5.2RouterSwitch〔补充).ppt

莆田学院现代教育技术中心 2005年3月 网络系统集成 路由器工作原理和技术 1 路由器的概念 工作在OSI参考模型第三层(网络层)的数据包转发设备 具有判断网络地址和选择路径的功能 根据收到的数据包中的网络层地址和路由器内部维护的路由表决定输出端口和下一跳地址 通过动态维护路由表来反映当前的网络拓扑,并通过与网络上其他路由器交换路由和链路信息来维护路由表 路由与交换：性能特点 两者均为网络互联： 交换 功能发生在数据链路层，转发的依据是帧中的信息（MAC地址）。硬件处理，转发速度较快，无广播抑制功能，价格较低，适合于局域网、企业网等内部子网间互联。 路由 功能发生在网络层，转发的依据是数据报中的信息（IP地址）。软件处理，转发速度较慢，可完全抑制广播，价格较高，适用于大网络和复杂网络拓扑结构，主要用在外网与内网的隔离处或在广域网中作中间转发结点。 路由器的功能 异构网络的互联 可用完全不同的数据分组和介质访问方法互联各种子网。只接收源站或其他路由器的信息，而不关心各子网所用的硬件设备（但要求运行与网络层协议相一致的软件）。 网络地址判断、最佳路由选择和数据处理(加密/优先级/过滤等） 支持复杂的网络拓扑结构 网络互联和路由选择（中间节点路由器） 分隔子网和隔离广播（边界路由器） 路由器外部配置 路由器可以通过四种独立的方式进行配置： 控制台端口Console port (用来进行路由器的初始配置) WAN/LAN连接 辅助端口Auxiliary port(支持modem连接) 网络上的TFTP服务器 最简单的配置方式是通过控制台端口 通过一条rollover电缆连接到计算机的串口上 使用随机软件HyperTerminal 2 路由器的工作方式 所谓“互连网络”，就是由若干路由器连接起来的一组网络。路由器的主要作用是将所接收到的信息包按其附加的地址信息传送给另一个网络。一个路由器通常连接几个网络，如果通往目标网络有几条传输路径可行，路由器将根据预先设定的所谓“计量标准”（metric）选择最佳路径。 路由选择——选择最佳路径 最佳判断——计量标准 路由器常用计量标准(Metric) 跳数（hop）——数据包到达目的地所必须经过的路由器数目 带宽（bandwidth）——链路传输数据流容量的能力 延时（delay）——从源节点发送一个数据包到目的节点所需时间 负载（load）——网络资源（如路由器、链路等）的繁忙程度 可靠性（reliability）——指每一链路的可靠性（通常用误码率来描述） 滴答数（tick）——在数据链路上用IBM PC时钟表示的延时（1 tick=1/18s，约55毫秒） 开销（cost）——基于带宽、费用或其他因素的任意值，通常由网络管理员指定 3 路由器的连接 局域网接口 AUI端口（15针D型接口）接10BASE-5/-2 RJ45端口 接10/100/1000BASE-TX（双绞线接入） SC端口 接100/1000BASE-FX（光纤接入） 广域网接口 Serial（高速同步串口） 2.048Mbps，DDN、帧中继等高速接入，要求网络两端保持实时同步 ASYNC（异步串口） 115.2kbps，Modem或Modem池电话线接入 ISDN BRI端口 128kbps，目前越来越少用 配置接口 Console口 通过专用连线本地配置 AUX口 通过Modem远程配置 （为异步串口） 4 路由器的配置 路由器不仅在硬件结构上相当复杂，而且集成了丰富的软件。路由器的主要功能通过软件实现。 路由器有自己独立的嵌入式操作系统（IOS）。不同品牌的路由器操作系统不尽相同。 配置方式 控制台方式 通过console口和终端仿真软件 远程拨号方式 利用AUX口接MODEM拨号设备 TFTP服务器方式 通过以太网上的TFTP服务器配置路由器 远程登录方式 通过以太网上的telnet程序远程登录 网管工作站方式 通过以太网上的SNMP网管工作站 路由器的配置状态 router 用户模式, 登录成功时进入 用户命令状态（用户可查看路由器当前连接情况，不能查看和更改路由器的配置内容） router# 特权模式, 在用户命令状态下输入enable进入 特权命令状态（可查看配置但不能修改） router(config)# 全局配置模式 进入方法 router# configure terminal 可修改路由器配置（如添加静态路由表设置等） router(config)#interface Ethernet 端口配置模式 如 router(config)#interface Ethernet0 / Serial0 对话状态 在特权模式下使用setup命令