路由器交换机工作原理

1、路由器、交换机的工作原理福建电信有限公司龙岩分公司福建电信有限公司龙岩分公司n一、路由器的基本概念一、路由器的基本概念 n二、路由器的功能和作用二、路由器的功能和作用n三、路由器的工作原理三、路由器的工作原理n四、路由器的分类及特点四、路由器的分类及特点n五、交换机的基本概念五、交换机的基本概念 n六、交换机的工作原理六、交换机的工作原理n七、交换机的分类及特点七、交换机的分类及特点快闪开，我要迟到了！快闪开，我要迟到了！去九寨沟怎么走啊？去九寨沟怎么走啊？呵呵，开老爷呵呵，开老爷车出去溜达溜车出去溜达溜达达浪漫之旅开始了浪漫之旅开始了在一个十字路口在一个十字路口PC分支机构二分支机构二MP2

2、630MP3600MP2690分支机构一分支机构一公共IP网络（Internet)中心机房中心机房ServerPCPCPC路由器通过一定的策路由器通过一定的策略决定数据的转发。略决定数据的转发。转发策略称为转发策略称为路由选路由选择（择（routingrouting） 网络上传输的网络上传输的IP数据包就是数据包就是“行行人、车辆人、车辆”路由器路由器是是IP互联网络互联网络的的枢纽、主要节点设枢纽、主要节点设备备、“交通警察交通警察” 2、隔离隔离n有效地隔离交通量，提高网络效能。有效地隔离交通量，提高网络效能。 没有路由器没有路由器A A与与B B的数据传输将使其它站点无法通信。用路的数据

3、传输将使其它站点无法通信。用路由器有效地隔离交通量由器有效地隔离交通量A A与与B B的数据传输不影响其它站点的通的数据传输不影响其它站点的通信。信。n3 3、隔绝、隔绝“广播风暴广播风暴” 路由器连接两个子网，形成两个逻辑网段。可以杜绝路由器连接两个子网，形成两个逻辑网段。可以杜绝“广播风暴广播风暴”，防止多个网络受某个网络的影响太大。，防止多个网络受某个网络的影响太大。 路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据包寻路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据包寻找一条最佳传输路径，并将该数据包有效地传送到目的站找一条最佳传输路径，并将该数据包有效地传送到目的站点。由此可见，选择最佳路径的策

4、略即路由算法是路由器点。由此可见，选择最佳路径的策略即路由算法是路由器工作的关键。为了完成这项工作，在路由器中保存着各种工作的关键。为了完成这项工作，在路由器中保存着各种传输路径的相关数据传输路径的相关数据路由表（路由表（Routing TableRouting Table），供），供路由选择时使用。路径表中保存着目的网络号、出口端、路由选择时使用。路径表中保存着目的网络号、出口端、路由器个数（跳数）和下一个路由器的端口地址（下一跳）路由器个数（跳数）和下一个路由器的端口地址（下一跳）等内容。路由表既可以由系统管理员固定设置好，即静态等内容。路由表既可以由系统管理员固定设置好，即静态路由表；也

5、可以由系统动态修改，即动态路由表。路由表；也可以由系统动态修改，即动态路由表。 举例举例： 如下：如下： 第第1 1步，用户步，用户A1A1将目的用户将目的用户C3C3的的IPIP地址连同数据信息以数据报地址连同数据信息以数据报的形式通过集线器或交换机以广播的形式发送给同一网络中的的形式通过集线器或交换机以广播的形式发送给同一网络中的所有节点，当路由器所有节点，当路由器A5A5端口侦听到后分析得知所发目的节点不端口侦听到后分析得知所发目的节点不是本网段的，需要路由转发，就把数据帧接收下来。是本网段的，需要路由转发，就把数据帧接收下来。 第第2 2步，路由器步，路由器A5A5端口收到用户端口收到

6、用户A1A1的数据报后，先从报头中的数据报后，先从报头中取出目的用户取出目的用户C3C3的的IPIP地址，并根据路由表计算出发往用户地址，并根据路由表计算出发往用户C3C3的的最佳路径，从分析得知到最佳路径，从分析得知到C3C3的网络的网络IDID号与路由器的号与路由器的C5C5网络网络IDID号号相同，所以由路由器的相同，所以由路由器的A5A5端口直接发向路由器的端口直接发向路由器的C5C5端口应是信端口应是信号传递的最佳途径。号传递的最佳途径。 第第3 3步，路由器的步，路由器的C5C5端口再次取出目的用户端口再次取出目的用户C3C3的的IPIP地址，地址，找出找出C3C3的的IPIP地址

7、中的主机地址中的主机IDID号，如果在网络中有交换机则号，如果在网络中有交换机则可先发给交换机，由交换机根据可先发给交换机，由交换机根据MACMAC地址表找出具体的网地址表找出具体的网络节点位置，如果没有交换机设备则根据其络节点位置，如果没有交换机设备则根据其IPIP地址中的主地址中的主机机IDID直接把数据报发送给用户直接把数据报发送给用户C3C3，一个完整的数据通信转，一个完整的数据通信转发过程也完成了。发过程也完成了。对于更复杂的网络，路由器的对于更复杂的网络，路由器的C5C5端口会将数据报转发给下端口会将数据报转发给下一个路由器的端口，如此逐个转发，最终到达目的主机所一个路由器的端口，

8、如此逐个转发，最终到达目的主机所在的网络。在的网络。1 1、按处理能力划分、按处理能力划分 ： 路由器可分高端路由器和中低端路由器，通常将路由器可分高端路由器和中低端路由器，通常将背板交换能力大于背板交换能力大于40GB40GB的路由器称为高端路由器，背板的路由器称为高端路由器，背板交换能力交换能力40GB40GB以下的路由器称为中低端路由器。以下的路由器称为中低端路由器。 2 2、按结构划分：、按结构划分： 路由器可分为模块化结构与非模块化结构。通常中高路由器可分为模块化结构与非模块化结构。通常中高端路由器为模块化结构，低端路由器为非模块化结构端路由器为模块化结构，低端路由器为非模块化结构。

9、3 3、按所处网络位置划分：路由器可分为核心路由器与接入、按所处网络位置划分：路由器可分为核心路由器与接入路由器。核心路由器位于网络中心，通常是使用高端路由路由器。核心路由器位于网络中心，通常是使用高端路由器。要求快速的包交换能力与高速的网络接口，通常是模器。要求快速的包交换能力与高速的网络接口，通常是模块化结构。接入路由器位于网络边缘，通常使用中低端路块化结构。接入路由器位于网络边缘，通常使用中低端路由器，要求相对低速的端口以及较强的接入控制能力。由器，要求相对低速的端口以及较强的接入控制能力。4 4、按功能划分：路由器可分为通用路由器与专用路由器。、按功能划分：路由器可分为通用路由器与专用

10、路由器。通常所说的路由器为通用路由器。专用路由器通常为实现通常所说的路由器为通用路由器。专用路由器通常为实现某种特定功能对路由器接口、硬件等作专门优化某种特定功能对路由器接口、硬件等作专门优化 。5 5、按性能划分：路由器可分为线速路由器以及非线速路由、按性能划分：路由器可分为线速路由器以及非线速路由器。通常线速路由器是高端路由器，能以媒体速率转发数器。通常线速路由器是高端路由器，能以媒体速率转发数据包；中低端路由器是非线速路由器。但是一些新的宽带据包；中低端路由器是非线速路由器。但是一些新的宽带接入路由器也有线速转发能力。接入路由器也有线速转发能力。 交换机是一种用于网络连接的主要设备。交换机工交换机是一种用于网络连接的主要设备。交换机工作在作在MACMAC层，能完成该层数据包的转发和封装功能。层，能完成该层数据包的转发和封装功能。而交换机可以识别网络节点上的网络设备的而