路由交换学习笔记（2）---路由功能和原理

一，路由器概述：
    组建IP网络的核心设备---路由器，其作用：连接不同类型网络，智能选择最优路径。路由器也是一台
    计算机，由于使用 IOS（internet operation system）互联网操作系统。所以价格昂贵，具有“听懂”
    和“翻译”各种网络协议的能力，从而可适应复杂的网络环境。
       internet网由数以万记的路由器构成。
二，路由器功能：
       交换机端口数量多，路由器端口类型多。例：cisco 7200 VXR路由器就具有丰富的接口类型。
   （1）连接网络的功能
       路由器也称网关（Gateway），其作用：局域网连接，对每个局域网出口数据进行筛选和处理，选择
    最适当路由，从而将数据逐次传到目的地。
       第一：连接异构网络
        局域网类型多，不仅有以太网，还有ATM，FDDI网络，他们分别采用不同数据封装方式，无法通信
    路由器对不同类型数据信息具有“翻译”功能，以使它们能够相互读懂对方。
       第二：连接远程网络
        局域网传输距离有限。要实现局域网连接就必须借助于广域网。路由器能够连接多个局域网，使其
    变成广域网。所以，路由器有连接远程网络的功能。
    （2）隔离广播域
       交换机广播会发送至网络中每一个端口，并且由接入网络中每台计算机进行处理，因此，过大的广
    播量会严重影响网络的传输效率和计算机的CPU占用率过高，当硬件损坏或病毒攻击时，广播数量剧增
    ，导致广播风暴，使网络传输和数据处理陷于瘫痪。
       解决上述问题，就得用到路由器。因为路由器会将广播隔离在局域网内，不会将广播包向外转发，
    因此，大中型局域网都会人为划分成若干虚拟网，并使用路由设备实现彼此通信，以达到分隔广播域，
    提高每个传输效率的目的。
    （3）路由选择
        路由器按照某种路由通信协议，维护和查找路由表，从而能够按照预先制定策略，智能选择到达
    远程目的地的最优路径。
        各种网段会发生变化，路由情况信息需及时更新，这由RIP（route internet protocol）路由信息
    协议规定的定时更新或按变化情况更新来完成。网络中每个路由器按这一规则动态更新它所保持的路由
    表，以保持有效路由信息。
    （4）网络安全
        路由器是整个局域网络与外界网络的唯一接口。路由器还担当保护内部用户和数据库安全的重要责任
     路由器安全通过两种方式实现：
     地址转换和访问列表（设访问策略）
三，路由器的工作原理：
    工作在网络层，通常有多个网络接口，分别连接至局域网口和广域网口，不同接口分别接不同网络，并
    分配配置有所连接网络的IP地址。同时，路由器还维护着一张路由表，记录网络地址与网络端口的对照
    表项。
    (1)路由选择
    路由器最重要的功能：选择最佳路由。为此，路由器总是动态更新路由，以便保持路由有效性。
    路由选择协议通过度量值来决定到达目的地的最佳路径，而小的度量值则代表优选的路径。
    最常见的路由选择协议包括路由信息协议（BGP）
                            开放式最短路径优先协议(Open shortest path first)OSPF
                            边界网关协议（BGP）
     (2)数据转发
    Internet用户使用的各种信息服务，其通信的信息最后均可以归结为以IP包为单位的信息传送.
 同网络中网络号相同，称IP子网。
        当路由器接受到IP包时，将根据IP包中目的IP地址项查找路由表，根据查找的结果将此IP数据包送
    往对应端口，下一台IP路由器收到此IP包后继续转发，直至发到目的地。
 

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