網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備路由器的工作原理和作用(路由器基本構(gòu)成)
本文為大家介紹網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備-路由器的工作原理和作用(路由器基本構(gòu)成)，下面和小編一起看看詳細(xì)內(nèi)容吧。
[網(wǎng)絡(luò)層] 路由器的組成
一、概念
路由是通過互連網(wǎng)絡(luò)將信息從源移動到目的地的活動
區(qū)別：路由和交換之間的主要區(qū)別是什么？
交換發(fā)生在osi 參考模型的第二層（數(shù)據(jù)鏈路層），而路由發(fā)生在第三層，即網(wǎng)絡(luò)層。這種差異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，因此兩者以不同的方式實現(xiàn)各自的功能。
二、路由器的作用
1）連接不同的網(wǎng)絡(luò)
2）選擇信息傳遞的路徑
3）流量控制
三、路由表
1）靜態(tài)路徑表
系統(tǒng)管理員預(yù)先設(shè)置的固定路徑表稱為靜態(tài)（static）路徑表，一般是在安裝系統(tǒng)時根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的配置預(yù)先設(shè)置的，不會隨著網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變而改變。未來。
2）動態(tài)路徑表
動態(tài)（dynamic）路由表是路由器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況自動調(diào)整的路由表。路由器根據(jù)路由協(xié)議（routing protocol）提供的功能，自動學(xué)習(xí)和記憶網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況，并在需要時自動計算出數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴崖窂健?
四、路由器的種類
1）接入路由器
在isp 內(nèi)連接家庭或小型企業(yè)客戶。接入路由器不僅開始提供slip或ppp連接，而且還支持pptp和ipsec等虛擬專用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。這些協(xié)議需要能夠在每個端口上運(yùn)行。 adsl 等技術(shù)將很快增加家庭可用的寬帶，這將進(jìn)一步加重接入路由器的負(fù)擔(dān)。由于這些趨勢，未來接入路由器將支持許多異構(gòu)和高速端口，并能夠在每個端口上運(yùn)行多種協(xié)議，同時避開電話交換網(wǎng)絡(luò)。
2）企業(yè)級路由
主要目標(biāo)是盡可能便宜地互連盡可能多的端點(diǎn)，并且進(jìn)一步要求支持不同質(zhì)量的服務(wù)。許多現(xiàn)有的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)都是通過集線器或網(wǎng)橋連接的以太網(wǎng)段。盡管這些設(shè)備價格低廉、易于安裝且無需配置，但它們不支持服務(wù)等級。相比之下，具有路由器的網(wǎng)絡(luò)可以將機(jī)器劃分為多個沖突域，從而控制網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模。
3）骨干級路由器
實現(xiàn)企業(yè)級網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通。它的要求是速度和可靠性，價格是次要的。硬件可靠性可以通過使用電話交換網(wǎng)絡(luò)中使用的技術(shù)來獲得，例如熱備份、雙電源和雙數(shù)據(jù)路徑。
骨干ip 路由器的主要性能瓶頸是在轉(zhuǎn)發(fā)表中查找路由所需的時間。當(dāng)接收到數(shù)據(jù)包時，輸入端口在轉(zhuǎn)發(fā)表中查找數(shù)據(jù)包的目的地址以確定其目的端口。當(dāng)數(shù)據(jù)包較短或發(fā)送到多個目的端口時，路由搜索的成本將不可避免地增加。因此，將一些經(jīng)常訪問的目的端口放入緩存中，可以提高路由查找的效率。無論是輸入緩沖區(qū)還是輸出緩沖區(qū)路由器，都存在路由查找的瓶頸問題。除了性能瓶頸，路由器的穩(wěn)定性也是一個經(jīng)常被忽視的問題。
4)太比特路由器
在未來核心互聯(lián)網(wǎng)使用的三大技術(shù)中，光纖和dwdm已經(jīng)非常成熟和現(xiàn)成。如果沒有現(xiàn)有的光纖技術(shù)和dwdm技術(shù)提供的原有帶寬對應(yīng)的路由器，新的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施將無法從根本上提高性能，因此開發(fā)高性能的骨干交換機(jī)/路由器（太比特路由器）已成為迫切要求。 terabit 路由器技術(shù)主要還處于發(fā)展的實驗階段。
5）多wan路由器
五、路由器的體系結(jié)構(gòu)和組成
1）架構(gòu)師
第一代單總線單cpu結(jié)構(gòu)路由器，
第二代單總線主從cpu結(jié)構(gòu)路由器，
第三代單總線對稱多cpu路由器；
第四代多總線多cpu結(jié)構(gòu)路由器，
第五代共享內(nèi)存路由器，
第六代交叉開關(guān)架構(gòu)路由器
基于集群系統(tǒng)的路由器有很多種。
2）路由器的組成
路由器有四個元素：輸入端口、輸出端口、交換機(jī)和路由處理器。
整個路由器結(jié)構(gòu)分為兩部分：路由部分（核心是路由處理器）和數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)部分（輸入、輸出和交換）
路由表：僅包含從目的網(wǎng)絡(luò)到下一跳的映射，始終由軟件實現(xiàn)。
轉(zhuǎn)發(fā)表：從路由表中獲得，轉(zhuǎn)發(fā)表的每一行必須包含到輸出端口要到達(dá)的目的網(wǎng)絡(luò)和一些mac地址信息。
輸入結(jié)構(gòu)：物理層-鏈路層-在網(wǎng)絡(luò)層緩存，使不能轉(zhuǎn)發(fā)的ip數(shù)據(jù)報暫時存放在緩存中。
輸出結(jié)構(gòu)：緩存在網(wǎng)絡(luò)層-鏈路層-物理層。
六、低端和高端路由的區(qū)別
比如cisco和tp-link路由器。
1）處理器的工作頻率和內(nèi)存容量在很大程度上決定了路由器的性能。
2）處理器的主頻只是處理器的一個性能指標(biāo)。它的總線寬度（16位或32位）、cache容量和結(jié)構(gòu)、內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)、單cpu或多cpu分布式處理、運(yùn)行方式等指標(biāo)都會影響處理器的性能。幾乎所有的路由器都使用通信專業(yè)的risc cpu，所以“使用通信專業(yè)的risc cpu”等于沒說。關(guān)鍵要看cpu用的是什么核心，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是怎樣的。內(nèi)存也是如此。內(nèi)存的大小并不能決定一切。如果負(fù)載不重，使用4m內(nèi)存和8m內(nèi)存效果可能相差不大。因此，根據(jù)內(nèi)存的大小來判斷路由器的性能是不科學(xué)的。 （當(dāng)然，內(nèi)存容量大還是有好處的）。
3）決定路由級別的指標(biāo)：負(fù)載能力，通俗點(diǎn)說也叫機(jī)器數(shù)。比如網(wǎng)吧里大家忙著上網(wǎng)聊天打游戲，幾乎所有的數(shù)據(jù)都要經(jīng)過路由器的wan口，負(fù)載很重；但如果是企業(yè)網(wǎng)，大部分人都忙于設(shè)計、寫報告、制定計劃，只有一小部分人同時使用網(wǎng)絡(luò)，大部分?jǐn)?shù)據(jù)都在企業(yè)網(wǎng)內(nèi)部流動，所以路由器負(fù)載很輕，可以同時加載更多客戶端。
4）吞吐量是指路由器每秒可以處理的數(shù)據(jù)量。此參數(shù)指的是lan-to
-wan的吞吐量，其測量結(jié)果應(yīng)是在nat開啟，防火墻關(guān)閉的情況下，分別用 smartbits和chariot兩種測試方式分別進(jìn)行。
總結(jié)如下：
1.性能不同，性能強(qiáng)勁的路由器內(nèi)置強(qiáng)悍的處理器和大容量內(nèi)存，因此成本比較高。
2.應(yīng)用不同，性能強(qiáng)勁的路由器可以用于更多負(fù)載的網(wǎng)絡(luò)，而低端路由器吃不消。
3.功能不同，雖然基本功能一樣，但是一些路由器還內(nèi)置了其他比較實用的功能，像專業(yè)防火墻功能、vpn這些，因此技術(shù)要求較高，價格自然也會跟著提高。
七，路由器和交換機(jī)的區(qū)別
1.回路：根據(jù)交換機(jī)地址學(xué)習(xí)和站表建立算法，交換機(jī)之間不允許存在回路。一旦存在回路，必須啟動生成樹算法，阻塞掉產(chǎn)生回路的端口。而路由器的路由協(xié)議沒有這個問題，路由器之間可以有多條通路來平衡負(fù)載，提高可靠性。 好了，網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備-路由器的工作原理和作用(路由器基本構(gòu)成)的介紹到這里就結(jié)束了，想知道更多相關(guān)資料可以收藏我們的網(wǎng)站。
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一、概念
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交換發(fā)生在osi 參考模型的第二層（數(shù)據(jù)鏈路層），而路由發(fā)生在第三層，即網(wǎng)絡(luò)層。這種差異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，因此兩者以不同的方式實現(xiàn)各自的功能。
二、路由器的作用
1）連接不同的網(wǎng)絡(luò)
2）選擇信息傳遞的路徑
3）流量控制
三、路由表
1）靜態(tài)路徑表
系統(tǒng)管理員預(yù)先設(shè)置的固定路徑表稱為靜態(tài)（static）路徑表，一般是在安裝系統(tǒng)時根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的配置預(yù)先設(shè)置的，不會隨著網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變而改變。未來。
2）動態(tài)路徑表
動態(tài)（dynamic）路由表是路由器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況自動調(diào)整的路由表。路由器根據(jù)路由協(xié)議（routing protocol）提供的功能，自動學(xué)習(xí)和記憶網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況，并在需要時自動計算出數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴崖窂健?
四、路由器的種類
1）接入路由器
在isp 內(nèi)連接家庭或小型企業(yè)客戶。接入路由器不僅開始提供slip或ppp連接，而且還支持pptp和ipsec等虛擬專用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。這些協(xié)議需要能夠在每個端口上運(yùn)行。 adsl 等技術(shù)將很快增加家庭可用的寬帶，這將進(jìn)一步加重接入路由器的負(fù)擔(dān)。由于這些趨勢，未來接入路由器將支持許多異構(gòu)和高速端口，并能夠在每個端口上運(yùn)行多種協(xié)議，同時避開電話交換網(wǎng)絡(luò)。
2）企業(yè)級路由
主要目標(biāo)是盡可能便宜地互連盡可能多的端點(diǎn)，并且進(jìn)一步要求支持不同質(zhì)量的服務(wù)。許多現(xiàn)有的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)都是通過集線器或網(wǎng)橋連接的以太網(wǎng)段。盡管這些設(shè)備價格低廉、易于安裝且無需配置，但它們不支持服務(wù)等級。相比之下，具有路由器的網(wǎng)絡(luò)可以將機(jī)器劃分為多個沖突域，從而控制網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模。
3）骨干級路由器
實現(xiàn)企業(yè)級網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通。它的要求是速度和可靠性，價格是次要的。硬件可靠性可以通過使用電話交換網(wǎng)絡(luò)中使用的技術(shù)來獲得，例如熱備份、雙電源和雙數(shù)據(jù)路徑。
骨干ip 路由器的主要性能瓶頸是在轉(zhuǎn)發(fā)表中查找路由所需的時間。當(dāng)接收到數(shù)據(jù)包時，輸入端口在轉(zhuǎn)發(fā)表中查找數(shù)據(jù)包的目的地址以確定其目的端口。當(dāng)數(shù)據(jù)包較短或發(fā)送到多個目的端口時，路由搜索的成本將不可避免地增加。因此，將一些經(jīng)常訪問的目的端口放入緩存中，可以提高路由查找的效率。無論是輸入緩沖區(qū)還是輸出緩沖區(qū)路由器，都存在路由查找的瓶頸問題。除了性能瓶頸，路由器的穩(wěn)定性也是一個經(jīng)常被忽視的問題。
4)太比特路由器
在未來核心互聯(lián)網(wǎng)使用的三大技術(shù)中，光纖和dwdm已經(jīng)非常成熟和現(xiàn)成。如果沒有現(xiàn)有的光纖技術(shù)和dwdm技術(shù)提供的原有帶寬對應(yīng)的路由器，新的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施將無法從根本上提高性能，因此開發(fā)高性能的骨干交換機(jī)/路由器（太比特路由器）已成為迫切要求。 terabit 路由器技術(shù)主要還處于發(fā)展的實驗階段。
5）多wan路由器
五、路由器的體系結(jié)構(gòu)和組成
1）架構(gòu)師
第一代單總線單cpu結(jié)構(gòu)路由器，
第二代單總線主從cpu結(jié)構(gòu)路由器，
第三代單總線對稱多cpu路由器；
第四代多總線多cpu結(jié)構(gòu)路由器，
第五代共享內(nèi)存路由器，
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基于集群系統(tǒng)的路由器有很多種。
2）路由器的組成
路由器有四個元素：輸入端口、輸出端口、交換機(jī)和路由處理器。
整個路由器結(jié)構(gòu)分為兩部分：路由部分（核心是路由處理器）和數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)部分（輸入、輸出和交換）
路由表：僅包含從目的網(wǎng)絡(luò)到下一跳的映射，始終由軟件實現(xiàn)。
轉(zhuǎn)發(fā)表：從路由表中獲得，轉(zhuǎn)發(fā)表的每一行必須包含到輸出端口要到達(dá)的目的網(wǎng)絡(luò)和一些mac地址信息。
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輸出結(jié)構(gòu)：緩存在網(wǎng)絡(luò)層-鏈路層-物理層。
六、低端和高端路由的區(qū)別
比如cisco和tp-link路由器。
1）處理器的工作頻率和內(nèi)存容量在很大程度上決定了路由器的性能。
2）處理器的主頻只是處理器的一個性能指標(biāo)。它的總線寬度（16位或32位）、cache容量和結(jié)構(gòu)、內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)、單cpu或多cpu分布式處理、運(yùn)行方式等指標(biāo)都會影響處理器的性能。幾乎所有的路由器都使用通信專業(yè)的risc cpu，所以“使用通信專業(yè)的risc cpu”等于沒說。關(guān)鍵要看cpu用的是什么核心，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是怎樣的。內(nèi)存也是如此。內(nèi)存的大小并不能決定一切。如果負(fù)載不重，使用4m內(nèi)存和8m內(nèi)存效果可能相差不大。因此，根據(jù)內(nèi)存的大小來判斷路由器的性能是不科學(xué)的。 （當(dāng)然，內(nèi)存容量大還是有好處的）。
3）決定路由級別的指標(biāo)：負(fù)載能力，通俗點(diǎn)說也叫機(jī)器數(shù)。比如網(wǎng)吧里大家忙著上網(wǎng)聊天打游戲，幾乎所有的數(shù)據(jù)都要經(jīng)過路由器的wan口，負(fù)載很重；但如果是企業(yè)網(wǎng)，大部分人都忙于設(shè)計、寫報告、制定計劃，只有一小部分人同時使用網(wǎng)絡(luò)，大部分?jǐn)?shù)據(jù)都在企業(yè)網(wǎng)內(nèi)部流動，所以路由器負(fù)載很輕，可以同時加載更多客戶端。
4）吞吐量是指路由器每秒可以處理的數(shù)據(jù)量。此參數(shù)指的是lan-to
-wan的吞吐量，其測量結(jié)果應(yīng)是在nat開啟，防火墻關(guān)閉的情況下，分別用 smartbits和chariot兩種測試方式分別進(jìn)行。
總結(jié)如下：
1.性能不同，性能強(qiáng)勁的路由器內(nèi)置強(qiáng)悍的處理器和大容量內(nèi)存，因此成本比較高。
2.應(yīng)用不同，性能強(qiáng)勁的路由器可以用于更多負(fù)載的網(wǎng)絡(luò)，而低端路由器吃不消。
3.功能不同，雖然基本功能一樣，但是一些路由器還內(nèi)置了其他比較實用的功能，像專業(yè)防火墻功能、vpn這些，因此技術(shù)要求較高，價格自然也會跟著提高。
七，路由器和交換機(jī)的區(qū)別
1.回路：根據(jù)交換機(jī)地址學(xué)習(xí)和站表建立算法，交換機(jī)之間不允許存在回路。一旦存在回路，必須啟動生成樹算法，阻塞掉產(chǎn)生回路的端口。而路由器的路由協(xié)議沒有這個問題，路由器之間可以有多條通路來平衡負(fù)載，提高可靠性。 好了，網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備-路由器的工作原理和作用(路由器基本構(gòu)成)的介紹到這里就結(jié)束了，想知道更多相關(guān)資料可以收藏我們的網(wǎng)站。
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吃雞進(jìn)去訓(xùn)練場怎么玩(電腦吃雞怎么進(jìn)入訓(xùn)練營)
網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備路由器的工作原理和作用(路由器基本構(gòu)成)
電腦啟動了但是黑屏看不到鼠標(biāo)，電腦開機(jī)黑屏沒有看到任何畫面鼠標(biāo)和鍵盤亮著
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