广域网和路由器入门.ppt

广域网和路由器 1.1 广域网路由介绍 路由器最重要的功能：为数据包选择路由 从OSI网络层的观点看，第三层的工作是主机和路由器一起，把数据包从一台主机传送到其他主机的过程。发送主机创建数据包并把数据包转发到附近的一台路由器，该路由器也许再把数据包转发到下一台路由器，以此类推，直到收到该数据包的路由器的某个接口和目的主机在同一个局域网为止。最后一台路由器将数据包转发到最终目的地。如图1-1，左边的web服务器发送数据包到右边的PC。 主机和路由器必须使用数据链路层协议，通过物理链路转发数据包，例如局域网中的以太网、广域网中的点到点协议(PPP)。图1-2显示了图1-1过程中数据包的二层封装和解封装过程。 1.1.1 连接路由器到点到点广域网链路 网络工程师安装点到点广域网链路的步骤： 步骤1：从电话公司或其他服务提供商购买租用线路 步骤2：为两个通信节点购买路由器和通道服务单元/数据服务单元(CSU/DSU)，以保证租用线路工作正常 步骤3：在每个节点物理安装路由器和CSU/DSU 步骤4：在每个节点，把路由器和CSU/DSU连接到电话公司的线路上。 图1-3显示了租用线路的构成。 复习回忆 DTE DCE PPP HDLC ISDN 1.1.2 在实验室中建立廉价的租用线路 步骤1：购买两台带有串行接口的路由器 步骤2：为一台路由器购买串行的DTE电缆 步骤3：为另一台路由器购买串行的DCE电缆 步骤4：把DTE和DCE电缆连接起来 步骤5：在连接DCE电缆的路由器上启动时钟，该路由器起到了电话公司和CSU/DSU的作用，向另外一台路由器提供同步时钟 连接方式如图1-4。这种把两根电缆连接到一起的方法叫背对背广域网连接。 图1-5展示了两根V.35标准的串行电缆图片。 在路由器的一个串行接口(连接DCE电缆)上使用clock rate命令，即可启动时钟。 1.1.3广域网路由概述 路由器的功能： 路由：转发数据包的过程。 路径选择：当到达目的子网存在多条路径时，路由器必须从中选择一个最优路径到达目的子网 动态和静态路由：路由器学习和选择路由可以是动态或静态的 逻辑寻址：路由器依靠第三层定义的逻辑寻址工作。 图1-6中，路由器使用RIP协议进行路由广播，展示了R1学习到子网172.16.3.0/24的过程。 1.1.4 路由器的硬件和软件组成 硬件： 中央处理单元CPU 随机存储器RAM：存储路由表 只读存储器ROM：保存路由器启动时要用到的基本诊断软件 非易失性随机存储器NVRAM：存储路由器的配置文件，包括IP地址、掩码路由协议及其相关信息 闪速存储器：存储操作系统和其他文件 各种网络接口： 软件：操作系统IOS，包含了路由器需要的所有专有特性集的软件系统，包括路由选择协议、基本路由逻辑原理和允许网络工程师登陆到路由器进行管理等。 具体构成如表1-3。 1.2路由器的组成和电缆 必须具有用来连接到相应物理网络的物理接口 必须能够在一个接口上接收、处理比特，在内存中保存比特，移动比特到外出接口并将它们发送出去 需要给配置人员提供方法检查路由器工作是否正常了解路由数据包时应该使用哪些参数 1.2.1路由器的内部构成 每种型号路由器的硬件组成的通用类型是一样的，型号不同，构件在路由器内部的防止位置不同。图1-7展示了cisco2600系列路由器的内部组成。 图1-8展示了图1-7中的内部构件一起工作的逻辑示意图。 表1-4列出了内部构件及其说明 1.2.2 路由器外部接口 Cisco路由器的接口特指路由器上的物理连接器，用来接收和发送数据包。接口由插座或插孔构成，很容易连接电缆。接口一般位于路由器的背面，如图1-9，展示了cisco2600系列路由器背面，有一些局域网和广域网接口。 一、以太网接口电路缆 很多路由器的以太网、快速以太网、吉比特以太网接口都使用RJ-45插孔，支持非屏蔽双绞线UTP连接，如图1-10。 大多数路由器的控制和辅助端口都使用RJ-45插孔 路由器的ISDN BRI使用RJ-48，但RJ-48与RJ-45完全一样。Cisco在所有接口和端口上使用文字标注，而且不同类型接口的文字底色也不一样。表1-5列出了能够连接RJ-45接头的接口，以及在路由器背面使用的颜色 实验： 识别路由器上的以太网和快速以太网接口 识别并找出合适的电缆连接到路由器。 使用电缆连接路由器和计算机到集线器或交换机 二、广域网租用线路接口电缆 图1-11是在路由器和外部CSU/DSU之间的电缆连接示意图，图的右边是几种常用的连接CSU/DSU的串行电缆接头的外观。 挑选正确的串行电缆要比挑选正确的以太网UTP电缆进行更多的考虑。在订购串行电缆时必须考虑3个主要方面： 串行电缆必须具有