路由器的基本協議與技術全解

　　Virtual Private Network-虛擬專用網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.訪問控制

　　一般分為PAP口令認證協議和CHAP高階口令認證協議兩種協議。PAP要求登入者向目標路由器提供使用者名稱和口令，與其訪問列表Access List中的資訊相符才允許其登入。它雖然提供了一定的安全保障，但使用者登入資訊在網上無加密傳遞，易被人竊取。CHAP便應運而生，它把一隨機初始值與使用者原始登入資訊使用者名稱和口令經Hash演算法翻譯後形成新的登入資訊。這樣在網上傳遞的使用者登入資訊對黑客來說是不透明的，且由於隨機初始值每次不同，使用者每次的最終登入資訊也會不同，即使某一次使用者登入資訊被竊取，黑客也不能重複使用。需要注意的是，由於各廠商採取各自不同的Hash演算法，所以CHAP無互操作性可言。要建立需要兩端放置相同品牌路由器。

　　2.資料加密

　　在加密過程中加密位數是一個很重要的引數，它直接關係到解密的難易程度，其中Intel 9000系列路由器表現最為優異，為一百多位加密。

　　3.NATNetwork Address Translation-網路地址轉換協議

　　如同使用者登入資訊一樣，IP和MAC地址在網上無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地址在網上傳遞，到達目標路由器後反翻譯成合法IP與MAC地址，這一過程有點像CHAP，翻譯演算法廠商各自有不同標準，不能實現互操作。

　　QoS

　　QoSQuality of Service-服務質量本來是ATMAsynchronous Transmit Mode中的專用術語，在IP上原來是不談QoS的，但利用IP傳VOD等多媒體資訊的應用越來越多，IP作為一個打包的協議顯得有點力不從心：延遲長且不為定值，丟包造成訊號不連續且失真大。為解決這些問題，廠商提供了若干解決方案：第一種方案是基於不同物件的優先順序，某些裝置多為多媒體應用傳送的資料包可以後到先傳。第二種方案基於協議的優先順序，使用者可定義哪種協議優先順序高，可後到先傳，Intel和Cisco都支援。第三種方案是做鏈路整合MLPPPMulti Link Point to Point Protocol，Cisco支援可通過將連線兩點的多條線路做頻寬匯聚，從而提高頻寬。第四種方案是做資源預留RSVPResource Reservation Protocol，它將一部分頻寬固定的分給多媒體訊號，其它協議無論如何擁擠，也不得佔用這部分頻寬。這幾種解決方案都能有效的提高傳輸質量。

　　RIP、OSPF和BGP協議

　　網際網路上現在大量執行的路由協議有RIPRouting Information Protocol-路由資訊協議、OSPFOpen Shortest Path First--開放式最短路優先和BGPBorder Gateway Protocol—邊界閘道器協議。RIP、OSPF是內部閘道器協議，適用於單個ISP的統一路由協議的執行，由一個ISP運營的網路稱為一個自治系統。BGP是自治系統間的路由協議，是一種外部閘道器協議。

　　RIP是推出時間最長的路由協議，也是最簡單的路由協議。它主要傳遞路由資訊路由表來廣播路由。每隔30秒，廣播一次路由表，維護相鄰路由器的關係，同時根據收到的路由表計算自己的路由表。RIP執行簡單，適用於小型網路，網際網路上還在部分使用著RIP。

　　OSPF協議是“開放式最短路優先”的縮寫。“開放”是針對當時某些廠家的“私有”路由協議而言，而正是因為協議開放性，才使得OSPF具有強大的生命力和廣泛的用途。它通過傳遞鏈路狀態連線資訊來得到網路資訊，維護一張網路有向拓撲圖，利用最小生成樹演算法得到路由表。OSPF是一種相對複雜的路由協議。

　　總的來說，OSPF、RIP都是自治系統內部的路由協議，適合於單一的ISP自治系統使用。一般說來，整個網際網路並不適合跑單一的路由協議，因為各ISP有自己的利益，不願意提供自身網路詳細的路由資訊。為了保證各ISP利益，標準化組織制定了ISP間的路由協議BGP。

　　BGP處理各ISP之間的路由傳遞。其特點是有豐富的路由策略，這是RIP、OSPF等協議無法做到的，因為它們需要全域性的資訊計算路由表。BGP通過ISP邊界的路由器加上一定的策略，選擇過濾路由，把RIP、OSPF、BGP等的路由傳送到對方。全域性範圍的、廣泛的網際網路是BGP處理多個ISP間的路由的例項。BGP的出現，引起了網際網路的重大變革，它把多個ISP有機的連線起來，真正成為全球範圍內的網路。帶來的副作用是網際網路的路由爆炸，現在網際網路的路由大概是60000條，這還是經過“聚合”後的數字。 配置BGP需要對使用者需求、網路現狀和BGP協議非常瞭解，還需要非常小心，BGP執行在相對核心的地位，一旦出錯，其造成的損失可能會很大!　　　　IPv6技術

　　迅速發展中的網際網路將不再是僅僅連線計算機的網路，它將發展成能同電話網、有線電視網類似的資訊通訊基礎設施。因此，正在使用的IP網際網路協議已經難以勝任，人們迫切希望下一代 IP即IPv6的出現。

　　IPv6是IP的一種版本，在網際網路通訊協議TCP/IP中，是OSI模型第3層網路層的傳輸協議。它同目前廣泛使用的、1974年便提出的IPv4相比，地址由32位擴充到128位。從理論上說，地址的數量由原先的4.3×109個增加到4.3×1038個。之所以必須從現行的IPv4改用IPv6，主要有二個原因。

　　1.由於網際網路迅速發展，地址數量已經不夠用，這使得網路管理花費的精力和費用令人難以承受。地址的枯竭是促使向擁有128位地址空間過渡的首要原因。

　　2.隨著主機數目的增加，決定資料傳輸路由的路由表在不斷加大。路由器的處理效能跟不上這種迅速增長。長此以往，網際網路連線將難以提供穩定的服務。經由IPv6，路由數可以減少一個數量級。

　　為了使網際網路連線許多東西變得簡單，而且使用容易，必須採用IPv6。IPv6所以能做到這一點，是因為它使用了四種技術:地址空間的擴充、可使路由表減小的地址構造、自動設定地址以及提高安全保密性。

　　IPv6在路由技術上繼承了IPv4的有利方面，代表未來路由技術的發展方向，許多路由器廠商目前已經投入很大力量以生產支援IPv6的路由器。當然IPv6也有一些值得注意和效率不高的地方，IPv4/NAT和IPv6將會共存相當長的一段時間。