路由器技術基礎知識學習筆記
我國的路由器技術發(fā)展很快,同時技術標準也在革新,于是我研究了一下路由器技術的基礎知識和原理,在這里拿出來和大家分享一下,希望對大家有用。由于當前社會信息化的不斷推進,人們對數(shù)據(jù)通信的需求日益增加。
自TCP/IP協(xié)議簇于七十年代中期推出以來,現(xiàn)已發(fā)展成為網(wǎng)絡層通信協(xié)議的事實標準,基于TCP/IP的互聯(lián)網(wǎng)絡也成為了最大、最重要的網(wǎng)絡。路由器作為IP網(wǎng)絡的核心設備已經(jīng)得到空前廣泛的應用。路由器技術作為IP網(wǎng)的核心設備,其技術已成為當前信息產(chǎn)業(yè)的關鍵技術,其設備本身在數(shù)據(jù)通信中起到越來越重要的作用。同時由于路由器技術設備功能強大,且技術復雜,各廠家對路由器技術的實現(xiàn)有太多的選擇性。路由器技術作為公眾網(wǎng)絡的核心設備,必須通過設備規(guī)范來提出最低要求。所以對路由器設備作出規(guī)范有其重要性和必要性。關于路由器設備已發(fā)布的標準如下所示:YD/T1156-2001《路由器測試規(guī)范-高端路由器》;YD/T1098-2001《路由器測試規(guī)范-低端路由器》。
路由器技術定義
路由器技術是工作在OSI參考模型第三層——網(wǎng)絡層的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)設備。路由器技術通過轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包來實現(xiàn)網(wǎng)絡互連。雖然路由器可以支持多種協(xié)議(如 TCP/IP、IPX/SPX、AppleTalk等協(xié)議),但是在我國絕大多數(shù)路由器運行TCP/IP協(xié)議。路由器通常連接兩個或多個由IP子網(wǎng)或點到點協(xié)議標識的邏輯端口,至少擁有1個物理端口。路由器技術根據(jù)收到數(shù)據(jù)包中的網(wǎng)絡層地址以及路由器內(nèi)部維護的路由表決定輸出端口以及下一跳地址,并且重寫鏈路層數(shù)據(jù)包頭實現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。路由器通過動態(tài)維護路由表來反映當前的網(wǎng)絡拓撲,并通過與網(wǎng)絡上其他路由器技術交換路由和鏈路信息來維護路由表。
路由器分類
當前路由器分類方法各異,各種分類方法有一定的關聯(lián),但是并不完全一致。從結(jié)構(gòu)上分,路由器可分為模塊化結(jié)構(gòu)與非模塊化結(jié)構(gòu),通常中高端路由器為模塊化結(jié)構(gòu),低端路由器為非模塊化結(jié)構(gòu)。
從網(wǎng)絡位置劃分,路由器可分為核心路由器與接入路由器。核心路由器技術位于網(wǎng)絡中心,通常使用高端路由器,要求快速的包交換能力與高速的網(wǎng)絡接口,通常是模塊化結(jié)構(gòu);接入路由器位于網(wǎng)絡邊緣,通常使用中低端路由器,要求相對低速的端口以及較強的接入控制能力。
從功能上劃分,路由器技術可分為通用路由器與專用路由器。一般所說的路由器技術為通用路由器。專用路由器通常為實現(xiàn)某種特定功能對路由器接口、硬件等作專門優(yōu)化,例如接入路由器用作接入撥號用戶,增強PSTN接口以及信令能力;VPN路由器增強隧道處理能力以及硬件加密;寬帶接入路由器強調(diào)寬帶接口數(shù)量及種類。從性能上分,路由器技術可分為線速路由器以及非線速路由器。通常線速路由器是高端路由器,能以媒體速率轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包;中低端路由器是非線速路由器,但是一些新的寬帶接入路由器也有線速轉(zhuǎn)發(fā)能力。
在標準的制定中,路由器技術從能力上區(qū)分可分為:高端路由器和低端路由器等類別,背板交換能力大于20Gbit/s,包交換能力大于 20Mbit/s的路由器稱為高端路由器;包交換能力小于1Mbit/s的路由器技術稱為低端路由器。以市場占有率最大的Cisco公司為例,12000系列為高端路由器,7500以下系列路由器為低端路由器。顯然上述劃分存在空檔:包交換能力1Mbit/s以上20Mbit/s以下的路由器沒有參照標準。按照標準系列,應當有中檔路由器規(guī)范。但是由于中檔路由器技術沒有特殊性,可以參照低端路由器或高端路由器,所以不再單獨另立標準。