詳細(xì)解析路由器工作原理
路由器工作原理概述
在控制平面上，路由協(xié)議可以有不同的類型。路由器工作原理通過路由協(xié)議交換網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息，依照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)生成路由表。
在數(shù)據(jù)通道上，轉(zhuǎn)發(fā)引擎從輸入線路接收IP包 后，分析與修改包頭，使用轉(zhuǎn)發(fā)表查找輸出端口，把數(shù)據(jù)交換到輸出線路上。轉(zhuǎn)發(fā)表是根據(jù)路由表生成的，其表項(xiàng)和路由表項(xiàng)有直接對(duì)應(yīng)關(guān)系，但轉(zhuǎn)發(fā)表的格式和路 由表的格式不同，它更適合實(shí)現(xiàn)快速查找。轉(zhuǎn)發(fā)的主要流程包括線路輸入、包頭分析、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、包頭修改和線路輸出。
路由協(xié)議根據(jù)網(wǎng) 絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)生成路由表。IP協(xié)議把整個(gè)網(wǎng)絡(luò)劃分為管理區(qū)域，這些管理區(qū)域稱為自治域，自治域區(qū)號(hào)實(shí)行全網(wǎng)統(tǒng)一管理。這樣，路由協(xié)議就有域內(nèi)協(xié)議和域間協(xié)議之分。域內(nèi)路由協(xié)議，如OSPF、IS-IS，在路由器間交換管理域內(nèi)代表網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的鏈路狀態(tài)，根據(jù)鏈路狀態(tài)推導(dǎo)出路由表。域間路由協(xié)議相鄰節(jié)點(diǎn)交換數(shù)據(jù)，不能使用多播方式，只能采用指定的點(diǎn)到點(diǎn)連接。
路由器結(jié)構(gòu)體系
路由器的控制平面，運(yùn)行在通用CPU系統(tǒng)中，多年來一直沒有多少變化。在高可用性設(shè)計(jì)中，可以采用雙主控進(jìn)行主從式備份，來保證控制平面的可靠性。路由器的數(shù)據(jù)通道，為適應(yīng)不同的線路速度，不同的系統(tǒng)容量，采用了不同的實(shí)現(xiàn)技術(shù)。 路由器的結(jié)構(gòu)體系正是根據(jù)數(shù)據(jù)通道轉(zhuǎn)發(fā)引擎的實(shí)現(xiàn)機(jī)理來區(qū)分。
簡單而言，可以分為軟件轉(zhuǎn)發(fā)路由器和硬件轉(zhuǎn)發(fā)路由器。軟件轉(zhuǎn)發(fā)路由器使用CPU軟件技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，根據(jù)使用CPU的數(shù)目，進(jìn)一步區(qū)分為單CPU的集中式和多CPU的分布式。硬件轉(zhuǎn)發(fā)路由器使用網(wǎng)絡(luò)處理器硬件技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，根據(jù)使用網(wǎng)絡(luò)處理器的數(shù)目及網(wǎng)絡(luò)處理器在設(shè)備中的位置，進(jìn)一步細(xì)分為單網(wǎng)絡(luò)處理器的集中式、多網(wǎng)絡(luò)處理器的負(fù)荷分擔(dān)并行式和中心交換分布式。
路由器安全設(shè)置
對(duì)于黑客來說，利用路由器的漏洞發(fā)起攻擊通常是一件比較容易的事情。路由器攻擊會(huì)浪費(fèi)CPU周期，誤導(dǎo)信息流量，使網(wǎng)絡(luò)陷于癱瘓。好的路由器本身會(huì)采取一個(gè)好的安全機(jī)制來保護(hù)自己，但是僅此一點(diǎn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。保護(hù)路由器安全還需要網(wǎng)管員在配置和管理路由器工作原理過程中采取相應(yīng)的安全措施。
一、堵住安全漏洞
限制系統(tǒng)物理訪問是確保路由器安全的最有效方法之一。限制系統(tǒng)物理訪問的一種方法就是將控制臺(tái)和終端會(huì)話配置成在較短閑置時(shí)間后自動(dòng)退出系統(tǒng)。避免將調(diào)制解調(diào)器連接至路由器工作原理的輔助端口也很重要。一旦限制了路由器的物理訪問，用戶一定要確保路由器工作原理的安全補(bǔ)丁是最新的。漏洞常常是在供應(yīng)商發(fā)行補(bǔ)丁之前被披露，這就使得黑客搶在供應(yīng)商發(fā)行補(bǔ)丁之前利用受影響的系統(tǒng)，這需要引起用戶的關(guān)注。
二、避免身份危機(jī)
黑客常常利用弱口令或默認(rèn)口令進(jìn)行攻擊。加長口令、選用30到60天的口令有效期等措施有助于防止這類漏洞。另外，一旦重要的IT員工辭職，用戶應(yīng)該立即更換口令。用戶應(yīng)該啟用路由器工作原理上的口令加密功能，這樣即使黑客能夠?yàn)g覽系統(tǒng)的配置文件，他仍然需要破譯密文口令。實(shí)施合理的驗(yàn)證控制以便路由器安全地傳輸證書。
在大多數(shù)路由器上，用戶可以配置一些協(xié)議，如遠(yuǎn)程驗(yàn)證撥入用戶服務(wù)，這樣就能使用這些協(xié)議結(jié)合驗(yàn)證服務(wù)器提供經(jīng)過加密、驗(yàn)證的路由器訪問。驗(yàn)證控制 可以將用戶的驗(yàn)證請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給通常在后端網(wǎng)絡(luò)上的驗(yàn)證服務(wù)器。驗(yàn)證服務(wù)器還可以要求用戶使用雙因素驗(yàn)證，以此加強(qiáng)驗(yàn)證系統(tǒng)。雙因素的前者是軟件或硬件的令牌生成部分，后者則是用戶身份和令牌通行碼。其他驗(yàn)證解決方案涉及在安全外殼(SSH)或IPSec內(nèi)傳送安全證書。
三、禁用不必要服務(wù)
擁有眾多路由服務(wù)是件好事，但近來許多安全事件都凸顯了禁用不需要本地服務(wù)的重要性。需要注意的是，禁用路由器上的CDP可能會(huì)影響路由器工作原理的性能。另一個(gè)需要用戶考慮的因素是定時(shí)。定時(shí)對(duì)有效操作網(wǎng)絡(luò)是必不可少的。即使用戶確保了部署期間時(shí)間同步，經(jīng)過一段時(shí)間后，時(shí)鐘仍有可能逐漸失去同步。
用戶可以利用名為網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議(NTP)的服務(wù)，對(duì)照有效準(zhǔn)確的時(shí)間源以確保網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備時(shí)針同步。不過，確保網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)鐘同步的最佳方式不是通過路由器，而是在防火墻保護(hù)的非軍事區(qū)(DMZ)的網(wǎng)絡(luò)區(qū)段放一臺(tái)NTP服務(wù)器，將該服務(wù)器配置成僅允許向外面的可信公共時(shí)間源提出時(shí)間請(qǐng)求。在路由器上，用戶很少需要運(yùn)行 其他服務(wù)，如SNMP和DHCP。只有絕對(duì)必要的時(shí)候才使用這些服務(wù)。
路由器工作原理的具體分析就和大家分享完了，希望大家通過以上的介紹能夠理解。
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