路由器是網路系統的互聯設備嗎

A. 路由器的功能是什麼

路由器的基本功能如下：

第一，網路互連：路由器支持各種區域網和廣域網介面，主要用於互連區域網和廣域網，實現不同網路互相通信；

第二，數據處理：提供包括分組過濾、分組轉發、優先順序、復用、加密、壓縮和防火牆等功能；

第三，網路管理：路由器提供包括路由器配置管理、性能管理、容錯管理和流量控制等功能。

拓展資料

路由器是互聯網路中必不可少的網路設備之一，路由器是一種連接多個網路或網段的網路設備，它能將不同網路或網段之間的數據信息進行「翻譯」，以使它們能夠相互「讀」懂對方的數據，從而構成一個更大的網路。 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。

要解釋路由器的概念，首先要介紹什麼是路由。所謂「路由」，是指把數據從一個地方傳送到另一個地方的行為和動作，而路由器，正是執行這種行為動作的機器，英文名稱Router。

B. 路由器就是一個產生WiFi的電器的路由器他是什麼效用

路由器又可以稱之為網關設備。路由器就是在OSI/RM中完成的網路層中繼以及第三層中繼任務，對不同的網路之間的數據包進行存儲、分組轉發處理，其主要就是在不同的邏輯分開網路。而數據在一個子網中傳輸到另一個子網中，可以通過路由器的路由功能進行處理。在網路通信中，路由器具有判斷網路地址以及選擇IP路徑的作用，可以在多個網路環境中，構建靈活的鏈接系統，通過不同的數據分組以及介質訪問方式對各個子網進行鏈接。路由器在操作中僅接受源站或者其他相關路由器傳遞的信息，是一種基於網路層的互聯設備。[1]

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。 路由技術簡單來說就是對網路上眾多的信息進行轉發與交換的一門技術，具體來說，就是通過互聯網路將信息從源地址傳送到目的地址。路由技術這幾年來也取得了不錯的發展和進步，特別是第五代路由器的出現，滿足了人們對數據、語音和圖像的綜合應用，逐漸被大多數家庭網路所選擇並且廣泛被使用。 除此之外，這幾年來，我國的路由技術越來越成熟，同時也結合了當代的智能化技術，使得人們在使用路由技術的過程中能夠體會到快捷、快速的效果，從而推動和促進互聯網和網路技術的發展。[2]

路由器是互聯網的主要結點設備。路由器通過路由決定數據的轉發。轉發策略稱為路由選擇（routing），這也是路由器名稱的由來。作為不同網路之間互相連接的樞紐，路由器系統構成了基於TCP/IP的國際互聯網路Internet 的主體脈絡，也可以說，路由器構成了Internet的骨架。它的處理速度是網路通信的主要瓶頸之一，它的可靠性則直接影響著網路互連的質量。因此，在園區網、地區網、乃至整個Internet研究領域中，路由器技術始終處於核心地位，其發展歷程和方向，成為整個Internet研究的一個縮影。在當前我國網路基礎建設和信息建設方興未艾之際，探討路由器在互連網路中的作用、地位及其發展方向，對於國內的網路技術研究、網路建設，以及明確網路市場上對於路由器和網路互連的各種似是而非的概念，都有重要的意義。

原理

編輯

網路中的設備相互通信主要是用它們的IP地址，路由器只能根據具體的IP地址來轉發數據。IP地址由網路地址和主機地址兩部分組成。在Internet中採用的是由子網掩碼來確定網路地址和主機地址。子網掩碼與IP地址一樣都是32位的，並且這兩者是一一對應的，子網掩碼中「1」對應IP地址中的網路地址，「0」對應的是主機地址，網路地址和主機地址就構成了一個完整的IP地址。在同一個網路中，IP地址的網路地址必須是相同的。計算機之間的通信只能在具有相同網路地址的IP地址之間進行，如果想要與其他網段的計算機進行通信，則必須經過路由器轉發出去。不同網路地址的IP地址是不能直接通信的，即便它們距離非常近，也不能進行通信。路由器的多個埠可以連接多個網段，每個埠的IP地址的網路地址都必須與所連接的網段的網路地址一致。不同的埠它的網路地址是不同的，所對應的網段也是不同的，這樣才能使各個網段中的主機通過自己網段的IP地址把數據發送到路由器上。[3]

傳輸介質

路由器分本地路由器和遠程路由器，本地路由器是用來連接網路傳輸介質的，如光纖、同軸電纜、雙絞線；遠程路由器是用來連接遠程傳輸介質，並要求相應的設備，如電話線要配數據機，無線要通過無線接收機、發射機。

結構

電源介面（POWER）：介面連接電源。

復位鍵（RESET）：此按鍵可以還原路由器的出廠設置。

貓(MODEM)或者是交換機與路由器連介面（WAN）：此介面用一條網線與家用寬頻數據機（或者與交換機）進行連接。

電腦與路由器連介面（LAN1~4）：此介面用一條網線把電腦與路由器進行連接。

啟動過程

作為路由器來講，也有一個類似於我們PC系統中BIOS一樣作用的部分，叫做MiniIOS。MiniIOS可以使我們在路由器的FLASH中不存在ISO時，先引導起來，進入恢復模式，來使用TFTP或X-MODEM等方式去給FLASH中導入ISO文件。所以，路由器的啟動過程應該是這樣的：

• 路由器在加電後首先會進行POST，Power On Self Test (上電自檢，對硬體進行檢測的過程)。

• POST完成後，首先讀取ROM里的BootStrap程序進行初步引導。

• 初步引導完成後，嘗試定位並讀取完整的ISO鏡像文件。在這里，路由器將會首先在FLASH中查找ISO文件，如果找到了ISO文件的話，那麼讀取ISO文件，引導路由器。

• 如果在FLASH中沒有找到ISO文件的話，那麼路由器將會進入BOOT模式，在BOOT模式下可以使用TFTP上的ISO文件。或者使用TFTP/X-MODEM來給路由器的FLASH中傳一個ISO文件(一般我們把這個過程叫做灌ISO)。傳輸完畢後重新啟動路由器，路由器就可以正常啟動到CLI模式。

• 當路由器初始化完成ISO文件後，就會開始在NVRAM中查找STARTUP-CONFIG文件，STARTUP-CONFIG叫做啟動配置文件。該文件里保存了我們對路由器所做的所有的配置和修改。當路由器找到了這個文件後，路由器就會載入該文件里的所有配置，並且根據配置來學習、生成、維護路由表，並將所有的配置載入到RAM(路由器的內存)里後，進入用戶模式，最終完成啟動過程。

• 如果在NVRAM里沒有STARTUP-CONFIG文件，則路由器會進入詢問配置模式，也就是俗稱的問答配置模式，在該模式下所有關於路由器的配置都可以以問答的形式進行配置。不過一般情況下我們基本上是不用這樣的模式的。我們一般都會進入CLI(Comman Line Interface)命令行模式後對路由器進行配置。

作用功能

編輯

路由器最主要的功能可以理解為實現信息的轉送。因此，我們把這個過程稱之為定址過程。因為在路由器處在不同網路之間，但並不一定是信息的最終接收地址。所以在路由器中, 通常存在著一張路由表。根據傳送網站傳送的信息的最終地址，尋找下一轉發地址，應該是哪個網路。其實深入簡出的說，就如同快遞公司來發送郵件。郵件並不是瞬間到達最終目的地，而是通過不同分站的分揀，不斷的接近最終地址，從而實現郵件的投遞過程的。路由器定址過程也是類似原理。通過最終地址，在路由表中進行匹配，通過演算法確定下一轉發地址。這個地址可能是中間地址，也可能是最終的到達地址。[4]

路由器的功能就是將不同的子網之間的數據進行傳遞。 具體功能有以下幾點：

（1）實現IP、TCP、UDP、ICMP等網路的互連。

（2）對數據進行處理。收發數據包，具有對數據的分組過濾、復用、加密、壓縮及防護牆等各項功能。

（3）依據路由表的信息，對數據包下一傳輸目的地進行選擇。

（4） 進行外部網關協議和其他自治域之間拓撲信息的交換。

（5） 實現網路管理和系統支持功能。[5]

路由器工作的網路結構圖

連通不同的網路

從過濾網路流量的角度來看，路由器的作用與交換機和網橋非常相似。但是與工作在網路數據鏈路層，從物理上劃分網段的交換機不同，路由器使用專門的軟體協議從邏輯上對整個網路進行劃分。例如，一台支持IP協議的路由器可以把網路劃分成多個子網段，只有指向特殊IP地址的網路流量才可以通過路由器。對於每一個接收到的數據包，路由器都會重新計算其校驗值，並寫入新的物理地址。因此，使用路由器轉發和過濾數據的速度往往要比只查看數據包物理地址的交換機慢。但是，對於那些結構復雜的網路，使用路由器可以提高網路的整體效率。路由器的另外一個明顯優勢就是可以自動過濾網路廣播。總體上說，在網路中添加路由器的整個安裝過程要比即插即用的交換機復雜很多。

信息傳輸

有的路由器僅支持單一協議，但大部分路由器可以支持多種協議的傳輸，即多協議路由器。由於每一種協議都有自己的規則，要在一個路由器中完成多種協議的演算法，勢必會降低路由器的性能。路由器的主要工作就是為經過路由器的每個數據幀尋找一條最佳傳輸路徑，並將該數據有效地傳送到目的站點。由此可見，選擇最佳路徑的策略即路由演算法是路由器的關鍵所在。為了完成這項工作，在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關數據——路徑表（Routing Table），供路由選擇時使用。路徑表中保存著子網的標志信息、網上路由器的個數和下一個路由器的名字等內容。路徑表可以是由系統管理員固定設置好的。

靜態路由

所使用的路徑選擇是預先在離線情況下計算好，並在網路啟動時被下載到路由器中的。它無法響應故障，靜態路由對於路由選擇已經很清楚的場合非常有用。[6]

動態路由

會改變它們的路由決策以便反映出拓撲結構的變化，通常也會反映出流量的變化情況。動態路由演算法在多個方面有所不同：獲取信息的來源不同，改變路徑的時間不同以及用於路由優化的度量不同。

分類

編輯

（1）功能上可以劃分為：骨幹級、企業級和接入級路由器。骨幹級路由器數據吐量較大且重要，是企業級網路實現互連的關鍵。骨幹級路由器要求性能的高速度及高可靠性。 網路通常採用熱備份、雙電源和雙數據通路等技術來確保其可靠性。企業級路由器連接對象為許多終端系統，簡單且數據流量較小。[5]

（2）結構上可以劃分為：模塊化和非模塊化路由器。 模塊化路由器可以實現路由器的靈活配置，適應企業的業務需求；非模塊化路由器只能提供固定單一的埠。通常情況下，高端路由器是模塊化結構，低端路由器是非模塊化結構的。[5]

（3）按所處網路位置劃分為「邊界路由器」和「中間節點路由器」。在廣域網范圍內的路由器按其轉發報文的性能可以分為兩種類型，即邊界路由器和中間節點路由器。

邊界類

盡管在不斷改進的各種路由協議中，對這兩類路由器所使用的名稱可能有很大的差別，但所發揮的作用卻是一樣的。 很明顯"邊界路由器"是處於網路邊緣，用於不同網路路由器的連接；而"中間節點路由器"則處於網路的中間，通常用於連接不同網路，起到一個數據轉發的橋梁作用。

中間節點類

中間節點路由器在網路中傳輸時，提供報文的存儲和轉發。同時根據當前的路由表所保持的路由信息情況，選擇最好的路徑傳送報文。由多個互連的LAN組成的公司或企業網路一側和外界廣域網相連接的路由器，就是這個企業網路的連界路由器。它從外部廣域網收集向企業網路定址的信息，轉發到企業網路中有關的網路段；另一方面集中企業網路中各個LAN段向外部廣域網發送的報文，對相關的報文確定最好的傳輸路徑。

路由器的主要技術

編輯

背板結構

路由器的核心是背板，高效率的背板有助於提高路由器的性能。由於傳統的共享匯流排式背板無法滿足路由器的需要，所以採用結構可以用不同技術實現的交換式背板。 Banyan結構、Crossbar結構以及並行共享存儲結構是交換式背板常用結構。Banyan結構採用自路由技術和多級緩沖結構；Crossba結構是單級、單通路、非阻塞的結構，採用的是全互聯網交換結構；並行共享儲存結構是研究的一個熱點。[5]

移動IP技術

LETF建立了一個工作組來解決人們想要在任何地點都能夠將計算機、筆記本連接到Internet的方案，工作組整理出了實現任何一個方案所要滿足的條件，有以下幾點：

（1）每一台主機必須確保在任何一個地方都能夠使用其IP地址；

（2）固定的主機，不能改動軟體設備；路由器軟體和路由表也不能隨意的改動；[5]

IPv6技術

現有互聯網是在IPv4協議基礎上運行操作的。隨著互聯網的迅速發展，Web的出現導致互聯網形成爆炸性的發展IPv4所定義的有限地址空間不足， IP地址空前緊張，影響互聯網的進一步發展，於是便提出下一版的互聯網協議——IPv6。IPv6採用128位地址長度，提供地址幾乎不受限制，不僅解決了IPv4不能解決的難題，還在IP層增加了認證、加密的安全措施，保證了安全性。IPv6具有擴大地址空間、將網路的整體吞吐量提高、有效地改善服務質量、保證安全性、移動性，並支持即插即用，實現多播功能等優勢。[5]

VPN技術

VPN（虛擬專用網）是路由器技術中最重要的一種。VPN 指在建築在上能夠進行自我管理的專用網路。在上，VPN用戶可以控制自己與其他使用者之間的聯系，可以同時支持撥號的用戶使用。成功的VPN具備這些特點：安全保障、服務質量保障、具備可擴充性、靈活性和可管理性。

VPRN技術

VPRN是日常網路中的虛擬專用路由網。VPRN可以將位於不同物理區域網段的設備相互之間如同在同一網段中一樣， 進行直接的通信。包括的業務有：使用傳統的VPN協議和MPLS方式的VPN。解決路由器VPN技術的方案有：對訪問控制進行設定；對通信數據進行加密；NAT(網路地址轉換協議)技術。

QoS技術

QoS即為服務質量。早先，QoS只是在ATM中專用，但由 於IP作為一個打包的協議不能滿足多媒體信息越來越多的應 用，造成延遲長且不是定值的問題，丟包造成信號失真大、 不連續等。

廠商提供了若乾的解決方案：①優先順序的某些設備數據包發送可以後到先傳；②如果用戶的哪種協議優先順序較高，Intel和Cisco都支持其後到先傳；③做鏈路整合MLPPP，Cisco支持採用把連接兩點的多條線路匯聚在一起的 方式來提高寬頻；④做資源預留PSVP，將一部分的寬頻以固 定的形式分給多媒體信號，不論其他的協議如何的擁擠，這部分寬頻都不會被佔用。

發展趨勢

編輯

傳統路由器在轉發每一個分組時，都要進行一系列復雜操作，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他附加操作。這些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。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以實現快速轉發，從而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) 放入轉發緩存中。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，而無需經過傳統的復雜操作，大大減輕了路由器的負擔，從而達到了提高路由器吞吐量的目標。

安全隱

編輯

實踐表明，在應用無線網路光纖通信路由器期間，往往存在著一定的安全隱患問題，這些安全隱患問題影響著無線網路光纖通信路由器的應用質量與通信安全。具體而言，主要表現為以下幾點。[1]

無線網路路由隱蔽性不高

無線網路光纖通信路由器在使用期間存在的一個重要安全隱患問題便是無線網路隱蔽性不高的問 題。由於無線網路主要應用射頻技術來實施網路連接與傳輸工作，並且利用無線電波的形式，在一定范圍內將數據傳播出去，一旦設備覆蓋范圍超出了企業的范圍，那麼黑客便能夠很容易地登錄到無線網路，從而對網路展開攻擊，這便導致無線網路光纖通信路由器的使用環境較差，安全指數不斷下降，最終影響用戶的使用率。[1]

存在竊聽網路通信問題

竊聽網路通信主要指：用戶在使用網路期間，攻擊者對用戶的通信信息進行一定的監聽，並且將通信內容通過模擬終端機的形式將其展現出來。景觀網路沒有對外廣播，但是一些網路攻擊者依舊能夠通過一些網路工具軟體對其展開監聽，並且對通信量進行分析，最終。識別出能夠破壞的信息。人侵者一旦成功登錄到無線網路上，那麼將會給企業網路和商業機密帶來嚴重的威脅。

拒絕服務攻擊

黑客最為常用的供給手段之一便是拒絕服務攻擊，換言之使目標主機無法繼續提供服務，攻擊者能夠讓不同的設備使用相同的頻率，這便會導致無線頻譜內產生一定的沖突，從而發送一些違法的身份驗證請求等，通信量無法傳送到目的地，最終導致用戶不 能正常使用網路，這給用戶的工作帶來極大的困擾。

安全防護措施

編輯

路由器對於網路來說，它是一種過渡性的工具，它對網路的使用也有著非常重要的作用。路由器的漏洞主要分為密碼破解漏洞、Web漏洞、後門漏洞和溢出漏洞，但是大部分的路由器漏洞都是與路由器質量的好壞有重要的關系的。每個路由器都至少有兩個埠和兩個網路相連接，質量好的路由器會使用嚴格的安全機制來對自己進行保護，同時也會對連接的電腦網路進行一定的保護，避免密碼出現被破解或者留有太過明顯的後門。除此之外，網路管理者和路由器的安裝也應該對設備進行一定的安全保護，從根源上對危險進行隔絕。對於BGP漏洞來說，最有效的解決方法就會在ISP級別解決問題，在網路層面來說就是對入站數據包的路由進行監控，並搜索其中的任何異常情況進行解決。同時作為路由器的使用者和網路設備的使用者，應該對路由器設備的安全性能進行一定的學習和了解，對路由器的密碼設置等進行重視，避免給不法人員留有可乘之機，同時在路由器設備出現問題的時候，要及時找相關人員進行及時的處理和解決，最大程度的減少傷害和損失。

C. 下列設備中，（ ）不屬於網路互連設備1.交換機2.網橋3.路由器4.中繼器

不屬於網路互聯設備的是中繼器。

在交換機、網橋、路由器 、中繼器這幾個設備中，只有中繼器屬於OSI模型中的物理層，物理層的設備不直接參與到網路數據的傳輸中。

中繼器工作在OSI體系結構的物理層，它接收並識別網路信號，然後再生信號並將其發送到網路的其他分支上。中繼器的主要功能是對接收信號進行再生和發送，只起到擴展傳輸距離的作用，對高層協議是透明的。

交換機屬於網路層和數據鏈路層。網橋屬於數據鏈路層，根據幀物理地址進行網路之間的信息轉發，可緩解網路通信繁忙度，提高效率。路由器處於網路層，通過邏輯地址進行網路之間的信息轉發，可完成異構網路之前的互聯互通。

(3)路由器是網路系統的互聯設備嗎擴展閱讀：

網路互聯設備進行數據傳輸的原理：

數據在網路中是以「包」的形式傳遞的，但不同網路的「包」，其格式也是不一樣的。如果在不同的網路間傳送數據，由於包格式不同，導致數據無法傳送，於是網路間連接設備就充當「翻譯」的角色，將一種網路中的「信息包」轉換成另一種網路的「信息包」。

信息包在網路間的轉換，與OSI的七層模型關系密切。如果兩個網路間的差別程度小，則需轉換的層數也少。例如乙太網與乙太網互連，因為它們屬於一種網路，數據包僅需轉換到OSI的第二層（數據鏈路層），所需網間連接設備的功能也簡單（如網橋）。

若乙太網與令牌環網相連，數據信息需轉換至OSI的第三層（網路層），所需中介設備也比較復雜（如路由器）；如果連接兩個完全不同結構的網路TCP/IP和SNA，其數據包需做七層的轉換，需要的連接設備也最復雜（如網關）。

參考資料來源：網路-網路互聯設備

D. 網關和路由器有什麼區別急啊！！！

概念的不同；

網關

• 網關（Gateway）又稱網間連接器、協議轉換器。在網路層以上實現網路互連，是最復雜的網路互連設備，僅用於兩個高層協議不同的網路互連。

• 網關既可以用於廣域網互連，也可以用於區域網互連。

路由器

• 路由器（Router），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。

• 路由器是互聯網路的樞紐，「交通警察」。

作用功能不同；

網關：分為傳輸型網關和應用型網關倆類，主要作用是充當轉換重任，它實質上是一個網路通向其他網路的IP地址。

路由器的：作用主要有：連通不同的網路和信息傳輸作用。按照使用可分為：接入、企業級、骨幹級、太比特、多WAN以及3G無線等。

總結

網關和路由的關系表述為：網關是網路連接的基礎，路由是網路連接的橋梁。

網關是網路的進口和出口（網關還有其他功能，如協議翻譯……），網關定義網路的邊界。網關它可以是路由器，交換機或者是PC，在同一網段之內進行通信，是不需要將網關介入其中，只有當主機個非本網段設備進行通信的時候，才需要將數據包全部發給網關設備，再經由網關設備進行轉發或者是有路由處理等。

路由器使用靜態路由或動態路由來決定網路間的最短路徑，路由器它是一個網路層系統，路由器在現在市場上一般是被分成了兩大類，一類是單協議路由器，另一類是多協議路由器。路由器它可以進行數據格式的轉換，成為不同於協議之間的網路互連的必要設備。

E. 網路互聯的設備有哪些

常用的網路互連設備有中繼器、集線器、網橋、網路交換機、路由器和網關。

1、中繼器

中繼器是區域網互連的最簡單設備，它工作在OSI體系結構的物理層，它接收並識別網路信號，然後再生信號並將其發送到網路的其他分支上。要保證中繼器能夠正確工作，首先要保證每一個分支中的數據包和邏輯鏈路協議是相同的。

中繼器是擴展網路的最廉價的方法。當擴展網路的目的是要突破距離和結點的限制時，並且連接的網路分支都不會產生太多的數據流量，成本又不能太高時，就可以考慮選擇中繼器。

2、集線器

集線器是有多個埠的中繼器，簡稱HUB。

集線器是一種以星型拓撲結構將通信線路集中在一起的設備，相當於匯流排，工作在物理層，是區域網中應用最廣的連接設備，按配置形式分為獨立型hub，模塊化hub和堆疊式hub三種。

3、網橋

網橋(Bridge)是一個區域網與另一個區域網之間建立連接的橋梁。網橋是屬於數據鏈路層的一種設備，它的作用是擴展網路和通信手段，在各種傳輸介質中轉發數據信號，擴展網路的距離。

網橋可分為本地網橋和遠程網橋。本地網橋是指在傳輸介質允許長度范圍內互聯網路的網橋;遠程網橋是指連接的距離超過網路的常規范圍時使用的遠程橋，通過遠程橋互聯的區域網將成為城域網或廣域網。

4、網路交換機

交換式乙太網數據包的目的地址將以太包從原埠送至目的端，向不同的目的埠發送以太包時，就可以同時傳送這些以太包，達到提高網路實際吞吐量的效果。網路交換機可以同時建立多個傳輸路徑，所以在應用聯結多台伺服器的網段上可以收到明顯的效果

5、路由器

路由器工作在OSI體系結構中的網路層，這意味著它可以在多個網路上交換和路由數據數據包。路由器通過在相對獨立的網路中交換具體協議的信息來實現這個目標。比起網橋，路由器不但能過濾和分隔網路信息流、連接網路分支，還能訪問數據包中更多的信息。

6、網關

在一個計算機網路中，當連接不同類型而協議差別又較大的網路時，則要選用網關設備。網關的功能體現在OSI模型的最高層，它將協議進行轉換，將數據重新分組，以便在兩個不同類型的網路系統之間進行通信。

和網橋一樣，網關可以是本地的，也可以是遠程的，它能夠互連異類的網路，從一個環境中讀取數據，剝去數據的老協議，然後用目標網路的協議進行重新包裝。

(5)路由器是網路系統的互聯設備嗎擴展閱讀

數據在網路中是以「包」的形式傳遞的，但不同網路的「包」，其格式也是不一樣的。如果在不同的網路間傳送數據，由於包格式不同，導致數據無法傳送，於是網路間連接設備就充當「翻譯」的角色，將一種網路中的「信息包」轉換成另一種網路的「信息包」。

信息包在網路間的轉換，與OSI的七層模型關系密切。如果兩個網路間的差別程度小，則需轉換的層數也少。例如乙太網與乙太網互連，因為它們屬於一種網路，數據包僅需轉換到OSI的第二層（數據鏈路層），所需網間連接設備的功能也簡單（如網橋）。

若乙太網與令牌環網相連，數據信息需轉換至OSI的第三層（網路層），所需中介設備也比較復雜（如路由器）。如果連接兩個完全不同結構的網路TCP/IP和SNA，其數據包需做七層的轉換，需要的連接設備也最復雜（如網關）。

F. 路由器是不是網路連接設備

是的。
路由器（Router），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。 路由器是互聯網路的樞紐，"交通警察"。目前路由器已經廣泛應用於各行各業，各種不同檔次的產品已成為實現各種骨幹網內部連接、骨幹網間互聯和骨幹網與互聯網互聯互通業務的主力軍。路由和交換機之間的主要區別就是交換機發生在OSI參考模型第二層（數據鏈路層），而路由發生在第三層，即網路層。這一區別決定了路由和交換機在移動信息的過程中需使用不同的控制信息，所以說兩者實現各自功能的方式是不同的。
路由器（Router）又稱網關設備（Gateway）是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。因此，路由器具有判斷網路地址和選擇IP路徑的功能，它能在多網路互聯環境中，建立靈活的連接，可用完全不同的數據分組和介質訪問方法連接各種子網，路由器只接受源站或其他路由器的信息，屬網路層的一種互聯設備。
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G. 路由器是什麼,是網路設備嗎

路由器是什麼

路由器是什麼

路由器是一種連接多個網路或網段的網路設備，它能將不同網路或網段之間的數據信息進行「翻譯」，以使它們能夠相互「讀」懂對方的數據，從而構成一個更大的網路。

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。

多少年來，路由器的發展有起有伏。90年代中期，傳統路由器成為制約網際網路發展的瓶頸。ATM交換機取而代之，成為IP骨幹網的核心，路由器變成了配角。進入90年代末期，Internet規模進一步擴大，流量每半年翻一番，ATM網又成為瓶頸，路由器東山再起，Gbps路由交換機在1997年面世後，人們又開始以Gbps路由交換機取代ATM交換機，架構以路由器為核心的骨幹網。

附：路由器原理及路由協議
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路上共享信息，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，在以前的網路中，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茵先被送到路由器，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網路中採用子網掩碼來確定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於網上的主機時，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路變化，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（1ETF）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、負載過高或操作失誤時，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路，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操作，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，茵先查看轉發緩存，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。

H. 路由器是屬於數據鏈路層的互聯設備對嗎

錯，路由器是包含數據鏈路層的設備，但它是屬於三層網路層設備。