網絡互聯設備(一)?

網絡互聯設備(一)

步驟/方法

網絡互聯通常是指將不同的網絡或相同的網絡用互聯設備連接在一起而形成一個範圍更大的網絡,也可以是為增加網絡性能和易於管理而將一個原來很大的網絡劃分為幾個子網或網段。對局域網而言,所涉及的網絡互聯問題有網絡距離延長;網段數量的增加;不同LAN之間的互聯及廣域互聯等。網絡互聯中常用的設備有路由器(Router)和調制解調器(Modem)等,下面分別進行介紹。

路由器(Router) 什麼是路由器
在互聯網日益發展的今天,是什麼把網絡相互聯接起來?是路由器。路由器在互聯網中扮演著十分重要的角色,那麼什麼是路由器呢?通俗的來講,路由器是互聯網的樞紐、"交通警察"。路由器的定義是:用來實現路由選擇功能的一種媒介系統設備。所謂路由就是指通過相互聯接的網絡把信息從源地點移動到目標地點的活動。一般來說,在路由過程中,信息至少會經過一個或多箇中間節點。通常,人們會把路由和交換進行對比,這主要是因為在普通用戶看來兩者所實現的功能是完全一樣的。其實,路由和交換之間的主要區別就是交換髮生在OSI參考模型的第二層(數據鏈路層),而路由發生在第三層,即網絡層。這一區別決定了路由和交換在移動信息的過程中需要使用不同的控制信息,所以兩者實現各自功能的方式是不同的。路由器是互聯網的主要節點設備。路由器通過路由決定數據的轉發。轉發策略稱為路由選擇(routing),這也是路由器名稱的由來(router,轉發者)。作為不同網絡之間互相連接的樞紐,路由器系統構成了基於TCP/IP的國際互聯網絡Internet的主體脈絡,也可以說,路由器構成了Internet的骨架。它的處理速度是網絡通信的主要瓶頸之一,它的可靠性則直接影響著網絡互聯的質量。因此,在園區網、地區網、乃至整個Internet研究領域中,路由器技術始終處於核心地位,其發展歷程和方向,成為整個Internet研究的一個縮影。

網絡互聯設備(一)

路由器的作用
路由器的一個作用是連通不同的網絡,另一個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,減輕網絡系統通信負荷,節約網絡系統資源,提高網絡系統暢通率,從而讓網絡系統發揮出更大的效益來。從過濾網絡流量的角度來看,路由器的作用與交換機和網橋非常相似。但是與工作在網絡物理層,從物理上劃分網段的交換機不同,路由器使用專門的軟件協議從邏輯上對整個網絡進行劃分。例如,一臺支持IP協議的路由器可以把網絡劃分成多個子網段,只有指向特殊IP地址的網絡流量才可以通過路由器。對於每一個接收到的數據包,路由器都會重新計算其校驗值,並寫入新的物理地址。因此,使用路由器轉發和過濾數據的速度往往要比只查看數據包物理地址的交換機慢。但是,對於那些結構複雜的網絡,使用路由器可以提高網絡的整體效率。路由器的另外一個明顯優勢就是可以自動過濾網絡廣播。從總體上說,在網絡中添加路由器的整個安裝過程要比即插即用的交換機複雜很多。一般說來,異種網絡互聯與多個子網互聯都應採用路由器來完成。路由器的主要工作就是為經過路由器的每個數據幀尋找一條最佳傳輸路徑,並將該數據有效地傳送到目的站點。由此可見,選擇最佳路徑的策略即路由算法是路由器的關鍵所在。為了完成;這項工作,在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關數據--路徑表(Routing Table),供路由選擇;時使用。路徑表中保存著子網的標誌信息、網上路由器的個數和下一個路由器的名字等內容。路徑表可以是由系統管理員固定設置好的,也可以由系統動態修改,可以由路由器自動調整,也可以由主機控制。

1.靜態路徑表
由系統管理員事先設置好固定的路徑表稱之為靜態(static)路徑表,一般是在系統安裝時就根據網絡的配置情況預先設定的,它不會隨未來網絡結構的改變而改變。

2.動態路徑表
動態(Dynamic)路徑表是路由器根據網絡系統的運行情況而自動調整的路徑表。路由器根據路由選擇協議(Routing Protocol)提供的功能,自動學習和記憶網絡運行情況,在需要時自動計算數據傳輸的最佳路徑。

路由器的結構
從體系結構上看,路由器可以分為第一代單總線單CPU結構路由器、第二代單總線主從CPU結構路由器、第三代單總線對稱式多CPU結構路由器;第四代多總線多CPU結構路由器、第五代共享內存式結構路由器、第六代交叉開關體系結構路由器和基於機群系統的路由器等多類。

路由器的構成
路由器具有四個要素:輸入端口、輸出端口、交換開關和路由處理器。

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