路由器基础探讨

1、路由器技术探讨路由器技术探讨InternetINTERNET网由路由器连接而成网由路由器连接而成前一页前一页 后一页后一页路由器路由器（路由器（Router） ：路由器是一个能把多个异种网络或（网段路由器是一个能把多个异种网络或（网段/子网）互联子网）互联起来，形成一起来，形成一个个综合综合性的性的通讯通讯网络网络的一种（工作在网络的一种（工作在网络层上）的网络设备。同时它还能对数据传送时进行最佳层上）的网络设备。同时它还能对数据传送时进行最佳寻径、流量管理、数据过滤、负荷分流、负载均衡和冗寻径、流量管理、数据过滤、负荷分流、负载均衡和冗余容错等；高挡的路由器还具有数据压缩、传送优先、余容错等

2、；高挡的路由器还具有数据压缩、传送优先、数据加密等功能。数据加密等功能。路由器技术探讨路由器技术探讨前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨路由器的储存交换路由器的储存交换（通常称为封包交换）（通常称为封包交换） ：它它在连接多个独立在连接多个独立异种网络或子网时，它对数据信息的传送具有按数据的流向和干路的拥塞情异种网络或子网时，它对数据信息的传送具有按数据的流向和干路的拥塞情况进行分组和储存功能处理，使传送的效果更加理想；再者它对数据交换的况进行分组和储存功能处理，使传送的效果更加理想；再者它对数据交换的同时还具有流量管理、过滤管理、负荷分流、负载均衡及冗余容错等。同时还具有流

3、量管理、过滤管理、负荷分流、负载均衡及冗余容错等。路由器的最佳路由选径：路由器的最佳路由选径：是指路由器在传送数据交换时，能选择一个是指路由器在传送数据交换时，能选择一个最佳的路径，使传送的效果更加理想。最佳的路径，使传送的效果更加理想。前一页前一页 后一页后一页UNIX HostCompany BUNIX HostCompany A路由器技术探讨路由器技术探讨路由器的负荷分流路由器的负荷分流 ：路由器可启动旁路进行数据分流路由器可启动旁路进行数据分流前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨路由器选择路径问题路由器选择路径问题 ：路由器的最佳路径选择问题是一个比较复杂的问题，路由

4、器的最佳路径选择问题是一个比较复杂的问题，它牵扯的因素比较多，如路径选择算法、路由表不断刷它牵扯的因素比较多，如路径选择算法、路由表不断刷新，路由器之间的大量的控制信息的传输、链路状况的新，路由器之间的大量的控制信息的传输、链路状况的广播信息的传送、网络路由器的拓扑结构变化等等，都广播信息的传送、网络路由器的拓扑结构变化等等，都影响着路径的最佳选择。影响着路径的最佳选择。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨最佳寻径的有关因素最佳寻径的有关因素： 1 1、跳数（、跳数（hop counthop count）: :跳数亦称路径长度，是指数据跳数亦称路径长度，是指数据包从源主机出口

5、的路由器到宿主机所经过的路由器数目；包从源主机出口的路由器到宿主机所经过的路由器数目；（数据包每经过一个路由器跳数增加（数据包每经过一个路由器跳数增加 1 1 ）。）。 2 2、时延（、时延（delaydelay）：时延是指数据包从源主机向宿主机）：时延是指数据包从源主机向宿主机发送所需的时间，它通常以毫秒（发送所需的时间，它通常以毫秒（msms）度量。）度量。 3 3、带宽（、带宽（band widthband width）：带宽是介质固有的物理特性，）：带宽是介质固有的物理特性，不同的介质带宽不同，它是指单位时间内能传送最大的比不同的介质带宽不同，它是指单位时间内能传送最大的比特数，通常以

6、特数，通常以Kb/s Kb/s 、Mb/s Mb/s 表示度量。表示度量。线路传送比特所用时间与路由器储存转发所用时间可忽略不计线路传送比特所用时间与路由器储存转发所用时间可忽略不计前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨最佳寻径的有关因素最佳寻径的有关因素： 4 4、可靠性（、可靠性（reliabilityreliability）：可靠性是指介质传送数据）：可靠性是指介质传送数据包不出错的程度，通常介质的噪声干扰会产生误码，影响包不出错的程度，通常介质的噪声干扰会产生误码，影响可靠性。可靠性。 5 5、吞吐量（、吞吐量（throughputthroughput）：是指通道上流动

7、数据包的）：是指通道上流动数据包的总量，是度量传送至目的地的通讯量的一种规则（总量，是度量传送至目的地的通讯量的一种规则（吞吐量吞吐量与带宽不属同一个概念，带宽是介质固定的，它反映了连与带宽不属同一个概念，带宽是介质固定的，它反映了连路上能承受的最大传输量；再者带宽限制了最大的吞吐量，路上能承受的最大传输量；再者带宽限制了最大的吞吐量，而吞吐量又与连路上的拥挤情况、负荷均衡、连路的利用而吞吐量又与连路上的拥挤情况、负荷均衡、连路的利用率有关系率有关系）。）。 前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨带宽、传送速率、吞吐量带宽、传送速率、吞吐量： a a、带宽、带宽band wid

8、thband width）：）：带宽是介质固有的物理特性，带宽是介质固有的物理特性，不同的介质带宽不同，某种介质的带宽是指该介质在单位不同的介质带宽不同，某种介质的带宽是指该介质在单位时间内能传送最大的比特数。时间内能传送最大的比特数。 b b、传送速率：、传送速率：在通常情况下传送速率是指某一传输通在通常情况下传送速率是指某一传输通道，在特定的环境下，在单位时间内所能达到的实际传送道，在特定的环境下，在单位时间内所能达到的实际传送的比特数的能力。的比特数的能力。 c c、吞吐量（、吞吐量（throughputthroughput）：）：是指某一传输通道上在一是指某一传输通道上在一段时间内流动

9、数据包的总量，是度量传送至目的地的通讯段时间内流动数据包的总量，是度量传送至目的地的通讯量的一种规则。量的一种规则。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨 6 6、开销（、开销（costcost）：是指使用数据线路或接口所需的代）：是指使用数据线路或接口所需的代价，这个术语也通常用于各类综合因素的度规。这个度规价，这个术语也通常用于各类综合因素的度规。这个度规通常由人为规定，它常由系统管理员规定（目前高档的路通常由人为规定，它常由系统管理员规定（目前高档的路由器可自动测试出该值来）由器可自动测试出该值来） ，网络系统管理员可以根据上，网络系统管理员可以根据上述各因素，综合评价出

10、每一个线路或输出端口的述各因素，综合评价出每一个线路或输出端口的costcost的值。的值。例如路由器的一个输出线路或端口的开销设置为：例如路由器的一个输出线路或端口的开销设置为：cost=20cost=20；对路由器的另一个输出线路或端口的开销设置为：对路由器的另一个输出线路或端口的开销设置为：cost=10cost=10等；需要指出的是，开销值越小越好。等；需要指出的是，开销值越小越好。最佳寻径的有关因素最佳寻径的有关因素：前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨路由器的信息组流量管理路由器的信息组流量管理 ：路由器的信息组流量管理是指路由器利用数据储存、路由器的信息组流量管

11、理是指路由器利用数据储存、转发的功能，使绝大多数（转发的功能，使绝大多数（80%）的信息不会在经）的信息不会在经过路由器传送转发到其它网段或其它路由器上时和其过路由器传送转发到其它网段或其它路由器上时和其它网段或其它路由器上的传送数据发生碰撞，使数据它网段或其它路由器上的传送数据发生碰撞，使数据传送效率大大提高；从而有提高网络带宽的说法。传送效率大大提高；从而有提高网络带宽的说法。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨路由器的数据过滤作用路由器的数据过滤作用 ：数据过滤是路由器利用它本身的数据过滤是路由器利用它本身的参数表参数表进行数据储进行数据储存、转发的同时实现此功能的，它

12、在对数据储存、转存、转发的同时实现此功能的，它在对数据储存、转发时，对不该转发的数据信息，进行隔离拒绝转发；发时，对不该转发的数据信息，进行隔离拒绝转发；如每一个网段的广播数据信息，路由器则隔离拒绝转如每一个网段的广播数据信息，路由器则隔离拒绝转发，使网段上的广播风暴的信息在通过路由器时得到发，使网段上的广播风暴的信息在通过路由器时得到了隔离，从而不会影响到其它网段的正常工作，所以了隔离，从而不会影响到其它网段的正常工作，所以说路由器具有防火墙的作用。说路由器具有防火墙的作用。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨Cisco路由器的过滤功能讨论路由器的过滤功能讨论：R1R112

13、8.5.0.0R2R2128.6.0.0128.5.0.3128.5.0.6HostHostHostHost34 要求：要求：、禁止主机与网络、禁止主机与网络128.5.0.0上除主机之外的所有站通讯上除主机之外的所有站通讯、允许、允许主机与网络主机与网络128.0.0上的所有主机通讯上的所有主机通讯前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨Cisco路由器的过滤功能讨论路由器的过滤功能讨论：#access-list 2 permit 128.5.0.3#access-list 2 permit 128.5.0.3#access-list 2 deny 128.5.0.0 0.0.

14、255.255#access-list 2 deny 128.5.0.0 0.0.255.255#access-list 2 permit 128.6.0.0 0.0.255.255#access-list 2 permit 128.6.0.0 0.0.255.255#interface e0#interface e0#ip#ip access-group 2 access-group 2 ACCESS-LIST “ ACCESS-LIST “访问标号访问标号” ” PERMIT/DENYPERMIT/DENY；PERMIT/DENYPERMIT/DENY为允许为允许/ /不允许特定地址通讯不

15、允许特定地址通讯 IP ACCESS-GROUP “访问标号访问标号” IN/OUT；缺省为（；缺省为（OUT）“访问标号访问标号”为程序运行时所调用的标记；（它的取值为为程序运行时所调用的标记；（它的取值为1-991-99）前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨路由器（路由器（Router）的几点说明：）的几点说明：路由器是工作在路由器是工作在OSI网络通讯标准模型的第三层，即网络通讯标准模型的第三层，即网络层上的一种设备。网络层上的一种设备。路由器具有很强的异种网络的互联能力，它可互联两路由器具有很强的异种网络的互联能力，它可互联两个物理网络其最低二层的协议可互不相同的网络

16、。个物理网络其最低二层的协议可互不相同的网络。一般的路由器同时都支持多种不同的网络通讯协议。一般的路由器同时都支持多种不同的网络通讯协议。路由器最少有两个以上的端口，而且每个端口相互独路由器最少有两个以上的端口，而且每个端口相互独立工作，他们所对应联接的网络，也是相互独立的网段。立工作，他们所对应联接的网络，也是相互独立的网段。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨路由器（路由器（Router）几点说明：）几点说明：路由器上的每个端口传送速率也不一样，有的为路由器上的每个端口传送速率也不一样，有的为64-2000Kb/s、 10Mb/s、100 Mb/S、 1000Mb/S等。

17、等。路由器连接没有段级限制，所以说通过路由器可以把路由器连接没有段级限制，所以说通过路由器可以把网络扩展的无限大范围。网络扩展的无限大范围。路由器的端口可分为：局域网（路由器的端口可分为：局域网（LAN）端口和广域网）端口和广域网（WAN）端口；一般情况下局域网（）端口；一般情况下局域网（LAN）端口为）端口为RJ45型接口，光纤型接口等。型接口，光纤型接口等。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨主机主机A A加源、目地址，由网络层封包，由令牌网加帧向加源、目地址，由网络层封包，由令牌网加帧向发送到路由器发送到路由器E0E0。Host AHost BRouter E0Rout

18、er E1路由器路由器E0E0接收后，去掉连路层加帧包，包封成帧中继接收后，去掉连路层加帧包，包封成帧中继包，发送到路由器包，发送到路由器E1E1。路由器路由器E1E1接收后，去掉包封成帧中继包，封包成以太接收后，去掉包封成帧中继包，封包成以太网的帧，发送到以太网段网的帧，发送到以太网段。以太网接收后，去掉以太网的帧，发送到主机以太网接收后，去掉以太网的帧，发送到主机B B。TokenringEthernet前一页前一页 后一页后一页F。R路由器技术探讨路由器技术探讨路由器（路由器（Router）端口参数配置：）端口参数配置：路由器在使用之前都要事先用人工为该路由器设置路由器在使用之前都要事先

19、用人工为该路由器设置一系列参数（其中之一为端口配置），其端口配置主一系列参数（其中之一为端口配置），其端口配置主要包括：端口要包括：端口IP地址、连入地址、连入WAN的包封装型、静态的包封装型、静态路由表或动态路由协议的选定等；目前路由器的生产路由表或动态路由协议的选定等；目前路由器的生产厂家提供的路由器的参数设置用户界面各有不同，有厂家提供的路由器的参数设置用户界面各有不同，有的是菜单提问方式的，有的是用命令方式设置的。的是菜单提问方式的，有的是用命令方式设置的。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨Cisco路由器配置实例路由器配置实例：enable enable 进入激活

20、路由器进入激活路由器# conf t # conf t 进入配置方式进入配置方式#inte0/0 #inte0/0 配置端口配置端口E0E0#ipaddr#ipaddr 161.11.1.1 255.255.0.0 161.11.1.1 255.255.0.0 配置配置IPIP地址和掩码地址和掩码#inte0/1 #inte0/1 配置端口配置端口E1E1#ipaddr#ipaddr 161.12.1.1 255 255.0.0 161.12.1.1 255 255.0.0 配置配置IPIP地址和掩码地址和掩码#ints0 #ints0 配置配置 WAN WAN 端口端口S0S0#ipaddr

21、#ipaddr 161.13.1.1 255.255.0.0 161.13.1.1 255.255.0.0 配置配置IPIP地址和掩码地址和掩码前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨Cisco路由器配置说明路由器配置说明：# #命令命令 enable enable 可简写为可简写为 enen# conf t # conf t 为为 configuration Table,configuration Table,配置表配置表(Terminal)(Terminal)# #命令命令 intint 为为 interface interface 的简写的简写# #命令命令 addradd

22、r 为为 address address 的简写的简写前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨3COM路由器配置实例路由器配置实例：SETDSETD！1a IPNET = 161.11.1.1 255.255.0.0 1a IPNET = 161.11.1.1 255.255.0.0 （配（配置置IPIP地址和掩码）地址和掩码）SETDSETD！1b IPNET = 161.12.1.1 255.255.0.0 1b IPNET = 161.12.1.1 255.255.0.0 （配（配置置IPIP地址和掩码）地址和掩码）SETDSETD！1c IPNET = 161.13.1.

23、1 255.255.0.0 1c IPNET = 161.13.1.1 255.255.0.0 （配（配置置IPIP地址和掩码）地址和掩码）注：3COM常用菜单提问方式配置，但也可用命令方式配置。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨3COM路由器配置说明路由器配置说明：# #命令命令 SETD SETD 为为 set Default set Default 的简写的简写# #命令命令 NET NET 为为 net address net address 的简写的简写前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨网关（网关（ Gateway）的定义说明的定义说明：1 1

24、、如果必须连接不同类型，而且通讯协议差别又较大的、如果必须连接不同类型，而且通讯协议差别又较大的网络时，就应该选用一种称之为网关设备，用来互连不同网络时，就应该选用一种称之为网关设备，用来互连不同的协议框架，它将协议进行转换，数据重新分组，以便能的协议框架，它将协议进行转换，数据重新分组，以便能在两个网络系统间进行通信；所以说：网关是实现上述功在两个网络系统间进行通信；所以说：网关是实现上述功能的一种网络设备。能的一种网络设备。2 2、由于路由器具备网关的上述功能，所以有部分人把路、由于路由器具备网关的上述功能，所以有部分人把路由器和网关不分。由器和网关不分。前一页前一页 后一页后一页路由器技

25、术探讨路由器技术探讨网关（网关（ Gateway）的定义说明的定义说明：3 3、由于路由器具备网关的上述功能，大部分网络均把路、由于路由器具备网关的上述功能，大部分网络均把路由器用来代替网关，所以这时路由器的接口由器用来代替网关，所以这时路由器的接口IPIP地址，就定地址，就定义为网关的义为网关的IPIP地址。地址。4 4、网关是网络上每个用户都能访问设备主机；目前除了网关是网络上每个用户都能访问设备主机；目前除了路由器可以代替网关外，我们可以用一台装有网关软件的路由器可以代替网关外，我们可以用一台装有网关软件的计算机，来替代网关设备，在该计算机上安装主机连接的计算机，来替代网关设备，在该计算

26、机上安装主机连接的接口设备和电缆，这台计算机就成为了网关。接口设备和电缆，这台计算机就成为了网关。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨路由器实际寻径介绍路由器实际寻径介绍： 路由器寻径是指的数据包在网际中传送时所决定路由器寻径是指的数据包在网际中传送时所决定的传送路线，实际上指的就是，在网络互联之间的的传送路线，实际上指的就是，在网络互联之间的寻径问题，具体的路由寻径是通过中间的各个路由寻径问题，具体的路由寻径是通过中间的各个路由器共同工作努力而实现的；所以路由寻径称为路由器共同工作努力而实现的；所以路由寻径称为路由器寻径，实现网际寻径是路由器最基本的功能。器寻径，实现网际寻

27、径是路由器最基本的功能。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨HAHAHBHBR1R1R2R2R4R4R3R3T1T1T1T1T1T1T0T0按经过的路由器多少计算（按经过的路由器多少计算（“下跳下跳”数计算）数计算）前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨HAHAHBHBR1R1R2R2R4R4R3R3T1T1T1T1T1T1T0T0按综合因素计算按综合因素计算T0 = T0 = 64Kb/s64Kb/sT1 = T1 = 10Mb/s10Mb/s前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨路由器寻径说明路由器寻径说明： 1 1、路由器寻径都是先通过相

28、邻路由器而进行寻径的，路由器寻径都是先通过相邻路由器而进行寻径的，然后逐渐一一向外扩展。然后逐渐一一向外扩展。 2 2、路由器寻径的依据总是根据每个路由器的、路由器寻径的依据总是根据每个路由器的路由表路由表而而进行寻径的。（通常主机中也有此路由表，使信源主机能进行寻径的。（通常主机中也有此路由表，使信源主机能知道在网络中、应经过哪个相邻的路由器、到达信宿主机）知道在网络中、应经过哪个相邻的路由器、到达信宿主机）相邻路由器是指同一网段不同的路由器相邻路由器是指同一网段不同的路由器前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨路由器寻径说明路由器寻径说明： 3 3、路由器寻径有两种方法：一

29、种是路由器寻径有两种方法：一种是静态路由静态路由寻径，它寻径，它是靠一个用人工为路由器编写的一张固定不变的是靠一个用人工为路由器编写的一张固定不变的“静态路静态路由表由表”而寻径；另一种是而寻径；另一种是动态路由动态路由寻径寻径, ,该寻径为路由器配该寻径为路由器配置一个置一个动态路由协议动态路由协议，该动态路由协议始终能使路由器自，该动态路由协议始终能使路由器自动根据整个网际的实际情况，更改和刷新自己的路由表，动根据整个网际的实际情况，更改和刷新自己的路由表，从而使路由器始终能工作在最佳的路由寻径方式中。从而使路由器始终能工作在最佳的路由寻径方式中。 前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨

30、路由器技术探讨路由器寻径说明路由器寻径说明： 4 4、如果信源机和信宿机在同一网段上，那么他们之间如果信源机和信宿机在同一网段上，那么他们之间应称为寻址，不能称为寻径，而且称为应称为寻址，不能称为寻径，而且称为直接直接寻址，寻址， 5 5、用动态路由协议所构成的路由路径，是一条最佳路、用动态路由协议所构成的路由路径，是一条最佳路由路径，所以我们常称为路由器最佳路由选径。由路径，所以我们常称为路由器最佳路由选径。不同的动态路由协议往往采用不同的路由算法，并且对度量路径的不同的动态路由协议往往采用不同的路由算法，并且对度量路径的距离有不同的计量标准，因此产生的最佳路由选径也不一定唯一。距离有不同的

31、计量标准，因此产生的最佳路由选径也不一定唯一。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨 一个互联网实例一个互联网实例 子 网128.6.0.0 子 网128.5.0.0 子 网128.4.0.0 子 网128.1.0.0 子 网128.2.0.0 子 网128.3.0.0R3R3R2R2R1R1128.5.0.2128.5.0.1128.4.0.2128.4.0.1128.3.0.1前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨R1静态路由表实例静态路由表实例：宿网网段宿网网段IP路由路径路由路径下跳次数下跳次数128.1.0.0255.255.0.0子网掩码子网掩码12

32、8.2.0.0255.255.0.0128.3.0.0255.255.0.0128.4.0.0255.255.0.0直接直接0直接直接0直接直接0直接直接0128.5.0.0255.255.0.0128.4.0.21128.6.0.0255.255.0.0128.4.0.22前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨 一个互联网实例一个互联网实例 子 网128.6.0.0 子 网128.5.0.0 子 网128.4.0.0 子 网128.1.0.0 子 网128.2.0.0 子 网128.3.0.0R3R3R2R2R1R1128.5.0.2128.5.0.1128.4.0.2128

33、.4.0.1128.3.0.1前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨R2静态路由表实例静态路由表实例：宿网网段宿网网段IP路由路径路由路径下跳次数下跳次数128.1.0.0255.255.0.0子网掩码子网掩码128.2.0.0255.255.0.0128.3.0.0255.255.0.0128.4.0.0255.255.0.0128.4.0.11128.4.0.11128.4.0.11直接直接0128.5.0.0255.255.0.0直接直接0128.6.0.0255.255.0.0128.5.0.21前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨 一个互联网实例一个

34、互联网实例 子 网128.6.0.0 子 网128.5.0.0 子 网128.4.0.0 子 网128.1.0.0 子 网128.2.0.0 子 网128.3.0.0R3R3R2R2R1R1128.5.0.2128.5.0.1128.4.0.2128.4.0.1128.3.0.1前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨宿网网段宿网网段IP路由路径路由路径下跳次数下跳次数128.1.0.0255.255.0.0子网掩码子网掩码128.2.0.0255.255.0.0128.3.0.0255.255.0.0128.4.0.0255.255.0.0128.5.0.12128.5.0.1

35、2128.5.0.12128.5.0.11R3静态路由表实例静态路由表实例：128.5.0.0255.255.0.0直接直接0128.6.0.0255.255.0.0直接直接0前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨 一个互联网实例一个互联网实例 子 网128.6.0.0 子 网128.5.0.0 子 网128.4.0.0 子 网128.1.0.0 子 网128.2.0.0 子 网128.3.0.0R3R3R2R2R1R1128.5.0.2128.5.0.1128.4.0.2128.4.0.1128.3.0.1前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨128.5.0.

36、0255.255.0.0128.4.0.21R1静态路由表实例静态路由表实例：128.6.0.0255.255.0.0128.4.0.22 Ip route Ip routeCisco路由器：路由器：128.5.0.0255.255.0.0128.4.0.21128.6.0.0255.255.0.0128.4.0.22 add - ip route = add - ip route =3com路由器：路由器：前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨 一个互联网实例一个互联网实例 子 网128.6.0.0 子 网128.5.0.0 子 网128.4.0.0 子 网128.1.0.0

37、 子 网128.2.0.0 子 网128.3.0.0R3R3R2R2R1R1128.5.0.2128.5.0.1128.4.0.2128.4.0.1128.3.0.1前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨128.6.0.0255.255.0.0128.5.0.21R2静态路由表实例静态路由表实例：128.1.0.0255.255.0.0128.4.0.11 Ip route Ip routeCisco路由器：路由器：128.6.0.0255.255.0.0128.5.0.21128.1.0.0255.255.0.0128.4.0.11 add - ip route = add

38、- ip route =3com路由器：路由器：128.2.0.0255.255.0.0128.4.0.11128.3.0.0255.255.0.0128.4.0.11 Ip route Ip route128.1.0.0255.255.0.0128.4.0.1 add - ip route =128.1.0.0255.255.0.0128.4.0.1 add - ip route =11前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨 一个互联网实例一个互联网实例 子 网128.6.0.0 子 网128.5.0.0 子 网128.4.0.0 子 网128.1.0.0 子 网128.2.

39、0.0 子 网128.3.0.0R3R3R2R2R1R1128.5.0.2128.5.0.1128.4.0.2128.4.0.1128.3.0.1前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨128.4.0.0255.255.0.0128.5.0.11R3静态路由表实例静态路由表实例：128.1.0.0255.255.0.0128.5.0.12 Ip route Ip routeCisco路由器：路由器：128.4.0.0255.255.0.0128.5.0.21128.3.0.0255.255.0.0128.5.0.12 add - ip route = add - ip route

40、 =3com路由器：路由器：128.2.0.0255.255.0.0128.5.0.12128.3.0.0255.255.0.0128.5.0.12 Ip route Ip route128.2.0.0255.255.0.0128.5.0.1 add - ip route =128.1.0.0255.255.0.0128.5.0.1 add - ip route =22前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨 子 网128.6.0.0 子 网128.5.0.0 子 网128.4.0.0 子 网128.1.0.0 子 网128.2.0.0 子 网128.3.0.0R4R4 制作较大

41、网际的路由表较为困难制作较大网际的路由表较为困难R3R3R1R1128.5.0.2128.5.0.1128.4.0.2128.4.0.1R2R2R5R5 子 网128.7.0.0 子 网128.8.0.0128.6.0.2128.3.0.1128.6.0.1前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨R1静态路由表实例静态路由表实例：宿网网段宿网网段IP路由路径路由路径下跳次数下跳次数128.1.0.0255.255.0.0子网掩码子网掩码128.2.0.0255.255.0.0128.3.0.0255.255.0.0128.4.0.0255.255.0.0直接直接0直接直接0直接直

42、接0直接直接0128.5.0.0255.255.0.0128.4.0.21128.6.0.0255.255.0.0128.4.0.22128.7.0.0255.255.0.0128.3.0.11128.8.0.0255.255.0.0128.4.0.23前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨路由表的生成几点体会：路由表的生成几点体会：从上例中可得出路由表采用人工划分存在着以下问题：从上例中可得出路由表采用人工划分存在着以下问题： 1、较大、较大规模的规模的网际路由表的设置、形成比较困难。网际路由表的设置、形成比较困难。 2、信息储存量多，也会对路由器的储存和运行带来困难。、信息

43、储存量多，也会对路由器的储存和运行带来困难。 3、网际频繁地动态变化，即（路由器、网段）的广播信息，、网际频繁地动态变化，即（路由器、网段）的广播信息，一会给网际增加负荷量，易形成网络广播风暴；二使整个网际一会给网际增加负荷量，易形成网络广播风暴；二使整个网际的路由表很难以同步，导致整个网际的寻径不一致性。的路由表很难以同步，导致整个网际的寻径不一致性。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨采用划分方法处理网际的路由问题采用划分方法处理网际的路由问题： 1、网际外围层的划分：所谓外围层的划分即根据网际的、网际外围层的划分：所谓外围层的划分即根据网际的实际拓扑结构，把网际内部分割

44、成多个独立的块；其中的每实际拓扑结构，把网际内部分割成多个独立的块；其中的每一块称为一一块称为一“自治系统自治系统”AS（Autonomous system），有），有的地方把一个的地方把一个“自治系统自治系统”称为一个称为一个“域域”。 2、网际核心层的划分：亦指的，支撑着网际主要干路的、网际核心层的划分：亦指的，支撑着网际主要干路的部分，它主要承担自治系统之间的通讯；核心系统（层）本部分，它主要承担自治系统之间的通讯；核心系统（层）本身对它上层而言，亦是一个自治系统。身对它上层而言，亦是一个自治系统。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨1、自治系统内的所有路由器只需了解本

45、自治系统内的路由器、自治系统内的所有路由器只需了解本自治系统内的路由器和网段的动态变化，刷新的范围也全部限制在本自治系统范围和网段的动态变化，刷新的范围也全部限制在本自治系统范围内，不会涉及到整个网际；这样从而减少了网际路由刷新信息内，不会涉及到整个网际；这样从而减少了网际路由刷新信息量，简化了路由器的选径算法。量，简化了路由器的选径算法。2、各、各“自治系统自治系统”之间的通讯由高层次的核心系统部分担任，之间的通讯由高层次的核心系统部分担任，每个每个“自治系统自治系统”通过一个特殊类型的路由器连入核心系统层；通过一个特殊类型的路由器连入核心系统层；该特定的路由器起到两个作用：一隔离本自治系统

46、内的信息不该特定的路由器起到两个作用：一隔离本自治系统内的信息不随意进入核心层，二承担自治系统之间的通讯；所以该路由器随意进入核心层，二承担自治系统之间的通讯；所以该路由器常称为常称为核心网关或区域（核心网关或区域（AS）边界路由器）边界路由器。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨1、Internrt的核心系统是由主干网络和核心网关两个部分组的核心系统是由主干网络和核心网关两个部分组成；核心网关一般采用的都是外部网关协议（成；核心网关一般采用的都是外部网关协议（Exterior Gateway Protocol）简称）简称EGP，它只做动态路由选径算法。，它只做动态路由选径算

47、法。因此因此EGP常用在自治系统间的路径算法协议上，它在常用在自治系统间的路径算法协议上，它在Internrt网上也主要用在自治系统之间的路由寻径。网上也主要用在自治系统之间的路由寻径。2、由于、由于Internrt网络采用的网络采用的TCP/IP通讯协议，因此通讯协议，因此Internrt网际中的路由器常称网际中的路由器常称IP路由器，有人也习惯称为路由器，有人也习惯称为IP网关。网关。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨3、INTERNET自治系统（自治系统（AS）内部的所有路由器（网关）都）内部的所有路由器（网关）都是采用的内部路由网关协议（是采用的内部路由网关协议（I

48、nterior Gateway Protocol）简称简称IGP，所以，所以AS内的网关统称内部网关；内部网关协议内的网关统称内部网关；内部网关协议（IGP）有多个协议，如：）有多个协议，如：Rip、IGRP、OSPF等；一个等；一个AS的的组织管理者可以自主选用。组织管理者可以自主选用。4、在、在Internet网上的每个自治系统都有一个唯一的自治系统网上的每个自治系统都有一个唯一的自治系统号（如下页图形所示），此号的分配由中央网络信息中心号（如下页图形所示），此号的分配由中央网络信息中心NIC进行分配管理。进行分配管理。 NIC NIC为为Network Information Cente

49、rNetwork Information Center缩写，它是缩写，它是internetinternet的管理、培训、服务组织。的管理、培训、服务组织。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨InternetInternet网络的自治系统分类体系结构事例。网络的自治系统分类体系结构事例。G1自治系统1G2自治系统2Gn自治系统n、Internet网络主干系统前一页前一页 后一页后一页CERNET组成组成-拓扑结构拓扑结构前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨动态路由讨论的主要内容：动态路由讨论的主要内容： 动态路由原理动态路由原理 动态路由协议的这两种基本算法动

50、态路由协议的这两种基本算法 动态路表（动态路表（SPF）的形成）的形成 常见的动态路由协议常见的动态路由协议前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨动态路由原理：动态路由原理：动态路由是依托在一个时刻刷新的、动态变化的、路由表动态路由是依托在一个时刻刷新的、动态变化的、路由表上而进行路由的。上而进行路由的。动态路由表的刷新是按动态路由协议的规范而进行的。动态路由表的刷新是按动态路由协议的规范而进行的。动态路由协议主要由内部路由协议和外部路由协议组成。动态路由协议主要由内部路由协议和外部路由协议组成。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨动态路由协议的这两种基本算法

51、：动态路由协议的这两种基本算法：动态路由协议的选径的算法基本上都遵循着这动态路由协议的选径的算法基本上都遵循着这两种算法：一种是向量两种算法：一种是向量距离（距离（V-D）算法；另）算法；另一种是连路一种是连路状态（状态（L-S）算法。）算法。 前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨路由器的路由路径路由器的路由路径路由的路径是指源网关去目的网络的途径中，首先应把路由的路径是指源网关去目的网络的途径中，首先应把数据包传给哪个相临的网关的入口数据包传给哪个相临的网关的入口IP地址；至于相临的网地址；至于相临的网关为传达到目的网络，接着它再把信息包传给哪个下一网关为传达到目的网络，接

52、着它再把信息包传给哪个下一网关，源网关是不关心的。所以讲一个网关路由表的路径记关，源网关是不关心的。所以讲一个网关路由表的路径记录信息是局部的，在路由表中并没有记录去一个目的网络录信息是局部的，在路由表中并没有记录去一个目的网络中途应经过的所有中间网关，但一个个网关经与所有相邻中途应经过的所有中间网关，但一个个网关经与所有相邻网关的层层连接，构成一个去所有目的网络的路径拓扑结网关的层层连接，构成一个去所有目的网络的路径拓扑结构图来。构图来。前一页前一页 后一页后一页向量向量距离距离 VD（Vector-Distance）算法：）算法：“向量向量”就是指源路由器去目的网络的路径；这个路就是指源路

53、由器去目的网络的路径；这个路径是指源路由器去目的网络途径中首先要经过的第一个径是指源路由器去目的网络途径中首先要经过的第一个路由器的路径，即指的是入相临路由器入口的路由器的路径，即指的是入相临路由器入口的IP地址，地址，它是路由器发生路由时，首先要选择的路由方向。它是路由器发生路由时，首先要选择的路由方向。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨向量向量距离距离VD（Vector-Distance）算法：）算法：“距离距离”是是VD算法中，选择算法中，选择“最佳路径最佳路径”的一种度量的一种度量规划，亦称为度量（规划，亦称为度量（metrics）。如：有的以）。如：有的以“下跳数

54、下跳数”作为最佳选径的唯一度量权值；有的还以作为最佳选径的唯一度量权值；有的还以“时延时延”作为作为最佳选径的唯一度量权值；但一般情况下都以多种权值最佳选径的唯一度量权值；但一般情况下都以多种权值综合作为最佳选径的度量权值，这些综合权值包括：网综合作为最佳选径的度量权值，这些综合权值包括：网络的时延、带宽、距离（跳数）、可靠性、吞吐量等。络的时延、带宽、距离（跳数）、可靠性、吞吐量等。前一页前一页 后一页后一页 子 网 net 2 子 网 net 3 子 网 net 4R3R3 网际中在新增一个路由器网际中在新增一个路由器R4R4时的事例时的事例R2R2R4R420.0.0.120.0.0.2

55、30.0.0.130.0.0.210.0.0.1 子 网 Net 1R1R120.0.0.330.0.0.140.0.0.2路由器技术探讨路由器技术探讨 子 网 net 5前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨VD算法新路由表的形成和刷新：算法新路由表的形成和刷新：路由器路由器R4在通电启动后，首先从其各端口获取所连各网络在通电启动后，首先从其各端口获取所连各网络的网络号信息，组成初始的路由表，向相邻网关广播，以后的网络号信息，组成初始的路由表，向相邻网关广播，以后定期向相邻网关广播路由信息（一般定期向相邻网关广播路由信息（一般RIP路由协议每路由协议每30秒向秒向邻网关广播一

56、次），相邻的路由器接到广播信息，对照检查邻网关广播一次），相邻的路由器接到广播信息，对照检查自己的路由表，进行按自己的路由表，进行按“没有的则增加之，如果旧则修改之，没有的则增加之，如果旧则修改之，如果多则修改或删除之如果多则修改或删除之”的原则进行刷新；同时的原则进行刷新；同时R4本身在本身在接到其它路由器发来的刷新信息，也按上述原则进行刷新完接到其它路由器发来的刷新信息，也按上述原则进行刷新完善。善。前一页前一页 后一页后一页连路连路状态状态 LS（Link-Status）算法：）算法：“连路连路状态状态”算法，又称算法，又称“最短路径优先（最短路径优先（shortest pathfirs

57、t简写成简写成SPF）”算法，算法，“连路连路”是指由路由器所构成的网是指由路由器所构成的网际的连接干路；状态是指网际上路由器的工作状态，即是际的连接干路；状态是指网际上路由器的工作状态，即是“开开通通”还是还是“关闭关闭”的。在的。在L-S算法的情况下，每台路由器也都算法的情况下，每台路由器也都定期或在事件发生时，面向整个网际上的所有路由器广播定期或在事件发生时，面向整个网际上的所有路由器广播“连连路路状态状态”元素广告（元素广告（LSA），），LSA元素广告只包含事件有变元素广告只包含事件有变化的路由器所接连的信息；每台路由器在接受积累化的路由器所接连的信息；每台路由器在接受积累LSA信息

58、后信息后形成自己储存的拓扑结构数据库，它并以自己为源，依次算出形成自己储存的拓扑结构数据库，它并以自己为源，依次算出该路由器的去各个目的网络的最佳路径来（即该路由器的去各个目的网络的最佳路径来（即SPF路由表）。路由表）。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨LS路由表的初始化形成和刷新路由表的初始化形成和刷新1、当新路由器、当新路由器R4工作启动时，工作启动时， R4路由器根据各端口的地路由器根据各端口的地址的设置，按址的设置，按SPF算法形成算法形成初始化数据库结构初始化数据库结构即即LSA广告元广告元素素，向整个，向整个“AS”自治系统互联网际中的所有路由器广播，自治系统

59、互联网际中的所有路由器广播，使网际的所有路由器都能及时地刷新自己的拓扑结构数据库；使网际的所有路由器都能及时地刷新自己的拓扑结构数据库；此后该路由器还周期性地（一般此后该路由器还周期性地（一般30分钟）广播一次，使一些分钟）广播一次，使一些因种种原因没得到刷新的路由器及时地得到刷新，确保证整因种种原因没得到刷新的路由器及时地得到刷新，确保证整个网际的拓扑数据库的同步。个网际的拓扑数据库的同步。前一页前一页 后一页后一页路由器技术探讨路由器技术探讨LS路由表的初始化形成和刷新路由表的初始化形成和刷新2、R4路由器然后向相邻的路由器发问候包（路由器然后向相邻的路由器发问候包（hello）（亦称：）

60、（亦称：监视问候包监视问候包），相邻路由器也向该路由器发问候包（），相邻路由器也向该路由器发问候包（hello），），用于相互监视各路由器的状态的变化，用于相互监视各路由器的状态的变化， 如果发现有路由器出如果发现有路由器出现状态变化时，它马上向现状态变化时，它马上向AS自治系统的所有路由器发送该变自治系统的所有路由器发送该变化路由器的化路由器的LSA元素包文（亦称：元素包文（亦称：事件驱动包事件驱动包），使整个网际），使整个网际及时地更改他们的拓扑结构数据库；该问候（及时地更改他们的拓扑结构数据库；该问候（hello）包，时）包，时刻处于激活状态，以便处于相互了解和及时掌握相邻路由器的刻处于