05.第五章路由器基础及原理

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1、“网络工程师培训”基础教程第五章路由器基础及原理第五章路由器基础及原理.1培训目标培训目标路由器工作原理路由器特性分析路由器新技术的发展http://www.kinth.com本章讨论路由器基础及工作原理，包括路由器工作原理、路由器特性分析及百度文库路由器新技术的发展。1“网络工程师培训”基础教程第五章路由器基础及原理.2路由器工作原理.2.1路由器的概念及基本构成路由器的概念及基本构成路由器-----一种重要的网络设备用于网络互连的计算机设备作为路由器，必须具备：两个或两个以上的接口协议至少实现到网络层至少支持两种以上的子网协议具有存储、转发、寻径功能一组路

2、由协议http://www.kinth.com路由器是一种用于网络互连的计算机设备，它工作在OSI参考模型的第三层（网络层），为不同的网络之间报文寻径并存储转发。百度文库作为路由器，必须具备：)两个或两个以上的接口：用于连接不同的网络。)协议至少实现到网络层：只有理解网络层协议才能与网络层通讯。)至少支持两种以上的子网协议：异种子网互联。)具有存储、转发、寻径功能：实现速率匹配与路由寻径。)一组路由协议：包括域内路由协议、域间路由协议。2“网络工程师培训”基础教程第五章路由器基础及原理.2.2路由器的作用路由器的作用路由器的作用异种网络互连子网间的速率适配隔离

3、网络，防止网络风暴，指定访问规则（防火墙）子网协议转换路由（寻径）：路由表建立、刷新、查找报文的分片与重组http://www.kinth.com)异种网络互连：主要是具有异种子网协议的网络互连。)子网协议转换：不同子网间包括局域网和广域网间协议转换。)路由（寻径）：路由表建立、刷新、查找。)速率适配：不同接口具有不同的速率，路由器可以利用自己缓存及流控协议适配。百度文库)隔离网络：防止广播风暴，网络安全（防火墙）。)报文分片与重组：接口的MTU不同，超过接口的MTU的报文会被分片，到达目的地的报文会被重组。)备份、流量流控：主备线路的切换及复杂的流量控制。3

4、“网络工程师培训”基础教程第五章路由器基础及原理.2.3路由器工作原理路由器工作原理路由器工作流程工作过程路由选择协议转换路由器路由器IPIPETHPPPPPPETH拆包协议封装以太口串口串口以太口LAN1WANLAN2发送传输接收http://www.kinth.com路由器中时刻维持着一张路由表，所有报文的发送和转发都通过查找路由表从相应端口发送。这张路由表可以是静态配置的，也可以是动态路由协议产生的。物理层从路由器的一个端口收到一个报文，上送到数据链路层。数据链路层去掉链路层封装，根据报文的协议域上送到网络层。百度文库网络层首先看报文是否是送给本机的，若

5、是，去掉网络层封装，送给上层。若不是，则根据报文的目的地址查找路由表，若找到路由，将报文送给相应端口的数据链路层，数据链路层封装后，发送报文。若找不到路由，报文丢弃。4“网络工程师培训”基础教程第五章路由器基础及原理路由器工作原理（续一）路由器工作原理路由器工作原理续一续一路由器的工作原理包含以下两个关键因素：子网寻径及路由路由算法、路由协议、寻径目的地址掩码下一跳地址0.0.0.00.0.0.010.0.0.1100.0.0.0255.255.255.020.0.0.1200.0.0.0255.255.255.030.0.0.1路由表的内容示例http://

6、www.kinth.comz子网寻径及路由标准的寻径表表目是一个二维组（信宿网络地址，下一驿站地址），其中不携带子网信息，不能满足子网寻径。引入子网编址以后，子网寻径表的每一表目中加入子网模，于是子网寻径表表目变为三维组：子网模、信宿网络地址、下一驿站地址。百度文库z路由算法、路由协议、寻径路由器依据路由表来为报文寻径，路由表由路由协议建立和维护。路由协议的设计则是依据某种路由算法。5“网络工程师培训”基础教程第五章路由器基础及原理路由器工作原理（续二）路由器工作原理路由器工作原理续二路由算法的衡量原则：选径是否是最佳简洁性强壮性快速收敛性灵活性、弹性http

7、://www.kinth.comz选径是否是最佳：以什么参数来衡量路由，如时延、距离、中间网关数等。z简洁性：路由算法应设计的尽可能简洁。z强壮性：路由算法必须具有鲁棒性，应经得起各种网络环境的考验。百度文库z快速收敛性：即所有路由器就最优路径达成一致的过程路由算法如果收敛的慢，就会引起路径循环或网络消耗。z灵活性、弹性：路由算法能否适应网络环境的各种变化，例如网络带宽、路由器的缓存、网络时延等发生变化，路由算法能否根据这些变化做出调整。6“网络工程师培训”基础教程第五章路由器基础及原理路由器工作原理（续三）路由器工作原理路由器工作原理续三决定最佳路径的因素：

8、路由表包含的信息用来交换路由信息和选择