网络拓扑和路由器

‘壹’ 试画出个网络和必要的路由器的连接拓扑,标注出必要的IP地址和接口.对不能确定的

·网络互连

- 把自己的网络与其他网络互连，从网络上获得更多信息，并发布自己的新闻网络，大多数网络互连的主要推动力。有许多方法的互连网络，这是最常用的网桥和路由器的互连的互连。

1.1桥互连网络

- 网桥工作在OSI模型的，即链路层在第二层中。完整的数据帧（帧）被发送的，其主要目的是提供一种透明的通信网络之间的连接。是根据网桥转发数据帧的源地址和目的地址来判断一个帧是否应转发和转发到哪个端口。帧地址称为“MAC”地址或“硬件”地址，一般是带来网卡地址。

- 桥的作用是将两个或多个网络互连，提供透明的通信。网络上的设备不能看到在互联网上的桥梁，设备之间的通信的存在，容易在。由于桥被发送的数据帧，因此只能被连接到相同的或类似的网络（相同或相似的结构的数据帧），例如以太网，以太网和令牌环（令牌环）之间间互连，对于不同类型的网络（数据帧结构不同），如以太网与X.25之间的桥梁就无能为力了。

- 桥梁，扩大规模的网络，提高网络性能，网络应用带来了方便，在以前的网络，被广泛应用于桥梁。但它也带来了很多的桥梁互连问题：一个是广播风暴，网桥不阻挡网络广播消息，当网络规模较大时（几个网桥，多个以太网段），这可能导致广播风暴（广播风暴），导致整个网络播出全部排满了完全瘫痪。第二个问题是，当将成为网络与外部网络，桥梁，合并的内部和外部网络互连，双方都在完全打开彼此自动自己的网络资源。这种互连与外部网络互连显然是不可接受的。主要问题的根源仅仅是为了最大限度地提高网络的桥梁沟通，无论什么样的信息传输。

1.2路由器互连网络

- 路由器和网络互连协议，涉及到我们的讨论限于TCP / IP网络的情况。

- 路由器工作在OSI模型，即网络层的第三层。使用网络层路由器定义的“逻辑”的网络地址（IP地址）来区分不同的网络，网络的互连和隔离，保持各个网络的独立性。路由器不转发广播消息，而把限制在各自的网络内的广播消息。这些数据被发送到其他网络阴第一发送到路由器，然后由路由器转发的。

- IP路由器只转发IP数据包，其余停止净额（包括广播），从而保持相对独立的各个网络，这样就可以组成具有许多网络（子网）的大型互联网络。 ，因为它是在互连网络层，路由器可以很容易地连接不同类型的网络，只要网络层IP协议运行，可以通过一个路由器相互连接。

- 网络中的设备用它们的网络地址（TCP / IP网络中为IP地址）互相通信。 IP地址的硬件地址无关的“逻辑”地址。路由器仅仅转发基于IP地址的数据包。的IP地址的结构有两部分组成，网络号的定义中的一部分，另一部分内的主机的网络号的定义。目前，互联网网络使用的子网屏蔽来确定IP地址的网络地址和主机地址。使用相同的IP地址子网掩码是32位的，都是一个一个法规，子网掩码数是“1”对应的IP地址的网络号部分，“0”，而相应的主机号。网络号和主机号一起，将构成一个完整的IP地址。随着网络的主机IP地址，其网络号必须是相同的，这个网络称为IP子网。

- 只与相同的网络号之间的IP地址，以及其它IP子网的主机进行通信，必须通过在同一网络上的路由器或网关（Gateway）出。数目不同的网络IP地址不能直接通信，即使它们是连接在一起的，无法沟通。

- 路由器有多个端口，用于连接多个IP子网。为每个端口所连接的网络的IP地址要求一个IP子网的网络号是相同的。不同的端口为不同的网络号，对应于不同的IP子网，以便使通过其自己的子网上的IP地址的请求发送到路由器的IP包的子网的主机。

2路由原则

- 当IP子网中的一台主机发送IP数据包发送到另一台主机相同的IP子网，直接把它在网络上的IP数据包，对方会不会是能够接收。但是，得到一个不同的IP Internet上的主机，它应该能够选择一个目的地子网路由器的IP数据包发送到路由器，这是负责的IP数据包发送到目的地。如果你没有找到这样的路由器，把IP数据包发送到主机称为“缺省网关（默认网关）”的路由器。 “默认网关”在每个主机上的一个配置参数，它是连接到同一网络端口的路由器的IP地址上。

- 路由器转发IP数据包，基于IP数据包的目的IP地址的网络号部分，选择合适的端口，IP数据包发送出去。与主机一样，路由器也确定该端口是否连接到目的子网，如果是这样的话，通过端口直接连接到网络的数据包，否则，必须选择下一个路由器发送数据包。路由器有其默认网关，用来传送不知道从哪里发送的IP数据包。因此，知道如何发送IP数据包通过路由器正确转发，不知道的IP数据包发送到“默认网关”路由器，这样一类传输，IP报文将被发送到最终目的地，而不是目标网络发送IP数据包被丢弃。

- 当前的TCP / IP网络中，所有通过路由器互连起来，互联网是成千上万的路由器的IP子网互连的国际网络。这种网络被称为基于路由器的网络（基于路由器的网络），形成一个路由器节点的互连网络。的“在”网间“中，路由器不仅负责对IP报文转发，也负责与其他路由器进行联络，共同确定”网间路由和维护路由表。

- 路由行动包括两个基本要素：为了确定最佳路径的路由算法路由和转发路由确定到目的地的最佳路径，路由算法，由于涉及到不同的路由协议和路由算法，也相对复杂。必须启动并维护一个路由表包含路由信息，路由信息，这依赖于路由算法的使用，但不一样的路由算法，以填补在收集到的信息从不同的路由表，根据目的网络的路由表和下（下一跳）的关系告诉路由器。交易所路由器之间的路由更新信息，更新和维护路由表，以便正确地反映网络拓扑变化，根据路由器的测量，以确定最佳路径，这是路由协议（路由协议），如路由信息协议（RIP），开放式最短路径优先（OSPF）和边界网关协议（BGP）等。

- 好前锋，沿最好路径信息传输的数据包的第一个路由器的路由表中查找，知道如何判断是否将数据包发送到下一个站点（路由器或主机），如果路由器不知道如何发送一个数据包，数据包被丢弃，通常;另有，根据对应的数据包发送到下一个站点的路由表项，如果目的网络直接连接到路由器，路由器将数据包直接到相应的端口，这是路由转发协议（路由协议）

- 路由和转发协议和路由协议，相互补充和相互独立的概念，前者使用后者维护的路由表，而后者利用前者提供的功能是发布数据包路由协议。下文提到的路由协议，除非另有说明，都是指路由协议，这是普遍的习惯。

3路由协议

- 典型的路由方法有两种：静态和动态路由的选项。

由于静态路由不能 - 静态路由是在路由器的路由表中的一组固定，除非网络管理员干预，否则静态路由，将不会改变。进行更改，以反映网络，网络一般用于小的，固定的拓扑结构的网络中，静态路由的优点是简单，高效和可靠的。在所有的路由中，静态路由优先级最高的。当动态路由和静态路由冲突，静态路由为准。

- 动态路由是网络中的路由器之间相互沟通，传递路由信息，路由信息，利用收到的路由表更新过程，它可以适应网络实时变化如果路由更新信息表明，网络变化，路由软件将重新计算路由，并发出新的路由更新信息，这些信息通过各种网络，导致路由器重新启动其路由算法，并更新各自的路由表的结构。动态地反映网络拓扑变化。大型网络的动态路由，网络拓扑复杂的网络，当然，各种动态路由协议会不同程度的网络带宽和CPU资源。

> - 静态和动态路由有各自的特点和范围，因此在网络中动态路由通常是添加静态路由，当一个分组在路由器的路由，路由器首先查找静态路由，如果发现在相应的静态路由来转发数据包，否则，再查找动态路由。

- 是否使用财政部下的一个自治区，动态路由协议分为内部网关协议（IGP）和外部网关协议（ EGP）。这里的自治域指一个统一的管理机构，统一的网络路由策略。自治区已经采取了路由选择协议称为内部网关协议，常用的有RIP，OSPF，外部网关协议主要用于多个自治之间的路由域，常用BGP和BGP-4，下面分别简要。

3.1 RIP路由协议

- RIP协议最初是为Xerox网络系统的Xerox PARC的通用协议设计，常用的互联网路由协议RIP采用距离向量算法，即路由器根据距离路由，它也被称为距离向量协议路由器收集所有的不同的路径到达目的地，每个目的地保存的站点数量最小的路径信息，除了到目的地的最佳路径，任何其他信息将被丢弃。当路由器也是收集的路由信息用RIP协议通知相邻路由器，因此，正确的路由信息逐渐扩散到整个网络。

- RIP使用非常广泛，它是简单，可靠，易于配置，但是RIP只适用于一个小型的同构网络，因为它允许站的最大数量为15，任何超过15个目的地网站被标记为不可达。RIP路由信息，每30秒一次的无线网络广播风暴的重要原因之一是由

3.2 OSPF路由协议 a>

- 80年代中期，RIP不能满足大规模异构网络的互连，0SPF它是网间工程任务组（1ETF）内部网关协议工作组的IP网络路由的发展协议。

- 0SPF是一种链路状态路由协议，需要每个路由器同一管理域的所有其它路由器发送链路状态广播信息。在OSPF的链路状态通告，包括所有接口信息，所有的测量和其他变量的使用必须首先收集信息0SPF路由器的链路状态信息，并根据一定的算法计算出到每个节点的最短路径。基于距离矢量路由协议发送信息只向其邻居路由器的路由更新。

- 与RIP不同，OSPF将一个自治域被分为区，并相应有两种类型的路由模式：当源和目的地在同一区时，使用本地路由选择;当源和目的地在不同的地区，则采用区间路由选择，这大大降低了网络开销，并增加了网络的稳定性。当路由器出区域不影响其他方面的失败自治路由器内正常工作，这也给网络的管理，维护方便

3.3 BGP和BGP-4路由协议

- BGP是TCP / IP的Internet外部网关协议，用于多个自治域设计。它不是基于纯粹的链路状态算法，也不是基于纯粹的距离向量算法，其主要功能是给其它BGP自治域交换网络可达信息。每个自治域可以运行不同的内部网关协议BGP更新信息包括网络号/自治域路径信息配对自治域达到一个特定的网络路径包括自治区的主题串通过TCP发送这些更新，以确保传输的可靠性。

- 为了满足不断增长的需求互联网，BGP不断演变。最新的BGP4路由也可以组合成一个类似的路线。

3.4路由表项的优先问题

- 路由器，您还可以配置一个或多个静态路由和动态路由。他们维护各自的路由表都提供给转发程序，但这些路由表条目之间可能会发生冲突，这种冲突可通过配置路由表的优先级来解决一般有默认静态路由的优先级最高的，而其他的，而其矛盾的路由表项，根据静态路由和转发

4路由算法p> - 路由算法在路由协议中起着至关重要的作用，有什么样的算法往往决定了最终的路由结果，因此选择路由算法一定要小心。通常需要考虑以下设计目标：

- （1）优化：指选择最佳路径路由算法的能力。

- （2）简单性：算法设计很简单，用最小的软件开销，提供最有效的功能。

- （3 ）鲁棒性：路由算法在不规则或不可预知的环境中，如硬件故障，负载过高或操作失误时，可以正确运行。由于路由器位于网络的连接点，所以他们会产生故障的严重后果最好的路由器算法通常能经受住时间的考验，并在各种网络环境下被证明是可靠的。

- （4）快速收敛：收敛被评为最佳路径到达在这个过程中所有的路由器上的共识，当一个网络事件引起路由可用或不可用时，路由器将更新信息发送路由更新整个网络，引发重新计算最佳路径，最终达到所有路由器一致公认的最佳路径。收敛慢的路由算法会导致循环或网络中断。

- （5）灵活性：路由算法可以快速，准确地适应各种网络环境。例如，在网络出现故障时，路由算法必须能够迅速发现问题，并使用所有的最佳路径，路由选择另一个网络。

- 路由算法可以分为以下几种类型：静态和动态，单通道和多通道，平等和分级，源路由和透明路由，内和域间，链路状态和距离向量。前面的几个特点与字面意思是一致的，下面着重介绍链路状态和距离向量算法。

- 链路状态算法（也称最短路径算法）发送路由信息在互联网上的所有节点，但对于每个路由器，仅发送它的路由表中描述自己的连锁的那部分路面情况。距离向量算法（也称为Bellman-Ford算法）要求每个路由器发送其路由表信息的全部或部分，但仅发送到邻近的节点，在本质上，少量的链路状态算法的更新信息发送网络无处不在，而距离向量算法发送大量更新到相邻的路由器。

- 由于链路状态算法收敛更快，因此它在一定程度上难度比距离向量算法的路由环路。另一方面，链路状态算法要求比距离向量算法有更强的CPU能力和更多的内存空间，因此实施时，链路状态算法将变得更加昂贵。除了这些区别，两种算法在大多数情况下，能够很好地运行

- 最后指出的是，路由算法使用了大量不同的度量，以确定最佳的路径。复杂的路由算法可能使用的各种指标来选择路由，加权目标的操作，合并他们进入一个单一的复合措施，然后填入路由表中的路由标准。常用的度量有：路径长度，可靠性，时延，带宽，负载，通信成本。

5代路由器
>

- 多媒体应用，如网络的发展，以及ATM，快速以太网不断采用新技术，如网络带宽和速度迅速增加，传统的路由器不能满足性能要求的人在路由器上因为传统路由器的包转发软件的设计和实施基于报文转发过程中，要经过很多方面的过程时，转发过程复杂，使得数据包转发速率较慢。此外，因为路由器是关键。网络互连设备，网络与其它网络的“网关”，其安全性的要求越来越高，因此路由器中的各种额外的保安措施，以增加CPU负担，这使得整个互联网的路由器成为一个“瓶颈”。 “

- 传统路由器的每个数据包的转发，应进行一系列复杂的操作，包括路由查找，访问控制表匹配，地址解析，优先级管理，以及其它额外的操作。这一系列操作的数据包转发的路由器的性能和效率有很大的影响，降低了吞吐率和前进，增加CPU的负载，前，后之间的数据包具有相同的源地址和目的地址的数据包到达路由器显着的相关性是往往连续，快速的转发一个数据包，实现提供了基础。新一代路由器，如IP交换机，标签切换，这种设计思路是使用硬件来实现快进，大大提高了性能和效率路由器
- 代路由器转发报文转发缓存来简化操作。在快速转发过程中，只需对一组具有相同目的地址和源地址的数据包在第几包传统的路由转发，并把成功的数据包转发目的地址，源地址和下一网关地址（下一路由器地址）来释放的转发缓存。当后续数据包被转发，转发缓存贤第一次检查，如果数据包的目的地址和源地址匹配和转发缓存，高速缓存直接转发到下一个的网关地址进行转发，不经过传统的复杂的操作的情况下，大大减少了在路由器上的负担，提高吞吐量的目标路由器。

‘贰’ 网络交换机与路由器的区别

路由器嘛，就像邮局，你知道世界上有白宫的存在，也知道地址，但你不知道怎样去，怎样走快，你写了一封信给白宫收，并把信交给了当地邮政分局，很可惜的是当地邮政分局也不知道怎样去，所以就把信交到了中国邮政总局，中国邮政总局就把信扔给了美国邮政总局，让他自己搞定，直到信送到白宫。当对应的邮政局再收到寄去白宫的信时，就想都不用想就做会上次做的事，送到上一级。
交换机嘛，就是你写信给你初中时暗恋的小红，小红也是在同一个区的另外一家高中上学，以表达你那挥之不去的情素，当信收集到邮政分局后，那分信的阿姨一看，同一区的，一手扔给了邮递员送过去了。
综合来说，路由器是对外的，交换机是对内的。但现在一般的家庭式路由器，其实都是集成了交换机的功能，一个WAN口对外，四个LAN口对内。
呵呵，没有一个技术性词汇，不知道满意不！？

‘叁’ 网络拓扑结构为什么三个路由器，好处是什么。

你的不实用的，以这个为参考吧，办公的出口其实还可以和业务服务器的出口分开的

主要还是得按需求来

‘肆’ 一个简单的网络拓扑结构是路由器，在交换机，在客户机。现在可不可以，先交换机，在路由，网络环境是

纯种的二层交换机是没有路由功能的，IP地址只能设置一个控制口的做为控制用，其他端口设置不了IP地址，你交换机放前面你打算把IP地址设置在哪里？依然需要设置在路由器的其中一个口上，你连接另一个口才能上网，如果设置在客户机上，那么只能设置一台，而且这个时候不需要路由器了。当然，小型路由集成了HUB的功能，你可以把交换机和路由器的LAN口连起来，在连客户机，这个客户机直连交换机是一样的效果，毫无意义。
楼主最好说明下你要达到的目的！

‘伍’ 关于公司网络拓扑图和组网用路由器交换机的问题

占个位置.明天来.马上要下班了.

‘陆’ 家庭网络拓扑交换机，，路由器

1.高级网管设备未必能够检测出下级网断的物理连接关系,因为如果下级网断存在路由的话就无法检测了
2.普通交换机无法也无需配置,只有二层以上的交换机需要配置,可以设置IP和划分VLAN,二层以上的交换机IP需要手动设置,无法通过高级路由来分配
3.除了交换机的交换口,其余的接口都是有固定且唯一的MAC地址来表示每一个网卡,端口号一般不能随意更改,定向的流向就必须设置固定的端口号,例如访问互联网的端口号一般是80,而访问FTP服务器的端口号一般是21

‘柒’ 采用路由器的局域网属于哪种网络拓扑结构

星型结构，
是用集线器或交换机作为网络的中央节点，网络中的每一台计算机都通过网卡连接到中央节点，计算机之间通过中央节点进行信息交换，各节点呈星状分布而得名。星型结构是目前在局域网中应用得最为普遍的一种，在企业网络中几乎都是采用这一方式。星型网络几乎是Ethernet（以太网）网络专用。这类网络目前用的最多的传输介质是双绞线，如常见的五类线、超五类双绞线等。

‘捌’ 网桥和路由器的区别

在路由器流行之前，通常使用网桥来达到连接计算机的目的。即在典型情况下，路由器用于将地理上分散的网络连接在一起，使得将大量计算机连接到一起成为可能。下面，我们就具体来分析路由器与网桥的区别。
一、网桥的作用
网桥在小规模网络中表现出色，但在大环境中就出现了问题。网桥要记住网络上所有独立的计算机，用网桥将大量计算机连接在一起的问题就在于网桥不能理解网络号，因此在网络上任何地方生成的广播将被发送到网上的每一个地方。
二、图为路由器和网桥处理广播的不同方式
若PC将广播包发送到net
l上，该广播包不会在互连网络上进一步传播。
三、图为路由器和网桥处理广播的不同之处。
若PC发送广播包，它将被网桥发送到所有的网段。
四、互连网络中的路由器和典型的工作站或主机的路由决策
许多P
C机网络系统广泛使用广播功能，这使得桥接网络中的大量可用带宽被广播所消耗。
典型的工作站(例如，运行当前流行的T
C
P
/
I
P协议栈的P
C机)能在T
C
P
/
I
P网络上工作之前，需要进行一些手工配置，至少必须配置一个子网掩码、一个I
P地址、一个缺省网关。
在工作站上，以这种方式配置的路由决策非常简单。如果目的计算机位于不同的网络上，则该报文分组被转发到缺省网关，进行路由，最终到达目的地;如果工作站要向位于同一网络上的另一台计算机发送一个报文分组packet，该报文分组被直接送到目的计算机。
五、路由报文分组的最佳方式
路由报文分组需要记住由于设备或其他故障原因而经常变化的网络拓扑结构。每个路由器维护着一张路由表(routing
table)，该表列出了所有已知的网络号及到达这些网络的方式。路由器也使用路由协议，路由协议使路由表与经常变化的互连网络保持一致。

‘玖’ 网络拓扑结构和静态路由配置

拓扑结构这里不好画
具体就是路由A跟10.0.1.0/24连接
路由B跟10.0.2.0/24连接
再就是A和B和外网172.16.1.0/24连接
静态路由的配置是在全局配置模式下输入相应的命令
A>enable
A#configure terminal
A(config)#ip route 10.0.2.0 255.255.255.0 172.16.1.11
这就是在路由A上配置的静态路由,路由B跟A一样,就静态路由配置不同,B的是ip route 10.0.1.0 255.255.255.0 172.16.1.10
以上是我个人的想法

‘拾’ 为什么这个网络拓扑图的三层交换机和路由器连不上（还没有配置的）

以思科三层交换机为例：
1、网络拓扑图：

2、配置命令：
1）路由器的配置：
interface FastEthernet0/0
ip address 10.66.88.222 255.255.255.0
ip nat outside
plex auto
speed auto
interface FastEthernet0/1
ip address 192.168.1.1 255.255.255.0
ip nat inside
plex auto
speed auto
interface Vlan1
no ip address
shutdown
ip nat
inside source list 1 interface FastEthernet0/0 overload
ip classless
ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.1.222
ip route 192.168.3.0
255.255.255.0 192.168.1.222
access-list 1 permit 192.168.0.0 0.0.255.255
2）三层交换机的配置：
hostname L3-SW
ip dhcp pool vlan2pool
network 192.168.3.0
255.255.255.0
default-router 192.168.3.1
dns-server 202.101.172.35
ip dhcp pool vlan1pool
network 192.168.2.0 255.255.255.0
default-router 192.168.2.1
dns-server 202.101.172.35
interface
FastEthernet0/1
no switchport
ip address 192.168.1.222 255.255.255.0
plex auto
speed auto
interface FastEthernet0/2
switchport mode
trunk
interface FastEthernet0/5
switchport mode trunk
interface
Vlan1
ip address 192.168.2.1 255.255.255.0
interface Vlan2
ip address 192.168.3.1 255.255.255.0
ip classless
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0
192.168.1.1