路由器網路介面工作原理

❶ 路由器的工作原理是什麼

路由器的工作原理：路由器是連接網際網路中各區域網、廣域網的設備，它會根據信道的情況自動選擇和設定路由，以最佳路徑，按前後順序發送信號。

路由器用於連接多個邏輯上分開的網路，所謂邏輯網路是代表一個單獨的網路或者一個子網。當數據從一個子網傳輸到另一個子網時，可通過路由器的路由功能來完成。

路由器通常位於網路層

因而路由技術也是與網路層相關的一門技術， 路由器與早期的網橋相比有很多的變化和不同。 通常而言，網橋的局限性比較大，它只能夠連通數據鏈路層相同或者類似的網路，不能夠連接數據鏈路層之間有著較大差異的網路。

但是路由器卻不同，它打破了這個局限，能夠連接任意的兩種不同的網路，但是這兩種不同的網路之間要遵守一個原則，就是使用相同的網路層協議，這樣才能夠被路由器連接。

以上內容參考：網路-路由器

❷ 詳解路由器的工作原理

很多人都知道路由器是現在很重要的上網連接設備，但可能都不太了解路由器的工作原理，下面是我整理的一些關於路由器的相關資料，供你參考。

我們知道路由器是用來連接不同網段或網路的，在一個區域網中，如果不需與外界網路進行通信的話，內部網路的各工作站都能識別 其它 各節點，完全可以通過交換機就可以實現目的發送，根本用不上路由器來記憶區域網的各節點MAC地址。路由器識別不同網路的 方法 是通過識別不同網路的網路ID號進行的，所以為了保證路由成功，每個網路都必須有一個唯一的網路編號。路由器要識別另一個網路，首先要識別的就是對方網路的路由器IP地址的網路ID，看是不是與目的節點地址中的網路ID號相一致。如果是當然就向這個網路的路由器發送了，接收網路的路由器在接收到源網路發來的報文後，根據報文中所包括的目的節點IP地址中的主機ID號來識別是發給哪一個節點的，然後再直接發送。

為了更清楚地說明路由器的工作原理，現在我們假設有這樣一個簡單的網路。假設其中一個網段網路ID號為"A"，在同一網段中有4台終端設備連接在一起，這個網段的每個設備的IP地址分別假設為：A1、A2、A3和A4。連接在這個網段上的一台路由器是用來連接其它網段的，路由器連接於A網段的那個埠IP地址為A5。同樣路由器連接另一網段為B網段，這個網段的網路ID號為"B"，那連接在B網段的另幾台工作站設備設的IP地址我們設為：B1、B2、B3、B4，同樣連接與B網段的路由器埠的IP地址我們設為B5。

在這樣一個簡單的網路中同時存在著兩個不同的網段，現如果A網段中的A1用戶想發送一個數據給B網段的B2用戶，有了路由器就非常簡單了。

首先A1用戶把所發送的數據及發送報文准備好，以數據幀的形式通過集線器或交換機廣播發給同一網段的所有節點(集線器都是採取廣播方式，而交換機因為不能識別這個地址，也採取廣播方式)，路由器在偵聽到A1發送的數據幀後，分析目的節點的IP地址信息(路由器在得到數據包後總是要先進行分析)。得知不是本網段的，就把數據幀接收下來，進一步根據其路由表分析得知接收節點的網路ID號與B5埠的網路ID號相同，這時路由器的A5埠就直接把數據幀發給路由器B5埠。B5埠再根據數據幀中的目的節點IP地址信息中的主機ID號來確定最終目的節點為B2，然後再發送數據到節點B2。這樣一個完整的數據幀的路由轉發過程就完成了，數據也正確、順利地到達目的節點。

當然實際上像以上這樣的網路算是非常簡單的，路由器的功能還不能從根本上體現出來，一般一個網路都會同時連接其它多個網段或網路，就像圖2所示的一樣，A、B、C、D四個網路通過路由器連接在一起。

現在我們來看一下在如圖2所示網路環境下路由器又是如何發揮其路由、數據轉發作用的。我們同樣需要假設，各網路用戶的IP地址分配就不多講了，圖2已有標注。現假設網路A中一個用戶A1要向C網路中的C3用戶發送一個請求信號時，信號傳遞的步驟如下：

第1步：用戶A1將目的用戶C3的地址C3，連同數據信息以數據幀的形式通過集線器或交換機以廣播的形式發送給同一網路中的所有節點，當路由器A5埠偵聽到這個地址後，分析得知所發目的節點不是本網段的，需要路由轉發，就把數據幀接收下來。

第2步：路由器A5埠接收到用戶A1的數據幀後，先從報頭中取出目的用戶C3的IP地址，並根據路由表計算出發往用戶C3的最佳路徑。因為從分析得知到C3的網路ID號與路由器的C5網路ID號相同，所以由路由器的A5埠直接發向路由器的C5埠應是信號傳遞的最佳途經。

第3步：路由器的C5埠再次取出目的用戶C3的IP地址，找出C3的IP地址中的主機ID號，如果在網路中有交換機則可先發給交換機，由交換機根據MAC地址表找出具體的網路節點位置;如果沒有交換機設備則根據其IP地址中的主機ID直接把數據幀發送給用戶C3，這樣一個完整的數據通信轉發過程也完成了。

從上面可以看出，不管網路有多麼復雜，路由器其實所作的工作就是這么幾步，所以整個路由器的工作原理都差不多。當然在實際的網路中還遠比上圖2所示的要復雜許多，實際的步驟也不會像上述那麼簡單，但總的過程是這樣的。

互聯網各種級別的網路中隨處都可見到路由器。接入網路使得家庭和小型企業可以連接到某個互聯網服務提供商;企業網中的路由器連接一個校園或企業內成千上萬的計算機;骨幹網上的路由器終端系統通常是不能直接訪問的，它們連接長距離骨幹網上的ISP和企業網路。互聯網的快速發展無論是對骨幹網、企業網還是接入網都帶來了不同的挑戰。骨幹網要求路由器能對少數鏈路進行高速路由轉發。企業級路由器不但要求埠數目多、價格低廉，而且要求配置起來簡單方便，並提供QoS，像飛魚星的企業級路由器就提供SmartQoSIII。

接入

接入路由器連接家庭或ISP內的小型企業客戶。接入路由器已經開始不只是提供SLIP或PPP連接。諸如ADSL等技術將很快提高各家庭的可用帶寬，這將進一步增加接入路由器的負擔。由於這些趨勢，接入路由器將來會支持許多異構和高速埠，並在各個埠能夠運行多種協議，同時還要避開電話交換網。

企業級

企業或校園級路由器連接許多終端系統，其主要目標是以盡量便宜的方法實現盡可能多的端點互連，並且進一步要求支持不同的服務質量。許多現有的企業網路都是由Hub或網橋連接起來的乙太網段。盡管這些設備價格便宜、易於安裝、無需配置，但是它們不支持服務等級。相反，有路由器參與的網路能夠將機器分成多個碰撞域，並因此能夠控制一個網路的大小。此外，路由器還支持一定的服務等級，至少允許分成多個優先順序別。但是路由器的每埠造價要貴些，並且在能夠使用之前要進行大量的配置工作。因此，企業路由器的成敗就在於是否提供大量埠且每埠的造價很低，是否容易配置，是否支持QoS。另外『還要求企業級路由器有效地支持廣播和組播。企業網路還要處理歷史遺留的各種LAN技術，支持多種協議，包括IP、IPX和Vine。它們還要支持防火牆、包過濾以及大量的管理和安全策略以及VLAN。

骨幹級

骨幹級路由器實現企業級網路的互聯。對它的要求是速度和可靠性，而代價則處於次要地位。

硬體可靠性可以採用電話交換網中使用的技術，如熱備份、雙電源、雙數據通路等來獲得。這些技術對所有骨幹路由器而言差不多是標準的。骨幹IP路由器的主要性能瓶頸是在轉發表中查找某個路由所耗的時間。當收到一個包時，輸入埠在轉發表中查找該包的目的地址以確定其目的埠，當包越短或者當包要發往許多目的埠時，勢必增加路由查找的代價。因此，將一些常訪問的目的埠放到緩存中能夠提高路由查找的效率。不管是輸入緩沖還是輸出緩沖路由器，都存在路由查找的瓶頸問題。除了性能瓶頸問題，路由器的穩定性也是一個常被忽視的問題。

太比特

在未來核心互聯網使用的三種主要技術中，光纖和DWDM都已經是很成熟的並且是現成的。如果沒有與現有的光纖技術和DWDM技術提供的原始帶寬對應的路由器，新的網路基礎設施將無法從根本上得到性能的改善，因此開發高性能的骨幹交換/路由器(太比特路由器)已經成為一項迫切的要求。太比特路由器技術還主要處於開發實驗階段。

多WAN

雙WAN路由器具有物理上的2個WAN口作為外網接入，這樣內網電腦就可以經過雙WAN路由器的負載均衡功能同時使用2條外網接入線路，大幅提高了網路帶寬。當前雙WAN路由器主要有「帶寬匯聚」和「一網雙線」的應用優勢，這是傳統單WAN路由器做不到的。

3G無線

3G無線路由器採用32位高性能工業級ARM9通信處理器，以嵌入式實時 操作系統 RTOS為軟體支撐平台，系統集成了全系列從邏輯鏈路層到應用層通信協議，支持靜態及動態路由、PPP server及PPP client、(包括、PPTP和IPSEC)、DHCP server及DHCP client、DDNS、防火牆、NAT、DMZ主機等功能。為用戶提供安全、高速、穩定可靠，各種協議路由轉發的無線路由網路。

隨著3G 無線網路 的發展，人們越來越享受無線網路給人們帶來的價值，市場上有多種類的3G無線路由器，其中有小黑A8 系列，小黑華為e5等。3G無線路由器在改變人們的生活。

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❹ 路由器工作原理詳細介紹

路由器的工作原理 (你要的詳細介紹，只有粘貼了)
本文通過闡述TCP／IP網路中路由器的基本工作原理，介紹了IP路由器的幾大功能，給出了靜態路由協議和動態路由協議，以及內部網關協議和外部網關協議的概念，同時簡要介紹了目前最常見的RIP、OSPF、BGP和BGP-4這幾種路由協議，然後描述路由演算法的設計目標和種類，著重介紹了鏈路狀態法和距向量法。在文章的最後，扼要講述新一代路由器的特徵。
近十年來，隨著計算機網路規模的不斷擴大，大型互聯網路（如Internet）的迅猛
發展，路由技術在網路技術中已逐漸成為關鍵部分，路由器也隨之成為最重要的網路設
備。用戶的需求推動著路由技術的發展和路由器的普及，人們已經不滿足於僅在本地網
絡上共享信息，而希望最大限度地利用全球各個地區、各種類型的網路資源。而在目前
的情況下，任何一個有一定規模的計算機網路（如企業網、校園網、智能大廈等），無
論採用的是快速以大網技術、FDDI技術，還是ATM技術，都離不開路由器，否則就無法
正常運作和管理。

1 網路互連

把自己的網路同其它的網路互連起來，從網路中獲取更多的信息和向網路發布自己
的消息，是網路互連的最主要的動力。網路的互連有多種方式，其中使用最多的是網橋
互連和路由器互連。

1.1 網橋互連的網路

網橋工作在OSI模型中的第二層，即鏈路層。完成數據幀（frame）的轉發，主要目
的是在連接的網路間提供透明的通信。網橋的轉發是依據數據幀中的源地址和目的地址
來判斷一個幀是否應轉發和轉發到哪個埠。幀中的地址稱為「MAC」地址或「硬體」
地址，一般就是網卡所帶的地址。

網橋的作用是把兩個或多個網路互連起來，提供透明的通信。網路上的設備看不到
網橋的存在，設備之間的通信就如同在一個網上一樣方便。由於網橋是在數據幀上進行
轉發的，因此只能連接相同或相似的網路（相同或相似結構的數據幀），如乙太網之
間、乙太網與令牌環（token ring）之間的互連，對於不同類型的網路（數據幀結構不
同），如乙太網與X.25之間，網橋就無能為力了。

網橋擴大了網路的規模，提高了網路的性能，給網路應用帶來了方便，在以前的網
絡中，網橋的應用較為廣泛。但網橋互連也帶來了不少問題：一個是廣播風暴，網橋不
阻擋網路中廣播消息，當網路的規模較大時（幾個網橋，多個乙太網段），有可能引起
廣播風暴（broadcasting storm），導致整個網路全被廣播信息充滿，直至完全癱瘓。
第二個問題是，當與外部網路互連時，網橋會把內部和外部網路合二為一，成為一個網
，雙方都自動向對方完全開放自己的網路資源。這種互連方式在與外部網路互連時顯然
是難以接受的。問題的主要根源是網橋只是最大限度地把網路溝通，而不管傳送的信息
是什麼。

1.2 路由器互連網路

路由器互連與網路的協議有關，我們討論限於TCP／IP網路的情況。

路由器工作在OSI模型中的第三層，即網路層。路由器利用網路層定義的「邏輯」
上的網路地址（即IP地址）來區別不同的網路，實現網路的互連和隔離，保持各個網路
的獨立性。路由器不轉發廣播消息，而把廣播消息限制在各自的網路內部。發送到其他
網路的數據先被送到路由器，再由路由器轉發出去。

IP路由器只轉發IP分組，把其餘的部分擋在網內（包括廣播），從而保持各個網路
具有相對的獨立性，這樣可以組成具有許多網路（子網）互連的大型的網路。由於是在
網路層的互連，路由器可方便地連接不同類型的網路，只要網路層運行的是IP協議，通
過路由器就可互連起來。

網路中的設備用它們的網路地址（TCP／IP網路中為IP地址）互相通信。IP地址是
與硬體地址無關的「邏輯」地址。路由器只根據IP地址來轉發數據。IP地址的結構有兩
部分，一部分定義網路號，另一部分定義網路內的主機號。目前，在Internet網路中采
用子網掩碼來確定IP地址中網路地址和主機地址。子網掩碼與IP地址一樣也是32bit，
並且兩者是一一對應的，並規定，子網掩碼中數字為「1」所對應的IP地址中的部分為
網路號，為「0」所對應的則為主機號。網路號和主機號合起來，才構成一個完整的IP
地址。同一個網路中的主機IP地址，其網路號必須是相同的，這個網路稱為IP子網。

通信只能在具有相同網路號的IP地址之間進行，要與其它IP子網的主機進行通信，
則必須經過同一網路上的某個路由器或網關（gateway）出去。不同網路號的IP地址不
能直接通信，即使它們接在一起，也不能通信。

路由器有多個埠，用於連接多個IP子網。每個埠的IP地址的網路號要求與所連
接的IP子網的網路號相同。不同的埠為不同的網路號，對應不同的IP子網，這樣才能
使各子網中的主機通過自己子網的IP地址把要求出去的IP分組送到路由器上。

2 路由原理

當IP子網中的一台主機發送IP分組給同一IP子網的另一台主機時，它將直接把IP分
組送到網路上，對方就能收到。而要送給不同IP子網上的主機時，它要選擇一個能到達
目的子網上的路由器，把IP分組送給該路由器，由路由器負責把IP分組送到目的地。如
果沒有找到這樣的路由器，主機就把IP分組送給一個稱為「預設網關（default
gateway）」的路由器上。「預設網關」是每台主機上的一個配置參數，它是接在同一
個網路上的某個路由器埠的IP地址。

路由器轉發IP分組時，只根據IP分組目的IP地址的網路號部分，選擇合適的埠，
把IP分組送出去。同主機一樣，路由器也要判定埠所接的是否是目的子網，如果是，
就直接把分組通過埠送到網路上，否則，也要選擇下一個路由器來傳送分組。路由器
也有它的預設網關，用來傳送不知道往哪兒送的IP分組。這樣，通過路由器把知道如何
傳送的IP分組正確轉發出去，不知道的IP分組送給「預設網關」路由器，這樣一級級地
傳送，IP分組最終將送到目的地，送不到目的地的IP分組則被網路丟棄了。

目前TCP／IP網路，全部是通過路由器互連起來的，Internet就是成千上萬個IP子
網通過路由器互連起來的國際性網路。這種網路稱為以路由器為基礎的網路（router
based network），形成了以路由器為節點的「網間網」。在「網間網」中，路由器不
僅負責對IP分組的轉發，還要負責與別的路由器進行聯絡，共同確定「網間網」的路由
選擇和維護路由表。

路由動作包括兩項基本內容：尋徑和轉發。尋徑即判定到達目的地的最佳路徑，由
路由選擇演算法來實現。由於涉及到不同的路由選擇協議和路由選擇演算法，要相對復雜一
些。為了判定最佳路徑，路由選擇演算法必須啟動並維護包含路由信息的路由表，其中路
由信息依賴於所用的路由選擇演算法而不盡相同。路由選擇演算法將收集到的不同信息填入
路由表中，根據路由表可將目的網路與下一站（nexthop）的關系告訴路由器。路由器
間互通信息進行路由更新，更新維護路由表使之正確反映網路的拓撲變化，並由路由器
根據量度來決定最佳路徑。這就是路由選擇協議（routing protocol），例如路由信息
協議（RIP）、開放式最短路徑優先協議（OSPF）和邊界網關協議（BGP）等。

轉發即沿尋徑好的最佳路徑傳送信息分組。路由器首先在路由表中查找，判明是否
知道如何將分組發送到下一個站點（路由器或主機），如果路由器不知道如何發送分組
，通常將該分組丟棄；否則就根據路由表的相應表項將分組發送到下一個站點，如果目
的網路直接與路由器相連，路由器就把分組直接送到相應的埠上。這就是路由轉發協
議（routed protocol）。

路由轉發協議和路由選擇協議是相互配合又相互獨立的概念，前者使用後者維護的
路由表，同時後者要利用前者提供的功能來發布路由協議數據分組。下文中提到的路由
協議，除非特別說明，都是指路由選擇協議，這也是普遍的習慣。

3 路由協議

典型的路由選擇方式有兩種：靜態路由和動態路由。

靜態路由是在路由器中設置的固定的路由表。除非網路管理員干預，否則靜態路由
不會發生變化。由於靜態路由不能對網路的改變作出反映，一般用於網路規模不大、拓
撲結構固定的網路中。靜態路由的優點是簡單、高效、可靠。在所有的路由中，靜態路
由優先順序最高。當動態路由與靜態路由發生沖突時，以靜態路由為准。

動態路由是網路中的路由器之間相互通信，傳遞路由信息，利用收到的路由信息更
新路由器表的過程。它能實時地適應網路結構的變化。如果路由更新信息表明發生了網
絡變化，路由選擇軟體就會重新計算路由，並發出新的路由更新信息。這些信息通過各
個網路，引起各路由器重新啟動其路由演算法，並更新各自的路由表以動態地反映網路拓
撲變化。動態路由適用於網路規模大、網路拓撲復雜的網路。當然，各種動態路由協議
會不同程度地佔用網路帶寬和CPU資源。

靜態路由和動態路由有各自的特點和適用范圍，因此在網路中動態路由通常作為靜
態路由的補充。當一個分組在路由器中進行尋徑時，路由器首先查找靜態路由，如果查
到則根據相應的靜態路由轉發分組；否則再查找動態路由。

根據是否在一個自治域內部使用，動態路由協議分為內部網關協議（IGP）和外部
網關協議（EGP）。這里的自治域指一個具有統一管理機構、統一路由策略的網路。自
治域內部採用的路由選擇協議稱為內部網關協議，常用的有RIP、OSPF；外部網關協議
主要用於多個自治域之間的路由選擇，常用的是BGP和BGP-4。下面分別進行簡要介紹。

3.1 RIP路由協議

RIP協議最初是為Xerox網路系統的Xerox parc通用協議而設計的，是Internet中常
用的路由協議。RIP採用距離向量演算法，即路由器根據距離選擇路由，所以也稱為距離
向量協議。路由器收集所有可到達目的地的不同路徑，並且保存有關到達每個目的地的
最少站點數的路徑信息，除到達目的地的最佳路徑外，任何其它信息均予以丟棄。同時
路由器也把所收集的路由信息用RIP協議通知相鄰的其它路由器。這樣，正確的路由信
息逐漸擴散到了全網。

RIP使用非常廣泛，它簡單、可靠，便於配置。但是RIP只適用於小型的同構網路，
因為它允許的最大站點數為15，任何超過15個站點的目的地均被標記為不可達。而且
RIP每隔30s一次的路由信息廣播也是造成網路的廣播風暴的重要原因之一。

3.2 OSPF路由協議

80年代中期，RIP已不能適應大規模異構網路的互連，0SPF隨之產生。它是網間工
程任務組織（IETF）的內部網關協議工作組為IP網路而開發的一種路由協議。

0SPF是一種基於鏈路狀態的路由協議，需要每個路由器向其同一管理域的所有其它
路由器發送鏈路狀態廣播信息。在OSPF的鏈路狀態廣播中包括所有介面信息、所有的量
度和其它一些變數。利用0SPF的路由器首先必須收集有關的鏈路狀態信息，並根據一定
的演算法計算出到每個節點的最短路徑。而基於距離向量的路由協議僅向其鄰接路由器發
送有關路由更新信息。

與RIP不同，OSPF將一個自治域再劃分為區，相應地即有兩種類型的路由選擇方式
：當源和目的地在同一區時，採用區內路由選擇；當源和目的地在不同區時，則採用區
間路由選擇。這就大大減少了網路開銷，並增加了網路的穩定性。當一個區內的路由器
出了故障時並不影響自治域內其它區路由器的正常工作，這也給網路的管理、維護帶來
方便。

3.3 BGP和BGP-4路由協議

BGP是為TCP／IP互聯網設計的外部網關協議，用於多個自治域之間。它既不是基於
純粹的鏈路狀態演算法，也不是基於純粹的距離向量演算法。它的主要功能是與其它自治域
的BGP交換網路可達信息。各個自治域可以運行不同的內部網關協議。BGP更新信息包括
網路號／自治域路徑的成對信息。自治域路徑包括到達某個特定網路須經過的自治域串
，這些更新信息通過TCP傳送出去，以保證傳輸的可靠性。

為了滿足Internet日益擴大的需要，BGP還在不斷地發展。在最新的BGp4中，還可
以將相似路由合並為一條路由。

3.4 路由表項的優先問題

在一個路由器中，可同時配置靜態路由和一種或多種動態路由。它們各自維護的路
由表都提供給轉發程序，但這些路由表的表項間可能會發生沖突。這種沖突可通過配置
各路由表的優先順序來解決。通常靜態路由具有默認的最高優先順序，當其它路由表表項與
它矛盾時，均按靜態路由轉發。

4 路由演算法

路由演算法在路由協議中起著至關重要的作用，採用何種演算法往往決定了最終的尋徑
結果，因此選擇路由演算法一定要仔細。通常需要綜合考慮以下幾個設計目標：

（1）最優化：指路由演算法選擇最佳路徑的能力。

（2）簡潔性：演算法設計簡潔，利用最少的軟體和開銷，提供最有效的功能。

（3）堅固性：路由演算法處於非正常或不可預料的環境時，如硬體故障、負載過高
或*作失誤時，都能正確運行。由於路由器分布在網路聯接點上，所以在它們出故障時
會產生嚴重後果。最好的路由器演算法通常能經受時間的考驗，並在各種網路環境下被證
實是可靠的。

（4）快速收斂：收斂是在最佳路徑的判斷上所有路由器達到一致的過程。當某個
網路事件引起路由可用或不可用時，路由器就發出更新信息。路由更新信息遍及整個網
絡，引發重新計算最佳路徑，最終達到所有路由器一致公認的最佳路徑。收斂慢的路由
演算法會造成路徑循環或網路中斷。

（5）靈活性：路由演算法可以快速、准確地適應各種網路環境。例如，某個網段發
生故障，路由演算法要能很快發現故障，並為使用該網段的所有路由選擇另一條最佳路
徑。

路由演算法按照種類可分為以下幾種：靜態和動態、單路和多路、平等和分級、源路
由和透明路由、域內和域間、鏈路狀態和距離向量。前面幾種的特點與字面意思基本一
致，下面著重介紹鏈路狀態和距離向量演算法。

鏈路狀態演算法（也稱最短路徑演算法）發送路由信息到互聯網上所有的結點，然而對
於每個路由器，僅發送它的路由表中描述了其自身鏈路狀態的那一部分。距離向量演算法
（也稱為Bellman-Ford演算法）則要求每個路由器發送其路由表全部或部分信息，但僅發
送到鄰近結點上。從本質上來說，鏈路狀態演算法將少量更新信息發送至網路各處，而距
離向量演算法發送大量更新信息至鄰接路由器。

由於鏈路狀態演算法收斂更快，因此它在一定程度上比距離向量演算法更不易產生路由
循環。但另一方面，鏈路狀態演算法要求比距離向量演算法有更強的CPU能力和更多的內存
空間，因此鏈路狀態演算法將會在實現時顯得更昂貴一些。除了這些區別，兩種演算法在大
多數環境下都能很好地運行。

最後需要指出的是，路由演算法使用了許多種不同的度量標准去決定最佳路徑。復雜
的路由演算法可能採用多種度量來選擇路由，通過一定的加權運算，將它們合並為單個的
復合度量、再填入路由表中，作為尋徑的標准。通常所使用的度量有：路徑長度、可靠
性、時延、帶寬、負載、通信成本等。

5 新一代路由器

由於多媒體等應用在網路中的發展，以及ATM、快速乙太網等新技術的不斷採用，
網路的帶寬與速率飛速提高，傳統的路由器已不能滿足人們對路由器的性能要求。因為
傳統路由器的分組轉發的設計與實現均基於軟體，在轉發過程中對分組的處理要經過許
多環節，轉發過程復雜，使得分組轉發的速率較慢。另外，由於路由器是網路互連的關
鍵設備，是網路與其它網路進行通信的一個「關口」，對其安全性有很高的要求，因此
路由器中各種附加的安全措施增加了CPU的負擔，這樣就使得路由器成為整個互聯網上
的「瓶頸」。

傳統的路由器在轉發每一個分組時，都要進行一系列的復雜*作，包括路由查找、
訪問控製表匹配、地址解析、優先順序管理以及其它的附加操作。這一系列的操作大大影響
了路由器的性能與效率，降低了分組轉發速率和轉發的吞吐量，增加了CPU的負擔。而
經過路由器的前後分組間的相關性很大，具有相同目的地址和源地址的分組往往連續到
達，這為分組的快速轉發提供了實現的可能與依據。新一代路由器，如IP Switch、
Tag Switch等，就是採用這一設計思想用硬體來實現快速轉發，大大提高了路由器的性
能與效率。

新一代路由器使用轉發緩存來簡化分組的轉發操作。在快速轉發過程中，只需對一
組具有相同目的地址和源地址的分組的前幾個分組進行傳統的路由轉發處理，並把成功
轉發的分組的目的地址、源地址和下一網關地址（下一路由器地址）放人轉發緩存中。
當其後的分組要進行轉發時，應先查看轉發緩存，如果該分組的目的地址和源地址與轉
發緩存中的匹配，則直接根據轉發緩存中的下一網關地址進行轉發，而無須經過傳統的
復雜操作，大大減輕了路由器的負擔，達到了提高路由器吞吐量的目標。

❺ 路由器和交換機的工作原理和基本配置是什麼

路由器的工作原理：

1、路由器工作在OSI七層協議中的第三層，也就是網路層。其主要任務是接收來源於一個網路介面的數據包，根據這個數據包中所含的目地址，決定轉發到的下一個目的地址。路由器中時刻維持著一張路由表，所有的數據包的發送和轉發都通過查找路由表來實現的。這個路由表可以靜態配置，也可以通過動態路由協議產生。

交換機

4、對於廣播幀和組播幀向所有埠進行轉發。

5、更新。MAC地址表會每300s更新一次。

❻ 路由器的工作原理是什麼啊

路由器有兩大典型功能，即數據通道功能和控制功能。數據通道功能包括轉發決定、背板轉發以及輸出鏈路調度等，一般由特定的硬體來完成；控制功能一般用軟體來實現，包括與相鄰路由器之間的信息交換、系統配置、系統管理等。
交換機是利用物理地址或者說MAC地址來確定轉發數據的目的地址。而路由器則是利用不同網路的ID號（即IP地址）來確定數據轉發的地址。IP地址是在軟體中實現的，描述的是設備所在的網路，有時這些第三層的地址也稱為協議地址或者網路地址。MAC地址通常是硬體自帶的，由網卡生產商來分配的，而且已經固化到了網卡中去，一般來說是不可更改的。而IP地址則通常由網路管理員或系統自動分配。
HUB是一個多埠的轉發器，當以HUB為中心設備時，網路中某條線路產生了故障，並不影響其它線路的工作。所以HUB在區域網中得到了廣泛的應用。大多數的時候它用在星型與樹型網路拓撲結構中，以RJ45介面與各主機相連（也有BNC介面），HUB按照不同的說法有很多種類。
HUB按照對輸入信號的處理方式上，可以分為無源HUB、有源HUB、智能HUB。
無源HUB：它是最次的一種（詞土了點兒^_^)，不對信號做任何的處理，對介質的傳輸距離沒有擴展，並且對信號有一定的影響。連接在這種HUB上的每台計算機，都能收到來自同一HUB上所有其它電腦發出的信號；
有源HUB：有源HUB與無源HUB的區別就在於它能對信號放大或再生，這樣它就延長了兩台主機間的有效傳輸距離；
智能HUB：一聽這詞就知道這傢伙一定比那兩個強！智能HUB除具備有源HUB所有的功能外，還有網路管理及路由功能。在智能HUB網路中，不是每台機器都能收到信號，只有與信號目的地址相同地址埠計算機才能收到。有些智能HUB可自行選擇最佳路徑，這就對網路有很好的管理。
按其它方法還有很多種類，如10M、100M、10/100M自適應HUB等等，這里就不一一介紹了。總之，現在的市場價格貴不到那去，盡量買好一點的。