quán)威,從某種意義上來說它是路由器的代名字,所以人們一講到路由器這個(gè)名字就會想到Cisco這個(gè)名字。
Cisco的路由器不僅產(chǎn)品線非常齊全(低端有Cisco 1600/1700系列,中端有Cisco 2500/2600/3600系列,高端有Cisco 7200/12000系列等),而且其技術(shù)也是最先進(jìn)的,引導(dǎo)著整個(gè)市場。不過我國的華為,經(jīng)過十多年的發(fā)展,也已非常強(qiáng)大,在一定程度上它幾乎成為了Cisco公司最具有競爭力的公司之一,為了抑制我國華為公司發(fā)展,前不久還在與華為公司打侵權(quán)官司。
新購買路由器的配置文件是空的,管理人員必須編輯路由器的配置文件,并將其寫入路由器的NVRAM(屬于一種內(nèi)存)。這樣,路由器在下次啟動(dòng)時(shí)會根據(jù)配置文件來進(jìn)行相應(yīng)操作。
路由器的主要工作就是為經(jīng)過路由器的每個(gè)數(shù)據(jù)幀尋找一條最佳傳輸路徑,并將該數(shù)據(jù)有效地傳送到目的站點(diǎn)。 由此可見,選擇最佳路徑的策略即路由算法是路由器的關(guān)鍵所在。
為了完成這項(xiàng)工作,在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關(guān)數(shù)據(jù)--路徑表(Routing Table),供路由選擇時(shí)使用。路徑表中保存著子網(wǎng)的標(biāo)志信息、網(wǎng)上路由器的個(gè)數(shù)和下一個(gè)路由器的名字等內(nèi)容。
路徑表可以是由系統(tǒng)管理員固定設(shè)置好的,也可以由系統(tǒng)動(dòng)態(tài)修改,可以由路由器自動(dòng)調(diào)整,也可以由主機(jī)控制。在路由器中涉及到兩個(gè)有關(guān)地址的名字概念,那就是:靜態(tài)路徑表和動(dòng)態(tài)路徑表。
由系統(tǒng)管理員事先設(shè)置好固定的路由表稱之為靜態(tài)(static)路由表,一般是在系統(tǒng)安裝時(shí)就根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的配置情況預(yù)先設(shè)定的,它不會隨未來網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變而改變。 動(dòng)態(tài)(Dynamic)路由表是路由器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行情況而自動(dòng)調(diào)整的路由表。
路由器根據(jù)路由選擇協(xié)議(Routing Protocol)提供的功能,自動(dòng)學(xué)習(xí)和記憶網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況,在需要時(shí)自動(dòng)計(jì)算數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴崖窂健?二、路由器的主要功能 路由器的主要功能就是“路由”的作用,通俗地講就是“向?qū)А弊饔茫饕脕頌閿?shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)指明一個(gè)方向的作用。
但如要細(xì)分的話,路由器的“路由”功能可以細(xì)分為如以下幾個(gè)方面: (1)。在網(wǎng)際間接收節(jié)點(diǎn)發(fā)來的數(shù)據(jù)包,然后根據(jù)數(shù)據(jù)包中的源地址和目的地址,對照自己緩存中的路由表,把數(shù)據(jù)包直接轉(zhuǎn)發(fā)到目的節(jié)點(diǎn),這主要是我在上面所講的路由器的最主要,也是最基本的路由作用。
(2)為網(wǎng)際間通信選擇最合理的路由,這個(gè)功能其實(shí)是上述路由功能的一個(gè)擴(kuò)展功能。如果有幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)通過各自的路由器連在一起,一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的用戶要向另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的用戶。
暈,回答半天,原來上面有位高手早就回答這么詳細(xì)了,呵呵,我這只能算精簡版你要先說明你們是用什么上網(wǎng)呀,是ADSL還是小區(qū)寬帶型的呀,一般應(yīng)該是ADSL吧,如果是,那只要以下幾步就行了:1/連線:ADSL MODEN-路由器(WAP口),其它口接你們的電腦.2/設(shè)置:為方便你們資料共享,建議全部設(shè)上同網(wǎng)段IP,看看路由器說明書,要和路由器的默認(rèn)IP(一般是192.168.1.1)設(shè)成同網(wǎng)段,即前三段數(shù)字要一樣,但不能是同一個(gè)IP地址,即最后一段數(shù)字必須不同,如果你的路由器IP是192.168.1.1,那你們各位的電腦可以設(shè)成192.168.1.2~255)3/設(shè)置路由器:因?yàn)楝F(xiàn)在你們的電腦和路由器是同網(wǎng)段了,所以可以直接在IE里輸入路由器的IP(192.168.1.1),出現(xiàn)用戶名/密碼對話框(一般密碼和用戶都是admin),進(jìn)去了主要是要設(shè)幾個(gè)參數(shù),自已按路由說明看一下,主要要設(shè)的是ADSL上網(wǎng)用戶帳號及密碼,還有是否自動(dòng)分配IP(建議不啟用自動(dòng)分配,因?yàn)槟銈兊碾娔X都指定了IP),其它基本都不用設(shè)了。
路由器的一個(gè)作用是連通不同的網(wǎng)絡(luò),另一個(gè)作用是選擇信息傳送的線路。
選擇通暢快捷的近路,能大大提高通信速度,減輕網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通信負(fù)荷,節(jié)約網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)資源,提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)暢通率,從而讓網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)揮出更大的效益來。 從過濾網(wǎng)絡(luò)流量的角度來看,路由器的作用與交換機(jī)和網(wǎng)橋非常相似。
但是與工作在網(wǎng)絡(luò)物理層,從物理上劃分網(wǎng)段的交換機(jī)不同,路由器使用專門的軟件協(xié)議從邏輯上對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行劃分。例如,一臺支持IP協(xié)議的路由器可以把網(wǎng)絡(luò)劃分成多個(gè)子網(wǎng)段,只有指向特殊IP地址的網(wǎng)絡(luò)流量才可以通過路由器。
對于每一個(gè)接收到的數(shù)據(jù)包,路由器都會重新計(jì)算其校驗(yàn)值,并寫入新的物理地址。因此,使用路由器轉(zhuǎn)發(fā)和過濾數(shù)據(jù)的速度往往要比只查看數(shù)據(jù)包物理地址的交換機(jī)慢。
但是,對于那些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),使用路由器可以提高網(wǎng)絡(luò)的整體效率。路由器的另外一個(gè)明顯優(yōu)勢就是可以自動(dòng)過濾網(wǎng)絡(luò)廣播。
從總體上說,在網(wǎng)絡(luò)中添加路由器的整個(gè)安裝過程要比即插即用的交換機(jī)復(fù)雜很多。 一般說來,異種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與多個(gè)子網(wǎng)互聯(lián)都應(yīng)采用路由器來完成。
路由器的主要工作就是為經(jīng)過路由器的每個(gè)數(shù)據(jù)幀尋找一條最佳傳輸路徑,并將該數(shù)據(jù)有效地傳送到目的站點(diǎn)。由此可見,選擇最佳路徑的策略即路由算法是路由器的關(guān)鍵所在。
為了完成;這項(xiàng)工作,在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關(guān)數(shù)據(jù)——路徑表(Routing Table),供路由選擇;時(shí)使用。路徑表中保存著子網(wǎng)的標(biāo)志信息、網(wǎng)上路由器的個(gè)數(shù)和下一個(gè)路由器的名字等內(nèi)容。
路徑表可以是由系統(tǒng)管理員固定設(shè)置好的,也可以由系統(tǒng)動(dòng)態(tài)修改,可以由路由器自動(dòng)調(diào)整,也可以由主機(jī)控制。 1.靜態(tài)路徑表 由系統(tǒng)管理員事先設(shè)置好固定的路徑表稱之為靜態(tài)(static)路徑表,一般是在系統(tǒng)安裝時(shí)就根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的配置情況預(yù)先設(shè)定的,它不會隨未來網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變而改變。
2.動(dòng)態(tài)路徑表 動(dòng)態(tài)(Dynamic)路徑表是路由器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行情況而自動(dòng)調(diào)整的路徑表。路由器根據(jù)路由選擇協(xié)議(Routing Protocol)提供的功能,自動(dòng)學(xué)習(xí)和記憶網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況,在需要時(shí)自動(dòng)計(jì)算數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴崖窂健?/p>
聲明:本網(wǎng)站尊重并保護(hù)知識產(chǎn)權(quán),根據(jù)《信息網(wǎng)絡(luò)傳播權(quán)保護(hù)條例》,如果我們轉(zhuǎn)載的作品侵犯了您的權(quán)利,請?jiān)谝粋€(gè)月內(nèi)通知我們,我們會及時(shí)刪除。
蜀ICP備2020033479號-4 Copyright ? 2016 學(xué)習(xí)鳥. 頁面生成時(shí)間:3.434秒