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路由器綜述
路由器是互聯(lián)網的主要節(jié)點設備。路由器通過路由決定數(shù)據(jù)的轉發(fā)。轉發(fā)策略稱為路由選擇(routing)，這也是路由器名稱的由來(router，轉發(fā)者)。
路由器通常用于節(jié)點眾多的大型網絡環(huán)境，它處于ISO/OSI模型的網絡層。與交換機和網橋相比，在實現(xiàn)骨干網的互聯(lián)方面，路由器、特別是高端路由器有著明顯的優(yōu)勢。路由器高度的智能化，對各種路由協(xié)議、網絡協(xié)議和網絡接口的廣泛支持，還有其獨具的安全性和訪問控制等功能和特點是網橋和交換機等其他互聯(lián)設備所不具備的。路由器的中低端產品可以用于連接骨干網設備和小規(guī)模端點的接入，高端產品可以用于骨干網之間的互聯(lián)以及骨干網與互聯(lián)網的連接。特別是對于骨干網的互聯(lián)和骨干網與互聯(lián)網的互聯(lián)互通，不但技術復雜，涉及通信協(xié)議、路由協(xié)議和眾多接口，信息傳輸速度要求高，而且對網絡安全性的要求也比其他場合高得多。因此采用高端路由器作為互聯(lián)設備，有著其他互聯(lián)設備不可比擬的優(yōu)勢。
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(tǒng)通信負荷，節(jié)約網絡系統(tǒng)資源，提高網絡系統(tǒng)暢通率，從而讓網絡系統(tǒng)發(fā)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(xié)議從邏輯上對整個網絡進行劃分。例如，一臺支持IP協(xié)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。對于每一個接收到的數(shù)據(jù)包，路由器都會重新計算其校驗值，并寫入新的物理地址。因此，使用路由器轉發(fā)和過濾數(shù)據(jù)的速度往往要比只查看數(shù)據(jù)包物理地址的交換機慢。但是，對于那些結構復雜的網絡，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(yōu)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復雜很多。
路由器的類型及特點
互聯(lián)網各種級別的網絡中隨處都可見到路由器。接入網絡使得家庭和小型企業(yè)可以連接到某個互聯(lián)網服務提供商;企業(yè)網中的路由器連接一個校園或企業(yè)內成千上萬的計算機;骨干網上的路由器終端系統(tǒng)通常是不能直接訪問的，它們連接長距離骨干網上的ISP和企業(yè)網絡�；ヂ�(lián)網的快速發(fā)展無論是對骨干網、企業(yè)網還是接入網都帶來了不同的挑戰(zhàn)。骨干網要求路由器能對少數(shù)鏈路進行高速路由轉發(fā)。企業(yè)級路由器不但要求端口數(shù)目多、價格低廉，而且要求配置起來簡單方便，并提供QoS。
1.接入路由器
接入路由器連接家庭或ISP內的小型企業(yè)客戶。接入路由器已經開始不只是提供SLIP或PPP連接，還支持諸如PPTP和IPSec等虛擬私有網絡協(xié)議。這些協(xié)議要能在每個端口上運行。諸如ADSL等技術將很快提高各家庭的可用帶寬，這將進一步增加接入路由器的負擔。由于這些趨勢，接入路由器將來會支持許多異構和高速端口，并在各個端口能夠運行多種協(xié)議，同時還要避開電話交換網。
2.企業(yè)級路由器
企業(yè)或校園級路由器連接許多終端系統(tǒng)，其主要目標是以盡量便宜的方法實現(xiàn)盡可能多的端點互連，并且進一步要求支持不同的服務質量。許多現(xiàn)有的企業(yè)網絡都是由Hub或網橋連接起來的以太網段。盡管這些設備價格便宜、易于安裝、無需配置，但是它們不支持服務等級。相反，有路由器參與的網絡能夠將機器分成多個碰撞域，并因此能夠控制一個網絡的大小。此外，路由器還支持一定的服務等級，至少允許分成多個優(yōu)先級別。但是路由器的每端口造價要貴些，并且在能夠使用之前要進行大量的配置工作。因此，企業(yè)路由器的成敗就在于是否提供大量端口且每端口的造價很低，是否容易配置，是否支持QoS。另外還要求企業(yè)級路由器有效地支持廣播和組播。企業(yè)網絡還要處理歷史遺留的各種LAN技術，支持多種協(xié)議，包括IP、IPX和Vine。它們還要支持防火墻、包過濾以及大量的管理和安全策略以及VLAN。 |
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