慈利技術(shù)路由器原理流程

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-10-24

它的處理速度是網(wǎng)絡(luò)通信的主要瓶頸之一,它的可靠性則直接影響著網(wǎng)絡(luò)互連的質(zhì)量。因此,在園區(qū)網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)、乃至整個(gè)Internet研究領(lǐng)域中,路由器技術(shù)始終處于地位,其發(fā)展歷程和方向,成為整個(gè)Internet研究的一個(gè)縮影。在當(dāng)前我國(guó)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)和信息建設(shè)方興未艾之際,探討路由器在互連網(wǎng)絡(luò)中的作用、地位及其發(fā)展方向,對(duì)于國(guó)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究、網(wǎng)絡(luò)建設(shè),以及明確網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)上對(duì)于路由器和網(wǎng)絡(luò)互連的各種似是而非的概念,都有重要的意義。網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備相互通信主要是用它們的IP地址,路由器只能根據(jù)具體的IP地址來轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。IP地址由網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址兩部分組成。在Internet中采用的是由子網(wǎng)掩碼來確定網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址。有的路由器支持單一協(xié)議,但大部分路由器可以支持多種協(xié)議的傳輸,即多協(xié)議路由器。慈利技術(shù)路由器原理流程

有的路由器支持單一協(xié)議,但大部分路由器可以支持多種協(xié)議的傳輸,即多協(xié)議路由器。由于每一種協(xié)議都有自己的規(guī)則,要在一個(gè)路由器中完成多種協(xié)議的算法,勢(shì)必會(huì)降低路由器的性能。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。武陵區(qū)技術(shù)路由器原理管理系統(tǒng)并將該數(shù)據(jù)有效地傳送到目的站點(diǎn)。由此可見,選擇路徑的策略即路由算法是路由器的關(guān)鍵所在。

路由器(Router)是連接兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備,在網(wǎng)絡(luò)間起網(wǎng)關(guān)的作用,是讀取每一個(gè)數(shù)據(jù)包中的地址然后決定如何傳送的智能性的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。它能夠理解不同的協(xié)議,例如某個(gè)局域網(wǎng)使用的以太網(wǎng)協(xié)議,因特網(wǎng)使用的TCP/IP協(xié)議。這樣,路由器可以分析各種不同類型網(wǎng)絡(luò)傳來的數(shù)據(jù)包的目的地址,把非TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的地址轉(zhuǎn)換成TCP/IP地址,或者反之;再根據(jù)選定的路由算法把各數(shù)據(jù)包按路線傳送到指定位置。所以路由器可以把非TCP/IP網(wǎng)絡(luò)連接到因特網(wǎng)上。路由器又可以稱之為網(wǎng)關(guān)設(shè)備。路由器就是在OSI/RM中完成的網(wǎng)絡(luò)層中繼以及第三層中繼任務(wù),對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)包進(jìn)行存儲(chǔ)、分組轉(zhuǎn)發(fā)處理,其主要就是在不同的邏輯分開網(wǎng)絡(luò)。

結(jié)構(gòu)上可以劃分為:模塊化和非模塊化路由器。 模塊化路由器可以實(shí)現(xiàn)路由器的靈活配置,適應(yīng)企業(yè)的業(yè)務(wù)需求;非模塊化路由器只能提供固定單一的端口。通常情況下,路由器是模塊化結(jié)構(gòu),低端路由器是非模塊化結(jié)構(gòu)的。按所處網(wǎng)絡(luò)位置劃分為“邊界路由器”和“中間節(jié)點(diǎn)路由器”。在廣域網(wǎng)范圍內(nèi)的路由器按其轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文的性能可以分為兩種類型,即邊界路由器和中間節(jié)點(diǎn)路由器。盡管在不斷改進(jìn)的各種路由協(xié)議中,對(duì)這兩類路由器所使用的名稱可能有很大的差別,但所發(fā)揮的作用卻是一樣的。 很明顯"邊界路由器"是處于網(wǎng)絡(luò)邊緣,用于不同網(wǎng)絡(luò)路由器的連接;而"中間節(jié)點(diǎn)路由器"則處于網(wǎng)絡(luò)的中間,通常用于連接不同網(wǎng)絡(luò),起到一個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的橋梁作用??傮w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。

傳統(tǒng)路由器在轉(zhuǎn)發(fā)每一個(gè)分組時(shí),都要進(jìn)行一系列復(fù)雜操作,包括路由查找、訪問控制表匹配、地址解析、優(yōu)先級(jí)管理以及其他附加操作。這些操作影響了路由器的性能與效率,降低了分組轉(zhuǎn)發(fā)速率和轉(zhuǎn)發(fā)的吞吐量,增加了CPU的負(fù)擔(dān)。經(jīng)過路由器的前后分組間的相關(guān)性很大,具有相同目的地址和源地址的分組往往連續(xù)到達(dá),這為分組的快速轉(zhuǎn)發(fā)提供了實(shí)現(xiàn)的可能與依據(jù)。新一代路由器,如IP Switch、Tag Switch等,就是采用這一設(shè)計(jì)思想用硬件以實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)發(fā),從而提高了路由器的性能與效率。新一代路由器使用轉(zhuǎn)發(fā)緩存來簡(jiǎn)化分組的轉(zhuǎn)發(fā)操作。在快速轉(zhuǎn)發(fā)過程中,只需對(duì)一組具有相同目的地址和源地址的分組的前幾個(gè)分組進(jìn)行傳統(tǒng)的路由轉(zhuǎn)發(fā)處理,并把成功轉(zhuǎn)發(fā)的分組的目的地址、源地址和下一網(wǎng)關(guān)地址 (下一路由器地址) 放入轉(zhuǎn)發(fā)緩存中。當(dāng)其后的分組要進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)時(shí),應(yīng)先查看轉(zhuǎn)發(fā)緩存,如果該分組的目的地址和源地址與轉(zhuǎn)發(fā)緩存中的匹配,則直接根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)緩存中的下一網(wǎng)關(guān)地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā),而無需經(jīng)過傳統(tǒng)的復(fù)雜操作,減輕了路由器的負(fù)擔(dān),從而達(dá)到了提高路由器吞吐量的目標(biāo)。路由器使用專門的軟件協(xié)議從邏輯上對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行劃分。武陵區(qū)技術(shù)路由器原理管理系統(tǒng)

例如,一臺(tái)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。慈利技術(shù)路由器原理流程

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