目前，我國的路由器技術發(fā)展很迅猛，于是我研究了一下路由器技術中的關鍵技術，在這里拿出來和大家分享一下，希望對大家有用?；ヂ?lián)網是依靠路由器連接起來的，路由器技術是互聯(lián)網或者說IP網絡的核心設備。寬帶接入的不斷增長，帶動了路由器技術的需求不斷增加。

談到路由器技術的開發(fā)，我們就不免要談到“嵌入式”設備的開發(fā)，沒錯，通俗的說，路由器技術就是一種嵌入式產品。那么究竟什么是嵌入式設備呢?其實就目前而言，嵌入式設備已經不斷深入我們的日常生活方方面面。通俗的講，嵌入式設備是指具有計算機功能，但又不稱為計算機的設備或器材，它幾乎包括了我們周圍的所有電器設備:PDA、手機、機頂盒、汽車、微波爐、電梯、安全系統(tǒng)、自動售貨機、醫(yī)療儀器、立體音響、自動取款機等。

用較為專業(yè)的話來表述的話，嵌入式設備就是使用微處理器或微控制器芯片(MCU)加上外圍電路再加上內部的程序部分來實現(xiàn)特定功能的嵌入設備。比如8位的單片機、32的ARM以及DSP芯片等都屬于嵌入式核心芯片的范疇。8位MCU市場已逐步趨向穩(wěn)定，32位MPU代表著嵌入式技術的發(fā)展方向，正在加速發(fā)展。在32位嵌入式微處理器市場上，基于ARM內核的微處理器在市場上處于絕對的領導地位，因此追蹤ARM技術的發(fā)展趨勢顯得尤為重要。

路由器的開發(fā)通常都是基于32位處理器的，就通常的中低端路由器而言，在開發(fā)的配置上有多種選擇，比如有ARM9核心芯片+Wince操作系統(tǒng)、ARM7核心芯片+uClinux操作系統(tǒng)、DSP芯片+Vxworks操作系統(tǒng)等等各種各樣的選擇。本文針對常用的SOHO路由器技術來介紹，選擇ARM7核心芯片+uClinux操作系統(tǒng)開發(fā)模式，以完整形象的實例為大家清晰講解路由器技術實現(xiàn)過程。

我們?yōu)槭裁匆許OHO路由器技術為介紹對象呢?什么是SOHO路由器?前很多家庭中有不止一臺電腦，需要上網獲取信息、收發(fā)郵件等。這些小型公司和家庭網絡用戶計算機的數(shù)目一般不多，網絡結構不復雜。功能和帶寬的要求不高。出于提高網絡性能、共享有限IP地址或節(jié)省上網費用等原因，這些用戶迫切需要具有較高性價比的小型路由器。我們把這種小型路由器稱為SOHO路由器。目前市場上已經充斥了大量的這類低端路由器.由于ARM7系列芯片價格便宜，非常適合嵌入式系統(tǒng)使用。目前市場上的SOHO路由器技術大多采用ARM7系列處理器。不過由于技術的發(fā)展，ARM9系列的專用路由芯片的路由器技術也逐漸普及。

我們可以形象的把嵌入式設備的開發(fā)簡單的理解成三層模式，最底層的是微控制器芯片加外圍器件組成的硬件系統(tǒng)，比如我們介紹的開發(fā)小型SOHO路由器技術所使用的ARM7TDMI芯片等硬件環(huán)境，它是設備功能實現(xiàn)的硬件基礎，要實現(xiàn)上層的應用肯定離不開最底層硬件的支持。中間層是操作系統(tǒng)，比如我們所選擇的uClinux操作系統(tǒng)，它是銜接硬件部分和應用程序的過渡層，它既可以完成對底層硬件的基本操作，又能為上層應用程序提供運行環(huán)境支持。最上層自然就是應用程序層了，它是實現(xiàn)針對性應用的程序代碼部分，比如路由設置等功能程序部分。

路由器技術工作原理

要實 現(xiàn) 網 絡中通信節(jié)點彼此之間的通信，首先必須給每個節(jié)點分配一個唯一的IP地址。路由器技術應該至少有兩個網絡端口，分別連接LAN或者WAN子網上，每個端口必須具有一個唯一的IP地址，并且要求與所連接IP子網的網絡號相同。不同的端口有不同的網絡號，對應不同的IP子網，這樣各子網中的主機才能通過自己子網的IP地址把要求發(fā)出去的IP數(shù)據(jù)報送到路由器上。

當路由器收到一份IP數(shù)據(jù)報后，首先要對該報文進行判斷，然后根據(jù)判斷的結果做進一步的處理。如果數(shù)據(jù)報是有效或正確的，路由器就根據(jù)數(shù)據(jù)報的目的IP地址轉發(fā)該報文:否則就把報文丟棄。如果這個數(shù)據(jù)報的目的IP地址與路由器直接相連的一個子網上，路由器技術會通過相應的接口把報文轉發(fā)到目的子網上去；否則會把它轉發(fā)到下一跳(Hop)路由器。為了完成上述的操作，每臺路由器必須維護一個路由表。把對應不同目的地的最佳路徑存放在路由表中，這就是路由策略(Routing Policy)問題。路由表反映網絡的拓撲結構，一般一條表項應該包含數(shù)據(jù)報的目的IP地址(通常是目的主機所在網絡的地址)、下一跳路由器技術的地址和相應的網絡接口等，在網絡拓撲發(fā)生變化的時候，路由表也應該做相應的變動。所以路由器技術必須能夠生成并更新路由表。

選路機制實際上就是如何查找路由表，通過查詢路由表來決定向哪個方向轉發(fā)數(shù)據(jù)。一般來說，路由器首先搜索匹配的主機地址:如果沒有，再搜索匹配的網絡地址:最后搜索默認路由。一旦查到匹配的表項，路由器技術就會把數(shù)據(jù)從相應的接口發(fā)送出去。路由器具備了上述各要素后，就可以完成數(shù)據(jù)轉發(fā)任務了。另外，路由器技術不僅負責對IP包的轉發(fā)，還要負責與別的路由器技術進行聯(lián)絡，共同確定互聯(lián)網的路由選擇和路由表的更新維護。