路由協(xié)議(路由器有那些)
1.路由器基礎(chǔ)知識(shí)有那些
路由器基礎(chǔ)知識(shí) 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(duì)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(lái)完成；控制功能一般用軟件來(lái)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(lái)，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(kāi)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(lái)，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(lái)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(chēng)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(lái)，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(duì)于不同類(lèi)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(wú)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(lái)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(lái)了不少問(wèn)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(mǎn)，直至完全癱瘓。第二個(gè)問(wèn)題是，當(dāng)與外部網(wǎng)絡(luò)互連時(shí)，網(wǎng)橋會(huì)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_(kāi)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(wèn)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(lái)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(duì)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(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)，只要網(wǎng)絡(luò)層運(yùn)行的是IP協(xié)議，通過(guò)路由器就可互連起來(lái)。 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(wú)關(guān)的“邏輯”地址。路由器只根據(jù)IP地址來(lái)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(hào)，另一部分定義網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主機(jī)號(hào)。目前，在Internet網(wǎng)絡(luò)中采用子網(wǎng)掩碼來(lái)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(duì)應(yīng)的，并規(guī)定，子網(wǎng)掩碼中數(shù)字為“1”所對(duì)應(yīng)的IP地址中的部分為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，為“0”所對(duì)應(yīng)的則為主機(jī)號(hào)。網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)合起來(lái)，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(hào)必須是相同的，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為IP子網(wǎng)。 通信只能在具有相同網(wǎng)絡(luò)號(hào)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(guò)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(hào)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(hào)要求與所連接的IP子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)號(hào)相同。不同的端口為不同的網(wǎng)絡(luò)號(hào)，對(duì)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(guò)自己子網(wǎng)的IP地址把要求出去的IP分組送到路由器上。
2.路由器的基礎(chǔ)知識(shí)
Cisco2620路由器的配置與維護(hù) 對(duì)于分布在多個(gè)不同場(chǎng)點(diǎn)的企業(yè)分部來(lái)說(shuō)，如何訪(fǎng)問(wèn)中心場(chǎng)點(diǎn)服務(wù)器、獲取相應(yīng)的信息，是企業(yè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃中不可缺少的一部分。
本文以Cisco2620為例，講述了路由器的初始化配置以及遠(yuǎn)程接入的配置方法，探討了如何使用內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的DHCP服務(wù)功能為遠(yuǎn)程撥入的用戶(hù)分配地址信息以及路由器常見(jiàn)故障的排除技巧。 （本文假定Cisco2620路由器為提供遠(yuǎn)程接入訪(fǎng)問(wèn)，已經(jīng)配置了同步串行模塊和異步串行16AM模塊。）
Cisco2620路由器的基本配置 1. 初始安裝 第一次安裝時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)入Dialog Setup，依屏幕提示，分別回答路由器名稱(chēng)、加密超級(jí)登錄密碼、超級(jí)登錄密碼、遠(yuǎn)程登錄密碼、動(dòng)態(tài)路由協(xié)議以及各個(gè)接口的配置后，保存配置。在出現(xiàn)路由器名稱(chēng)后，打入enable命令，鍵入超級(jí)登錄密碼，出現(xiàn)路由器名稱(chēng)（這里假設(shè)路由器名稱(chēng)為Cisco2620），待出現(xiàn)Cisco2620#提示符后，表示已經(jīng)進(jìn)入特權(quán)模式，此時(shí)就可以進(jìn)行路由器的配置了。
2. 配置路由器 鍵入config terminal，出現(xiàn)提示符Cisco2620(config)#，進(jìn)入配置模式。 （1） 設(shè)置密碼 Cisco2620(config)#enable secret 123123：設(shè)置特權(quán)模式密碼為123123 Cisco2620(config)#line console 0： 進(jìn)入Console口配置模式 Cisco2620(config-line)#password 123123：設(shè)置Console口密碼為123123 Cisco2620(config-line)#login：使console口配置生效 Cisco2620(config-line)#line vty 0 5：切換至遠(yuǎn)程登錄口 Cisco2620(config-line)#password 123123：設(shè)置遠(yuǎn)程登錄密碼為123123 Cisco2620(config-line)#login：使配置生效 （2） 設(shè)置快速以太網(wǎng)口 Cisco2620(config)#interface fastFastethernet 0/0：進(jìn)入端口配置模式 Cisco2620(config-if)#ip address 192.168.1.6 255.255.255.0：設(shè)置IP地址及掩碼 Cisco2620(config-if)#no shutdown： 開(kāi)啟端口 Cisco2620(config-if)#exit：從端口配置模式中退出 （3） 設(shè)置同步串口 Cisco2620(config)#interface serial 0/0：進(jìn)入同步串口設(shè)置 Cisco2620(config-if)#ip unnumbered fastFastethernet 0/0：同步串口使用與快速以太網(wǎng)口相同的IP地址 Cisco2620(config-if)#encapsulation ppp： 把數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議設(shè)為PPP (4) 設(shè)置16口Modem撥號(hào)模塊，使用內(nèi)部DHCP服務(wù)為撥入用戶(hù)分配地址 Cisco2620(config)#interface Group-Async1 Cisco2620(config-if)# ip unnumbered FastEthernet0/0 Cisco2620(config-if)# encapsulation ppp Cisco2620(config-if)# ip tcp header-compression passive：?jiǎn)⒂帽粍?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(qǐng)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(hào)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(hào)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(guò)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(guò)防火墻訪(fǎng)問(wèn)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(duì)16AM模塊物理特性的設(shè)置 Cisco2620(config)#line 33 48： 進(jìn)入Modem 口線(xiàn)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(hào)用戶(hù)的用戶(hù)名和密碼 Cisco2620(config)#username shixuegang password abc123：增加用戶(hù)名shixuegang，口令為abc123 (7) 啟用rip路由 Cisco2620(config)#router rip：?jiǎn)⒂胷ip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(hào) Cisco2620路由器故障判斷和故障排除。
3.最全路由基礎(chǔ)知識(shí)是什么
包括介紹路徑選擇、交換、路由算法等方面，希望對(duì)您有所幫助。
路由是把信息從源穿過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳遞到目的的行為，在路上，至少遇到一個(gè)中間節(jié)點(diǎn)。路由通常與橋接來(lái)對(duì)比，在粗心的人看來(lái)，它們似乎完成的是同樣的事。
它們的主要區(qū)別在于橋接發(fā)生在OSI參考協(xié)議的第二層（鏈接層），而路由發(fā)生在第三層（網(wǎng)絡(luò)層）。 這一區(qū)別使二者在傳遞信息的過(guò)程中使用不同的信息，從而以不同的方式來(lái)完成其任務(wù)，路由的話(huà)題早已在計(jì)算機(jī)界出現(xiàn)，但直到八十年代中期才獲得商業(yè)成功，這一時(shí)間延遲的主要原因是七十年代的網(wǎng)絡(luò)很簡(jiǎn)單，后來(lái)大型的網(wǎng)絡(luò)才較為普遍。
路由基礎(chǔ)知識(shí)：路由的組成 路由包含兩個(gè)基本的動(dòng)作：確定最佳路徑和通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸信息。 在路由的過(guò)程中，后者也稱(chēng)為（數(shù)據(jù)）交換。
交換相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，而選擇路徑很復(fù)雜。路由基礎(chǔ)知識(shí)：路徑選擇 metric是路由算法用以確定到達(dá)目的地的最佳路徑的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，如路徑長(zhǎng)度。
為了幫助選路，路由算法初始化并維護(hù)包含路徑信息的路由表，路徑信息根據(jù)使用的路由算法不同而不同。 路由算法根據(jù)許多信息來(lái)填充路由表。
目的/下一跳地址對(duì)告知路由器到達(dá)該目的最佳方式是把分組發(fā)送給代表“下一跳”的路由器，當(dāng)路由器收到一個(gè)分組，它就檢查其目標(biāo)地址，嘗試將此地址與其“下一跳”相聯(lián)系。 路由表還可以包括其它信息。
路由表比較metric以確定最佳路徑，這些metric根據(jù)所用的路由算法而不同，下面將介紹常見(jiàn)的metric。 路由器彼此通信，通過(guò)交換路由信息維護(hù)其路由表，路由更新信息通常包含全部或部分路由表，通過(guò)分析來(lái)自其它路由器的路由更新信息，該路由器可以建立網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼?xì)圖。
路由器間發(fā)送的另一個(gè)信息例子是鏈接狀態(tài)廣播信息，它通知其它路由器發(fā)送者的鏈接狀態(tài)，鏈接信息用于建立完整的拓?fù)鋱D，使路由器可以確定最佳路徑。 路由基礎(chǔ)知識(shí)：交換 交換算法相對(duì)而言較簡(jiǎn)單，對(duì)大多數(shù)路由協(xié)議而言是相同的，多數(shù)情況下，某主機(jī)決定向另一個(gè)主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，通過(guò)某些方法獲得路由器的地址后，源主機(jī)發(fā)送指向該路由器的物理（MAC）地址的數(shù)據(jù)包，其協(xié)議地址是指向目的主機(jī)的。
路由器查看了數(shù)據(jù)包的目的協(xié)議地址后，確定是否知道如何轉(zhuǎn)發(fā)該包，如果路由器不知道如何轉(zhuǎn)發(fā)，通常就將之丟棄。 如果路由器知道如何轉(zhuǎn)發(fā)，就把目的物理地址變成下一跳的物理地址并向之發(fā)送。
下一跳可能就是最終的目的主機(jī)，如果不是，通常為另一個(gè)路由器，它將執(zhí)行同樣的步驟。當(dāng)分組在網(wǎng)絡(luò)中流動(dòng)時(shí)，它的物理地址在改變，但其協(xié)議地址始終不變。
上面描述了源系統(tǒng)與目的系統(tǒng)間的交換，ISO定義了用于描述此過(guò)程的分層的術(shù)語(yǔ)。 在該術(shù)語(yǔ)中，沒(méi)有轉(zhuǎn)發(fā)分組能力的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備稱(chēng)為端系統(tǒng)（ES--end system），有此能力的稱(chēng)為中介系統(tǒng)（IS--intermediate system）。
4.路由器的基本知識(shí)
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(chēng)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(duì)方的數(shù)據(jù)，從而構(gòu)成一個(gè)更大的網(wǎng)絡(luò)。 簡(jiǎn)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(guò)濾、分組轉(zhuǎn)發(fā)、優(yōu)先級(jí)、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(chēng)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(huì)隨未來(lái)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(jiǎn)單地說(shuō)明路由器的工作原理，現(xiàn)在我們假設(shè)有這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)。
如圖所示，A、B、C、D四個(gè)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)路由器連接在一起。 現(xiàn)在我們來(lái)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(hù)A1要向C網(wǎng)絡(luò)中的C3用戶(hù)發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求信號(hào)時(shí)，信號(hào)傳遞的步驟如下： 第1步：用戶(hù)A1將目的用戶(hù)C3的地址C3，連同數(shù)據(jù)信息以數(shù)據(jù)幀的形式通過(guò)集線(xiàn)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(tīng)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(lái)。 第2步：路由器A5端口接收到用戶(hù)A1的數(shù)據(jù)幀后，先從報(bào)頭中取出目的用戶(hù)C3的IP地址，并根據(jù)路由表計(jì)算出發(fā)往用戶(hù)C3的最佳路徑。
因?yàn)閺姆治龅弥紺3的網(wǎng)絡(luò)ID號(hào)與路由器的C5網(wǎng)絡(luò)ID號(hào)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(hào)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(hù)C3的IP地址，找出C3的IP地址中的主機(jī)ID號(hào)，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(méi)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(hù)C3，這樣一個(gè)完整的數(shù)據(jù)通信轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)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(huì)像上述那么簡(jiǎn)單，但總的過(guò)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(chēng)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(mén)的網(wǎng)絡(luò)），當(dāng)數(shù)據(jù)信息從一個(gè)部門(mén)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)搅硗庖粋€(gè)部門(mén)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(lái)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(duì)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(guò)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(chēng)Network Address Translation（網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換），路由器通過(guò)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(fǎng)問(wèn)。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(guò)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(fǎng)問(wèn)外部Internet網(wǎng)絡(luò)，那么就需要通過(guò)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(chēng)Dynamic Host Configuration Protocol（動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議），通過(guò)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(hù)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(hù)端。 DDNS：全稱(chēng)Dynamic Domain Name Server（動(dòng)態(tài)域名解析系統(tǒng)），通常稱(chēng)為“動(dòng)態(tài)DNS”，因?yàn)閷?duì)于普通的寬帶上網(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(hù)進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)，那么，可以通過(guò)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，比如中數(shù)據(jù)的傳送則是廣播型的？這是光纖通道的帶寬利用率比以太網(wǎng)高數(shù)倍的主要理由？也正是由于光纖通道在同一個(gè) Fabric中的數(shù)據(jù)傳送是裝置對(duì)裝置的，光纖通道規(guī)定了一套嚴(yán)整的系統(tǒng)構(gòu)成管理體系？在這套系統(tǒng)構(gòu)成管理體系中包括光纖通道交換機(jī)在內(nèi)的裝置的接入及遷出是用廣播的形式向與該接入遷出裝置有通訊關(guān)系的裝置廣播的？ 在一個(gè)Fabric中光纖通道交換機(jī)越多則形成的SAN路由協(xié)議網(wǎng)絡(luò)越大？裝置的接入以及遷出的機(jī)會(huì)也就越多？從而造成更多相應(yīng)的接入遷出的廣播信息？雖然這種廣播信息照比以太網(wǎng)中的數(shù)據(jù)廣播風(fēng)暴而言是微不足道的，但是對(duì)于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)所要求的高可用性水平以及網(wǎng)絡(luò)管理來(lái)說(shuō)卻是不可忽視的？ 在各種容災(zāi)系統(tǒng)中本地和異地的SAN路由協(xié)議一旦連接起來(lái)就形成了一個(gè)大的Fabric？而連接本地和異地的SAN路由協(xié)議的長(zhǎng)距離裸光纖或者 IP連接往往是這個(gè)大Fabric中最薄弱的環(huán)節(jié)？在本地和異地的SAN同屬一個(gè)Fabric的前提下，它們之間的長(zhǎng)距離連接如果發(fā)生連接不穩(wěn)定的話(huà)就會(huì)發(fā)生波及SAN全體的Fabric重組（Fabric reconfiguration）？這是造成容災(zāi)系統(tǒng)不穩(wěn)定的一個(gè)重要原因？ 容災(zāi)系統(tǒng)正處在一個(gè)從傳統(tǒng)的兩點(diǎn)間的容災(zāi)向多數(shù)據(jù)中心相互容災(zāi)以及把容災(zāi)作為一種服務(wù)向多客戶(hù)提供的歷史發(fā)展階段上？光纖通道的傳統(tǒng)的孤立的 Fabric構(gòu)造已經(jīng)不能適應(yīng)多點(diǎn)容災(zāi)以及把容災(zāi)作為一項(xiàng)服務(wù)向社會(huì)推出這樣的要求？今天的世界上已經(jīng)有數(shù)以十萬(wàn)計(jì)的SAN孤島？用戶(hù)往往需要把這些 SAN孤島給整合起來(lái)？如果這種整合是整合成一個(gè)Fabric的話(huà)，客戶(hù)就要面臨調(diào)整光纖通道交換機(jī)參數(shù)，改寫(xiě)某些服務(wù)器上的系統(tǒng)構(gòu)成文件等等的繁雜操作？在許多情況下客戶(hù)甚至沒(méi)辦法安排足夠的計(jì)劃性宕機(jī)時(shí)間來(lái)完成這樣的系統(tǒng)整合？。
6.
路由信息協(xié)議的特點(diǎn)如下： 1 開(kāi)放式協(xié)議，廣泛應(yīng)用，穩(wěn)定？ 2 適用于小型網(wǎng)絡(luò)，很容易配置？ 3 有適用于Novell和AppleTalk軟件的類(lèi)似于路由信息協(xié)議的距離向量路由信息協(xié)議？ 4 內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（IGP） 5 IP路由信息協(xié)議更新每30秒通過(guò)廣播發(fā)送一次（所有RIPv2路由器多播地址是224。
0。0。
9）? 6 UDP（用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議）端口520? 7 可管理距離為120? 8 單一衡量標(biāo)準(zhǔn)是計(jì)算跳數(shù)（極限是15，計(jì)數(shù)到無(wú)窮大） 9 計(jì)時(shí)器幫助調(diào)節(jié)性能？ 更新計(jì)時(shí)器--路由更新的頻率？每30秒鐘IP路由信息協(xié)議發(fā)送一次完整的路由表，依據(jù)水平分裂情況而定？（IPX路由信息協(xié)議每隔60秒發(fā)送一次路由表），非法計(jì)時(shí)器--在路由更新中沒(méi)有刷新的內(nèi)容？路由信息協(xié)議等待180秒，然后把一個(gè)路由標(biāo)記為非法并且立即讓這個(gè)路由處于抑制計(jì)時(shí)狀態(tài)，保持計(jì)時(shí)和觸發(fā)更新--在思科幻境中以穩(wěn)定的路由提供幫助？抑制計(jì)時(shí)可確保正常的更新信息不適當(dāng)?shù)匾鹇酚裳h(huán)？路由器在特定的時(shí)間段內(nèi)不對(duì)非優(yōu)越的信息作出反應(yīng)，路由信息協(xié)議的抑制計(jì)時(shí)時(shí)間是180秒？刷新計(jì)時(shí)器--路由信息協(xié)議在把路由確實(shí)從路由表中刪除之前，還要額外等待240秒。
7.路由基礎(chǔ)算法的知識(shí)有哪些
算法設(shè)計(jì)者的特定目標(biāo)影響了該路由協(xié)議的操作；其次，存在著多種路由算法，每種算法對(duì)網(wǎng)絡(luò)和路由器資源的影響都不同；最后，路由算法使用多種metric，影響到最佳路徑的計(jì)算。
下面的章節(jié)分析了這些路由算法的特性。路由基礎(chǔ)算法設(shè)計(jì)目標(biāo)路由基礎(chǔ)算法通常具有下列設(shè)計(jì)目標(biāo)的一個(gè)或多個(gè)：優(yōu)化、簡(jiǎn)單、低耗、健壯、穩(wěn)定、快速聚合、靈活性?xún)?yōu)化指路由基礎(chǔ)算法選擇最佳路徑的能力，根據(jù)metric的值和權(quán)值來(lái)計(jì)算。
例如有一種路由算法可能使用跳數(shù)和延遲，但可能延遲的權(quán)值要大些。當(dāng)然，路由協(xié)議必須嚴(yán)格定義計(jì)算metric的算法。
路由基礎(chǔ)知識(shí)路由算法路由基礎(chǔ)算法也可以設(shè)計(jì)得盡量簡(jiǎn)單。換句話(huà)說(shuō)，路由協(xié)議必須高效地提供其功能，盡量減少軟件和應(yīng)用的開(kāi)銷(xiāo)。
當(dāng)實(shí)現(xiàn)路由算法的軟件必須運(yùn)行在物理資源有限的計(jì)算機(jī)上時(shí)高效尤其重要。 路由基礎(chǔ)算法必須健壯，即在出現(xiàn)不正?；虿豢深A(yù)見(jiàn)事件的情況下必須仍能正常處理，例如硬件故障、高負(fù)載和不正確的實(shí)現(xiàn)。
因?yàn)槁酚善魑挥诰W(wǎng)絡(luò)的連接點(diǎn)，當(dāng)它們失效時(shí)會(huì)產(chǎn)生重大的問(wèn)題。最好的路由算法通常是那些經(jīng)過(guò)了時(shí)間考驗(yàn)，證實(shí)在各種網(wǎng)絡(luò)條件下都很穩(wěn)定的算法。
此外，路由基礎(chǔ)算法必須能快速聚合，聚合是所有路由器對(duì)最佳路徑達(dá)成一致的過(guò)程。
8.路由器的基本協(xié)議與技術(shù)有哪些呢
路由器基礎(chǔ)之VPN VPN(Virtual Private Network-虛擬專(zhuān)用網(wǎng))解決方案是路由器具有的重要功能之一。
其解決方案大致如下： 1。訪(fǎng)問(wèn)控制 一般分為PAP（口令認(rèn)證協(xié)議）和CHAP（高級(jí)口令認(rèn)證協(xié)議）兩種協(xié)議。
PAP要求登錄者向目標(biāo)路由器提供用戶(hù)名和口令，與其訪(fǎng)問(wèn)列表（Access List）中的信息相符才允許其登錄。 它雖然提供了一定的安全保障，但用戶(hù)登錄信息在網(wǎng)上無(wú)加密傳遞，易被人竊取。
CHAP便應(yīng)運(yùn)而生，它把一隨機(jī)初始值與用戶(hù)原始登錄信息（用戶(hù)名和口令）經(jīng)Hash算法翻譯后形成新的登錄信息。這樣在網(wǎng)上傳遞的用戶(hù)登錄信息對(duì)黑客來(lái)說(shuō)是不透明的，且由于隨機(jī)初始值每次不同，用戶(hù)每次的最終登錄信息也會(huì)不同，即使某一次用戶(hù)登錄信息被竊取，黑客也不能重復(fù)使用。
需要注意的是，由于各廠(chǎng)商采取各自不同的Hash算法，所以CHAP無(wú)互操作性可言。要建立VPN需要VPN兩端放置相同品牌路由器。
2。數(shù)據(jù)加密 在加密過(guò)程中加密位數(shù)是一個(gè)很重要的參數(shù)，它直接關(guān)系到解密的難易程度，其中Intel 9000系列路由器表現(xiàn)最為優(yōu)異，為一百多位加密。
3。NAT(Network Address Translation-網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換協(xié)議) 如同用戶(hù)登錄信息一樣，IP和MAC地址在網(wǎng)上無(wú)加密傳遞也很不安全。
NAT可把合法IP地址和MAC地址翻譯成非法IP地址和MAC地址在網(wǎng)上傳遞，到達(dá)目標(biāo)路由器后反翻譯成合法IP與MAC地址，這一過(guò)程有點(diǎn)像CHAP，翻譯算法廠(chǎng)商各自有不同標(biāo)準(zhǔn)，不能實(shí)現(xiàn)互操作。 路由器基礎(chǔ)之QoS QoS(Quality of Service-服務(wù)質(zhì)量)本來(lái)是ATM(Asynchronous Transmit Mode)中的專(zhuān)用術(shù)語(yǔ)，在IP上原來(lái)是不談QoS的，但利用IP傳VOD等多媒體信息的應(yīng)用越來(lái)越多，IP作為一個(gè)打包的協(xié)議顯得有點(diǎn)力不從心：延遲長(zhǎng)且不為定值，丟包造成信號(hào)不連續(xù)且失真大。
為解決這些問(wèn)題，廠(chǎng)商提供了若干解決方案：第一種方案是基于不同對(duì)象的優(yōu)先級(jí)，某些設(shè)備（多為多媒體應(yīng)用）發(fā)送的數(shù)據(jù)包可以后到先傳。第二種方案基于協(xié)議的優(yōu)先級(jí)，用戶(hù)可定義哪種協(xié)議優(yōu)先級(jí)高，可后到先傳，Intel和Cisco都支持。
第三種方案是做鏈路整合MLPPP(Multi Link Point to Point Protocol),Cisco支持可通過(guò)將連接兩點(diǎn)的多條線(xiàn)路做帶寬匯聚，從而提高帶寬。 第四種方案是做資源預(yù)留RSVP(Resource Reservation Protocol)，它將一部分帶寬固定的分給多媒體信號(hào)，其它協(xié)議無(wú)論如何擁擠，也不得占用這部分帶寬。
這幾種解決方案都能有效的提高傳輸質(zhì)量。 路由器基礎(chǔ)之RIP、OSPF和BGP協(xié)議 互聯(lián)網(wǎng)上現(xiàn)在大量運(yùn)行的路由協(xié)議有RIP(Routing Information Protocol-路由信息協(xié)議)、OSPF(Open Shortest Path First--開(kāi)放式最短路優(yōu)先)和BGP(Border Gateway Protocol—邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議)。
RIP、OSPF是內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，適用于單個(gè)ISP的統(tǒng)一路由協(xié)議的運(yùn)行，由一個(gè)ISP運(yùn)營(yíng)的網(wǎng)絡(luò)稱(chēng)為一個(gè)自治系統(tǒng)。BGP是自治系統(tǒng)間的路由協(xié)議，是一種外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議。
RIP是推出時(shí)間最長(zhǎng)的路由協(xié)議，也是最簡(jiǎn)單的路由協(xié)議。它主要傳遞路由信息（路由表）來(lái)廣播路由。
每隔30秒，廣播一次路由表，維護(hù)相鄰路由器的關(guān)系，同時(shí)根據(jù)收到的路由表計(jì)算自己的路由表。RIP運(yùn)行簡(jiǎn)單，適用于小型網(wǎng)絡(luò)，互聯(lián)網(wǎng)上還在部分使用著RIP。
OSPF協(xié)議是“開(kāi)放式最短路優(yōu)先”的縮寫(xiě)?！伴_(kāi)放”是針對(duì)當(dāng)時(shí)某些廠(chǎng)家的“私有”路由協(xié)議而言，而正是因?yàn)閰f(xié)議開(kāi)放性，才使得OSPF具有強(qiáng)大的生命力和廣泛的用途。
它通過(guò)傳遞鏈路狀態(tài)（連接信息）來(lái)得到網(wǎng)絡(luò)信息，維護(hù)一張網(wǎng)絡(luò)有向拓?fù)鋱D，利用最小生成樹(shù)算法得到路由表。OSPF是一種相對(duì)復(fù)雜的路由協(xié)議。
總的來(lái)說(shuō)，OSPF、RIP都是自治系統(tǒng)內(nèi)部的路由協(xié)議，適合于單一的ISP（自治系統(tǒng)）使用。一般說(shuō)來(lái)，整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)并不適合跑單一的路由協(xié)議，因?yàn)楦鱅SP有自己的利益，不愿意提供自身網(wǎng)絡(luò)詳細(xì)的路由信息。
為了保證各ISP利益，標(biāo)準(zhǔn)化組織制定了ISP間的路由協(xié)議BGP。 BGP處理各ISP之間的路由傳遞。
其特點(diǎn)是有豐富的路由策略，這是RIP、OSPF等協(xié)議無(wú)法做到的，因?yàn)樗鼈冃枰值男畔⒂?jì)算路由表。BGP通過(guò)ISP邊界的路由器加上一定的策略，選擇過(guò)濾路由，把RIP、OSPF、BGP等的路由發(fā)送到對(duì)方。
全局范圍的、廣泛的互聯(lián)網(wǎng)是BGP處理多個(gè)ISP間的路由的實(shí)例。BGP的出現(xiàn)，引起了互聯(lián)網(wǎng)的重大變革，它把多個(gè)ISP有機(jī)的連接起來(lái)，真正成為全球范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)。
帶來(lái)的副作用是互聯(lián)網(wǎng)的路由爆炸，現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)的路由大概是60000條，這還是經(jīng)過(guò)“聚合”后的數(shù)字。 配置BGP需要對(duì)用戶(hù)需求、網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀和BGP協(xié)議非常了解，還需要非常小心，BGP運(yùn)行在相對(duì)核心的地位，一旦出錯(cuò)，其造成的損失可能會(huì)很大！ 路由器基礎(chǔ)之IPv6技術(shù) 迅速發(fā)展中的互聯(lián)網(wǎng)將不再是僅僅連接計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)，它將發(fā)展成能同電話(huà)網(wǎng)、有線(xiàn)電視網(wǎng)類(lèi)似的信息通信基礎(chǔ)設(shè)施。
因此，正在使用的IP（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議）已經(jīng)難以勝任，人們迫切希望下一代 IP即IPv6的出現(xiàn)。 IPv6是IP的一種版本，在互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議TCP/IP中，是OSI模型第3層（網(wǎng)絡(luò)層）的傳輸協(xié)議。
它同目前廣泛使用的、1974年便提出的IPv4相比，地址由32位擴(kuò)充到128位。 從理論上說(shuō)，地址的數(shù)量由原先的4。
3*109。
