網路設備路由器工作原理不包含以下哪個選項

1. 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。

2. 路由器的工作原理

路由器工作原理
傳統地，路由器工作於OSI七層協議中的第三層，其主要任務是接收來自一個網路介面的數據包，根據其中所含的目的地址，決定轉發到下一個目的地址。因此，路由器首先得在轉發路由表中查找它的目的地址，若找到了目的地址，就在數據包的幀格前添加下一個MAC地址，同時IP數據包頭的TTL（Time To Live）域也開始減數，並重新計算校驗和。當數據包被送到輸出埠時，它需要按順序等待，以便被傳送到輸出鏈路上。
路由器在工作時能夠按照某種路由通信協議查找設備中的路由表。如果到某一特定節點有一條以上的路徑，則基本預先確定的路由准則是選擇最優（或最經濟）的傳輸路徑。由於各種網路段和其相互連接情況可能會因環境變化而變化，因此路由情況的信息一般也按所使用的路由信息協議的規定而定時更新。
網路中，每個路由器的基本功能都是按照一定的規則來動態地更新它所保持的路由表，以便保持路由信息的有效性。為了便於在網路間傳送報文，路由器總是先按照預定的規則把較大的數據分解成適當大小的數據包，再將這些數據包分別通過相同或不同路徑發送出去。當這些數據包按先後秩序到達目的地後，再把分解的數據包按照一定順序包裝成原有的報文形式。路由器的分層定址功能是路由器的重要功能之一，該功能可以幫助具有很多節點站的網路來存儲定址信息，同時還能在網路間截獲發送到遠地網段的報文，起轉發作用；選擇最合理的路由，引導通信也是路由器基本功能；多協議路由器還可以連接使用不同通信協議的網路段，成為不同通信協議網路段之間的通信平台。
一般來說，路由器的主要工作是對數據包進行存儲轉發，具體過程如下：
第一步：當數據包到達路由器，根據網路物理介面的類型，路由器調用相應的鏈路層功能模塊，以解釋處理此數據包的鏈路層協議報頭。這一步處理比較簡單，主要是對數據的完整性進行驗證，如CRC校驗、幀長度檢查等。
第二步：在鏈路層完成對數據幀的完整性驗證後，路由器開始處理此數據幀的IP層。這一過程是路由器功能的核心。根據數據幀中IP包頭的目的IP地址，路由器在路由表中查找下一跳的IP地址；同時，IP數據包頭的TTL（Time To Live）域開始減數，並重新計算校驗和（Checksum）。
第三步：根據路由表中所查到的下一跳IP地址，將IP數據包送往相應的輸出鏈路層，被封裝上相應的鏈路層包頭，最後經輸出網路物理介面發送出去。
簡單地說，路由器的主要工作就是為經過路由器的每個數據包尋找一條最佳傳輸路徑，並將該數據包有效地傳送到目的站點。由此可見，選擇最佳路徑策略或叫選擇最佳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——路由表（Routing Table），供路由選擇時使用。上述過程描述了路由器的主要而且關鍵的工作過程，但沒有說明其它附加性能，例如訪問控制、網路地址轉換、排隊優先順序等。

3. 路由器的工作原理有哪些

主要是是分隔廣播域

4. 路由器的工作原理路由器的設置

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。

自己研究研究！
對於路由器設置，那就要看你用的是什麼路由器了，不同路由器具體操作步驟不同，還是自己慢慢看說明吧！

5. 什麼是路由器,工作原理是什麼

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，它的英文名稱為Router。

簡單的講，路由器主要有以下幾種功能：

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，路由器提供包括配置管理、性能管理、容錯管理和流量控制等功能。

為了完成「路由」的工作，在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關數據－－路由表（Routing Table），供路由選擇時使用。路由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。路由表可以是由系統管理員固定設置好的，也可以由系統動態修改，可以由路由器自動調整，也可以由主機控制。在路由器中涉及到兩個有關地址的名字概念，那就是：靜態路由表和動態路由表。由系統管理員事先設置好固定的路由表稱之為靜態（static）路由表，一般是在系統安裝時就根據網路的配置情況預先設定的，它不會隨未來網路結構的改變而改變。動態（Dynamic）路由表是路由器根據網路系統的運行情況而自動調整的路由表。路由器根據路由選擇協議（Routing Protocol）提供的功能，自動學習和記憶網路運行情況，在需要時自動計算數據傳輸的最佳路徑。

為了簡單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。如圖所示，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。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基本都差不多。當然在實際的網路中還遠比上圖所示的要復雜許多，實際的步驟也不會像上述那麼簡單，但總的過程是這樣的。

增加路由器涉及的基本協議

路由器英文名稱為Router，是一種用於連接多個網路或網段的網路設備。這些網路可以是幾個使用不同協議和體系結構的網路(比如互聯網與區域網)，可以是幾個不同網段的網路(比如大型互聯網中不同部門的網路)，當數據信息從一個部門網路傳輸到另外一個部門網路時，可以用路由器完成。現在，家庭區域網也越來越多地採用路由器寬頻共享的方式上網。

路由器在連接不同網路或網段時，可以對這些網路之間的數據信息進行「翻譯」，然後「翻譯」成雙方都能「讀」懂的數據，這樣就可以實現不同網路或網段間的互聯互通。同時，它還具有判斷網路地址和選擇路徑的功能以及過濾和分隔網路信息流的功能。目前，路由器已成為各種骨幹網路內部之間、骨幹網之間以及骨幹網和互聯網之間連接的樞紐。

NAT:全稱Network Address Translation(網路地址轉換)，路由器通過NAT功能可以將區域網內部的IP地址轉換為合法的IP地址並進行Internet的訪問。比如，區域網內部有個IP地址為192.168.0.1的計算機，當然通過該IP地址可以和內網其他的計算機通信;但是如果該計算機要訪問外部Internet網路，那麼就需要通過NAT功能將192.168.0.1轉換為合法的廣域網IP地址，比如210.113.25.100。

DHCP:全稱Dynamic Host Configuration Protocol(動態主機配置協議)，通過DHCP功能，路由器可以為網路內的主機動態指定IP地址，而不需要每個用戶去設置靜態IP地址，並將TCP/IP配置參數分發給區域網內合法的網路客戶端。

DDNS:全稱Dynamic Domain Name Server(動態域名解析系統)，通常稱為「動態DNS」，因為對於普通的寬頻上網使用的都是ISP(網路服務商)提供的動態IP地址。如果在區域網內建立了某個伺服器需要Internet用戶進行訪問，那麼，可以通過路由器的DDNS功能將動態IP地址解析為一個固定的域名，比如www.cpcw.com，這樣Internet用戶就可以通過該固定域名對內網伺服器進行訪問。

PPPoE:全稱PPP over Ethernet(乙太網上的點對點協議)，通過PPPoE技術，可以讓寬頻數據機(比如ADSL Modem)用戶獲得寬頻網的個人身份驗證訪問，能為每個用戶創建虛擬撥號連接，這樣就可以高速連接到Internet。路由器具備該功能，可以實現PPPoE的自動撥號連接，這樣與路由器連接的用戶可以自動連接到Internet。

ICMP:全稱Internet Control Message Protocol(Internet控制消息協議)，該協議是TCP/IP協議集中的一個子協議，主要用於在主機與路由器之間傳遞控制信息，包括報告錯誤、交換受限控制和狀態信息等。
總的來說，路由器與交換機的主要區別體現在以下幾個方面：

（1）工作層次不同

最初的的交換機是工作在OSI／RM開放體系結構的數據鏈路層，也就是第二層，而路由器一開始就設計工作在OSI模型的網路層。由於交換機工作在OSI的第二層（數據鏈路層），所以它的工作原理比較簡單，而路由器工作在OSI的第三層（網路層），可以得到更多的協議信息，路由器可以做出更加智能的轉發決策。

（2）數據轉發所依據的對象不同

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。

（3）傳統的交換機只能分割沖突域，不能分割廣播域；而路由器可以分割廣播域

由交換機連接的網段仍屬於同一個廣播域，廣播數據包會在交換機連接的所有網段上傳播，在某些情況下會導致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網段會被分配成不同的廣播域，廣播數據不會穿過路由器。雖然第三層以上交換機具有VLAN功能，也可以分割廣播域，但是各子廣播域之間是不能通信交流的，它們之間的交流仍然需要路由器。

（4）路由器提供了防火牆的服務

路由器僅僅轉發特定地址的數據包，不傳送不支持路由協議的數據包傳送和未知目標網路數據包的傳送，從而可以防止廣播風暴。

交換機一般用於LAN-WAN的連接，交換機歸於網橋，是數據鏈路層的設備，有些交換機也可實現第三層的交換。 路由器用於WAN-WAN之間的連接，可以解決異性網路之間轉發分組，作用於網路層。他們只是從一條線路上接受輸入分組，然後向另一條線路轉發。這兩條線路可能分屬於不同的網路，並採用不同協議。相比較而言，路由器的功能較交換機要強大，但速度相對也慢，價格昂貴，第三層交換機既有交換機線速轉發報文能力，又有路由器良好的控制功能，因此得以廣泛應用。

目前個人比較多寬頻接入方式就是ADSL，因此筆者就ADSL的接入來簡單的說明一下。現在購買的ADSL貓大多具有路由功能（很多的時候廠家在出廠時將路由功能屏蔽了，因為電信安裝時大多是不啟用路由功能的，啟用DHCP。打開ADSL的路由功能），如果個人上網或少數幾台通過ADSL本身就可以了，如果電腦比較多你只需要再購買一個或多個集線器或者交換機。考慮到如今集線器與交換機的 價格相差十分小，不是特殊的原因，請購買一個交換機。不必去追求高價，因為如今產品同質化十分嚴重，我最便宜的交換機現在沒有任 何問題。給你一個參考報價，建議你購買一個8口的，以滿足擴充需求，一般的價格100元左右。接上交換機，所有電腦再接到交換機上就行了。餘下所要做的事情就只有把各個機器的網線插入交換機的介面，將貓的網線插入uplink介面。然後設置路由功能，DHCP等， 就可以共享上網了。

看完以上的解說讀者應該對交換機、集線器、路由器有了一些了解，目前的使用主要還是以交換機、路由器的組合使用為主，具體的組合方式可根據具體的網路情況和需求來確定。
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。

6. 簡述路由器的工作原理

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。

應用

路由器可能具有用於不同類型物理層連接的介面，例如銅纜、光纖或無線傳輸。它還可以支持不同的網路層傳輸標准。每個網路介面用於使數據包能夠從一個傳輸系統轉發到另一個傳輸系統。路由器還可用於連接兩個或多個邏輯組的計算機設備，稱為子網，每個組具有不同的網路前綴。

路由器可以提供企業內部、企業與互聯網之間或互聯網服務提供商(ISP) 網路之間的連接。最大的路由器（例如Cisco CRS-1或JuniperPTX）與各種 ISP 互連，或者可能用於大型企業網路。較小的路由器通常為典型的家庭和辦公室網路提供連接。

在企業內部可以找到各種尺寸的路由器。最強大的路由器通常存在於 ISP、學術和研究機構中。大型企業可能還需要更強大的路由器來應對不斷增長的內網數據流量需求。一個分層的網路互聯模型在大型網路互連路由器是普遍使用。

以上內容參考網路-路由器

7. 路由器工作原理

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，結構如圖1所示。
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。

8. 簡述路由器和路由器的工作原理

路由器 解釋路由器的概念，首先得知道什麼是路由。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，它的英文名稱為Router,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。 簡單的講，路由器主要有以下幾種功能： 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，路由器提供包括配置管理、性能管理、容錯管理和流量控制等功能。 為了完成「路由」的工作，在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關數據－－路由表（Routing Table），供路由選擇時使用。路由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。路由表可以是由系統管理員固定設置好的，也可以由系統動態修改，可以由路由器自動調整，也可以由主機控制。在路由器中涉及到兩個有關地址的名字概念，那就是：靜態路由表和動態路由表。由系統管理員事先設置好固定的路由表稱之為靜態（static）路由表，一般是在系統安裝時就根據網路的配置情況預先設定的，它不會隨未來網路結構的改變而改變。動態（Dynamic）路由表是路由器根據網路系統的運行情況而自動調整的路由表。路由器根據路由選擇協議（Routing Protocol）提供的功能，自動學習和記憶網路運行情況，在需要時自動計算數據傳輸的最佳路徑。 為了簡單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。如圖所示，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。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基本都差不多。當然在實際的網路中還遠比上圖所示的要復雜許多，實際的步驟也不會像上述那麼簡單，但總的過程是這樣的。

9. 路由器的工作原理是什麼

路由器的工作原理:
1、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。
2、 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。
3、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。
4、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。
5、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。

10. 路由器的工作原理功能

路由器用來實現網路共享功能，讓多台機子能同時上網。其實它最大的作用是為信息流或數據分組選擇路由的設備，獲取最佳的路徑。 路由器是互聯網路的樞紐、可比喻為"交通警察"。

路由器（Router）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，可通過路由器來完成。因此，路由器具有判斷網路地址和選擇路徑的功能，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。它不關心各子網使用的硬體設備，但要求運行與網路層協議相一致的軟體。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。