路由器基本原理和
路由器基本原理和结构体系
［作者：佚名转贴自：<网络世界> 点击数：508 文章录入：晨光］编者按：从本期开始的华为企业网络技术广场，以其全线路由器与交换机产品为基础，将展示华为完整的企业网络解决方案。基于自主研发的技术与产品，华为可以满足不同用户构建企业网络的需求。
路由器基本原理和结构体系
路由器在IP网络中的位置
整个IP网络由许多子网络构成，各子网络又由许多主机组成。子网内部的主机通信，由链路协议直接进行；子网之间的主机通信，要通过路由器来完成。路由器是多个子网的成员，在它的内部有一张表示Net ID与下一跳端口对应关系的路由表。通信起点主机发出IP包被路由器接收后，路由器查路由表，确定下一跳输出端口，发给下一台路由器，这台路由器又转发给另外一台路由器，用这样一跳接着一跳的方式，直到通信终点另一台主机收到这个IP包。
IP协议把网络划分为物理层（L1）、链路层（L2）、网络层（L3）、传输层（L4）及应用层（L7）五个层次。处理物理层的设备为集线器，处理链路层的设备为L2以太交换机，路由器是在网络层转发数据的设备。L3以太网交换机是IP网络路由器的特例，通常只有以太线路接口，工作在纯以太网络环境中。
路由器工作原理
路由表是工作在IP协议网络层实现子网之间转发数据的设备。路由器内部可以划分为控制平面和数据通道。在控制平面上，路由协议可以有不同的类型。路由器通过路由协议交换网络的拓扑结构信息，依照拓扑结构动态生成路由表。在数据通道上，转发引擎从输入线路接收IP包后，分析与修改包头，使用转发表查找输出端口，把数据交换到输出线路上。转发表是根据路由表生成的，其表项和路由表项有直接对应关系，但转发表的格式和路由表的格式不同，它更适合实现快速查找。转发的主要流程包括线路输入、包头分析、数据存储、包头修改和线路输出。
路由协议根据网络拓扑结构动态生成路由表。IP协议把整个网络划分为管理区域，这些管理区域称为自治域，自治域区号实行全网统一管理。这样，路由协议就有域内协议和域间协议之分。域内路由协议，如OSPF、IS-IS，在路由器间交换管理域内代表网络拓扑结构的链路状态，根据链路状态推导出路由表。域间路由协议相邻节点交换数据，不能使用多播方式，只能采用指定的点到点连接。
路由器结构体系
路由器的控制平面，运行在通用CPU系统中，多年来一直没有多少变化。在高可用性设计中，可以采用双主控进行主从式备份，来保证控制平面的可靠性。路由器的数据通道，为适应不同的线路速度，不同的系统容量，采用了不同的实现技术。路由器的结
构体系正是根据数据通道转发引擎的实现机理来区分。简单而言，可以分为软件转发路由器和硬件转发路由器。软件转发路由器使用CPU软件技术实现数据转发，根据使用CPU的数目，进一步区分为单CPU的集中式和多CPU的分布式。硬件转发路由器使用网络处理器硬件技术实现数据转发，根据使用网络处理器的数目及网络处理器在设备中的位置，进一步细分为单网络处理器的集中式、多网络处理器的负荷分担并行式和中心交换分布式。
路由器性能分析
路由器控制平面部分和数据通道部分对路由器的使用有着不同的影响。在数据通道上，IP报文处理能力主要受交换部件的有效带宽和转发部分的处理速度影响。交换带宽，用技术指标bps（比特/秒）来衡量，一般在纯大包的条件下测定。转发速度，用技术指标pps（包/秒）来衡量，一般在纯小包的条件下测定。软件转发单CPU路由器，交换带宽和转发能力为系统共享，线路卡个数不同，各线路卡会有不同的性能表现。软件转发多CPU路由器，转发能力有明显优势，交换带宽没有明显提高。硬件转发路由器，一般要针对线速进行设计，系统交换带宽大于各线路接口的总和，转发处理能力在纯小包的情形下也能胜任，区别的只是容量和价格。线速路由器，保证线路接口在各种情况下能够达到满速，这时候，是线路而非设备是网络的瓶颈。另外，IP业务，如ACL，NAT、IPSec等，是否造成性能下降，也是设计和使用路由器要考虑的问题。
在控制平面上，小型网络问题不大，只要支持选用的路由协议就可以了。对于大型网络，特别是有独立自治域号的运营商网络，在路由协议类型满足要求的情况下，应该考察路由表项大小是否满足、域间路由协议相邻节点的连接数目是否满足、路由表项更新速度如何、路由更新时对数据通道上的处理有无影响等等。
实验三 路由器及其基本配置
实验三路由器及其基本配置 项目1 路由器基本配置命令 一．实验目的： 掌握手工对路由器进行初始配置的步骤和方法 二．实验要点： 通过控制台电缆，利用超级终端软件对路由器进行手工初始配置。 三．实验设备： 路由器Cisco 2621一台，工作站PC 一台，控制台电缆一条。 四、“路由器基本配置”实验环境 Com 口学名RS232 五．实验步骤： 1．使用控制台电缆，按图1 连接路由器Router和PC 工作站。 2．启动超级终端程序，并设置相关参数。 3．打开路由器电源，待路由器启动完毕出现“Press RETURN to get started!”提示后，按“回 车”键直到出现用户EXEC 模式提示符Router>。（若为新路由器或空配置的路由器，则在路由 器启动结束出现配置向导时键入“N”退回到路由器CLI提示符Router>）。 4．练习常用路由器基本配置命令，如下： 路由器显示命令： 设置口令： router>enable 进入特权模式 router#config terminal 进入全局配置模式 router(config)#hostname
router(config-line)#password ccc 设置控制线密码为ccc router(config-line)#line vty 0 4 进入虚拟终端virtual vty router(config-line)#login 允许登录 router(config-line)#password ddd 设置登录口令ddd router(config)# (Ctrl+z) 返回特权模式 router#exit 返回命令 六．实验总结： 1．总结如何利用超级终端控制路由器。 2．总结路由器的有关基本配置命令。 项目2 路由器的密码设置、保存与破解方法 一．实验目的： 1．掌握路由器的密码设置与保存方法。 2．熟悉路由器的密码破解方法。 二．实验要点： 1．对路由器设置密码保证路由器的登录安全。 2．能够对Cisco 2621路由器进行密码破解。 三．实验设备： 路由器Cisco 2621一台，工作站PC 一台，控制台电缆一条，交叉双绞线一条。 四、实验环境 五．实验步骤： 5.1 路由器密码设置 router>enable 进入特权模式 router#config terminal 进入全局配置模式 1. 设置特权非加密口令 router(config)#enable password aaa 2.设置特权加密口令 router(config)#enable secret bbb
路由器的基本配置
实验一：路由器的基本配置 实验目的 1、掌握配置线、直通线、交叉线的使用 2、子网划分（地址块192.168.1.0/24） 3、路由器不同模式之间的关系和转换 4、通过超级终端对路由器进行基本配 5、路由器密码的配置 6、利用telnet登陆路由器并对其配置 7、验证并保存配置 实验设备 1、路由器1台 2、PC机4台 3、配置线（console）线1条、交叉线1条、直通线3条 实验过程分解 1、一个网段的配置 （1）目标：PC2能ping通路由器对应接口或PC1\PC0能ping通路由器对应接口 使用的命令（略） 2、两个网段的配置 （1）目标：PC0、PC1、PC2能相互ping通 （2）配置PC0、PC1、PC2网关前：PC0、PC1、PC2互ping的结果 （3）配置PC0、PC1、PC2网关后：PC0、PC1、PC2互ping的结果 实验过程 1.先向界面中添加一台router0 ，4台pc机和一台switch，先用控制线（console）连 接router0的console接口和pc0的RS232接口，用交叉线（copper cross-over）连接router0的FastEthernet 0/1接口和pc3的FastEthernet接口，用直通线（copper straight-through）连接router0的FastEthernet 0/0接口和switch，pc1，pc2的FastEthernet接口。如图（配置钱的网络拓扑）
2.点击pc0进入Desktop的Terminal，如图 3.进入Terminal后，如图 4.点击OK进入代码，进入代码编辑界面，如图
路由器与交换机原理及配置实训报告精编WORD版
路由器与交换机原理及 配置实训报告精编 W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】
路由器与交换机原理及配置 实训报告 学院: 广西机电职业技术学院 系别: 计算机与信息工程系 专业班级: 物联网1501 课程名称: 路由器与交换机原理及配置 指导老师: 实训时间: 姓名: 施海彬 学号: 完成日期: 2016年12月28星期三 一、实训目的: 通过组合本学期所学路由器与交换机相关知识，融会贯通课本各章节内容，配置一个模拟的企业网,对企业网（园区网）有一个整体的认识，为以后的工作打下一个良好的基础。 二、实训任务:
实训任务：在教师规定的时间内，完成总公司和分公司各交换机和路由器的配置并架设相关的网络服务，并把它们按要求连接模拟一个企业网。 三、实训要求: 通过本实训的教学，学生应达到下列基本要求： a) 知识要求 （1）交换机的原理和配置。 （2）路由器的原理和配置。 （3）网络服务的相关配置知识。 （4）ACL b) 能力要求 能够独立完成配置并能正确处理操作过程中出现的故障。 c) 素质要求 （1）能够培养自学能力、观察能力和独立解决问题能力 （2）培养团队合作精神 四、实训内容 (1)交换机的配置。 (2)路由器的配置。
(3)网络服务的配置 (4)ACL (访问控制列表(Access Control List，ACL)) 五、网络架构分析 （1）组建企业网络 根据公司实际需要，搭建的企业网络应具有以下的功能，把企业网接入因特网，在总公司提供因特网的出口。 总公司办公面积具有一定的规模，经实际调查研究，网络适合采用三层架构，即核心交换层、汇聚层、接入层。分公司网络规模较小，可以暂 时使用最简单的交换机+路由器的接入方法。 总公司的网络中，接入层放置在各办公区，负责员工PC 机跟企业网的连接；汇聚层负责接入层和核心层之间的衔接，同时负责VLAN间的通 信，核心层放置于网管中心，负责整个企业网内的核心通信，同时提供企 业网的对外出口。 总结下来一共有三点：总公司内部的网络连接、总公司与分公司之间的网络连接、企业网络接入因特网 （2）企业网络的结构
路由器的工作原理
路由器的工作原理 路由器的是实现网络互连，在不同网络之间转发数据单元的重要网络设备。路由器主要工作在OSI参考模型的第三层（网络层），路由器的主要任务就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条最佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的站点。为了完成这项工作，在路由器中保存着各种传输路径的相关数据——路由表（Routing Table），供路由选择时使用。由此可见，选择最佳路径的策略即路由算法是路由器的关键所在。因此，当路由器接收到来自一个网络接口的数据包时，首先根据其中所含的目的地址查询路由表，决定转发路径（转发接口和下一跳地址），然后从ARP缓存中调出下一跳地址的MAC地址，将路由器自己的MAC 地址作为源MAC，下一跳地址的MAC作为目的MAC,封装成帧头，同时IP数据包头的TTL（Time To Live）也开始减数,最后将数据发送至转发端口，按顺序等待，传送到输出链路上去。在这个过程中，路由器被认为了执行两个最重要的基本功能：路由功能与交换功能。 路由功能 路由功能是指路由器通过运行动态路由协议或其他方法来学习和维护网络拓扑结构，建立，查询和维护路由表。 路由表里则保存着路由器进行路由选择时所需的关键信息，包含了目的地址、目的地址的掩码、下一跳地址、转发端口、路由信息来源、路由优先级、度量值（metric）等。 路由信息可通过多种协议的学习而来，其来源方式可分为直连路由、静态路由、缺省路由和动态路由。一个路由器上可以同时运行多个不同的路由协议，每个路由协议都会根据自己的选路算法计算出到达目的网络的最佳路径，但是由于选路算法不同，不同的路由协议对某一个特定的目的网络可能选择的最佳路径不同。此时路由器根据路由优先级（决定了来自不同路由来源的路由信息的优先权）选择将具有最高路由优先级（数值最小）的路由协议计算出的最佳路径放置在路由表中，作为到达这个目的网络的转发路径。（优先级顺序：直连路由>静态路由>动态路由（OSPF>RIP）） 而对于一个特定的路由协议，可以发现到达目的网络的所有路径，根据选路
路由器端口映射的原理及设置方法介绍
路由器端口映射的原理及设置方法介绍 端口映射其实就是我们常说的NAT地址转换的一种，其功能就是把在公网的地址转翻译成私有地址，采用路由方式的ADSL宽带路由器拥有一个动态或固定的公网IP，ADSL直接接在HUB 或交换机上，所有的电脑共享上网。这时ADSL的外部地址只有一个，比如61.177.0.7。而内部的IP是私有地址，比如ADSL设为192.168.0.1,下面的电脑就依次设为192.168.0.2到192.168.0.254。 在宽带路由器上如何实现NAT功能呢？一般路由器可以采用虚拟服务器的设置和开放主机(DMZ Host)。虚拟服务器一般可以由用户自己按需定义提供服务的不同端口，而开放主机是针对IP 地址，取消防火墙功能，将局域网的单一IP地址直接映射到外部IP之上，而不必管端口是多少，这种方式只支持一台内部电脑。 最常用的端口映射是在网络中的服务器使用的是内部私有IP地址，但是很多网友希望能将这类服务器IP地址通过使用端口映射能够在公网上看到这些服务器，这里，我们就需要搞清楚所用服务的端口号，比如，HTTP服务是80，FTP服务则是20和21两个端口，而安仕达连锁店软件需要使用到是3个端口，默认是8088、9000、9001，通过MstarDB服务来设置，见下图。 这里我们以最常用的80端口为例，设置一个虚拟HTTP服务器，假设路由器IP地址为192.168.2.1。
第一步，在浏览器中输http://192.168.2.1，进行网络配置。 第二步，进入虚拟服务器页面设置NAT端口映射，依次填入3个端口，端口类型为TCP或者ALL，主机IP地址填写内部DB服务器所在的IP，然后保存并重新启动路由器，设置就完成了。 以后外网安仕达软件访问路由器的IP，就可以直接连接到我们定义的内部服务器上，实现了路由器内的端口映射，有2个理由需要使用这个技术（英文简称是NAT），（1）服务器直接上网容易被黑客和病毒攻击；（2）许多情况，企业需要通过路由器来支持更多的电脑一起使用因特网。 注意：NAT技术是要求服务器IP是固定的，因为NAT里面只绑定了IP，所以要求实施人员要保证服务器的IP固定，要实现这个目标有以下几个方案： （1）关闭路由器的DHCP服务，手动设置服务器的IP （2）打开路由器的DHCP服务，通过网卡绑定的方式来将服务器地址设置为静态地址（见下图）
路由器基本配置_实验报告
路由器基本配置_实验报告 《组网技术》实验报告 姓名学号教学班计算机网络 任课教师王丽娟指导教师王丽娟班主任 2013-6-3 实验地点广西某家具公司机房实验时间 实验项目名称:路由器基本配置 实验目标及要求: 通过CISCO路由器,了解路由器的各个接口的用途、配接方法，路由器配置命令、状态模式的功能，在此基础上通过超级终端完成对路由器的各种基本配置，如:路由器的命名、特权密码的设置、LAN接口的配置、WAN接口的配置、静态路由的配置等等。并用命令保存和查验配置信息。 实验环境及工具: CISCO路由器，PC机，网线，专用电缆(RS232，V35)，CONSOLE。 实验内容及过程: 实验内容: 观察CISCO路由器，了解路由器基本知识; 学习电缆连接; 查看CISCO路由器的操作，了解路由器工作原理; 学习基本的路由器配置。 实验步骤: 配置相应的IP参数 打开计算机的“超级终端”程序 此超级终端内输入的命令都是对路由器A的操作，超级终端窗口内所有输出都是路由器A的 输出。 键入“,”列入命令提示。 7-A>? Exec commands: <1-99> Session number to resume access-enable Create a temporary Access-List entry access-profile Apply user-profile to interface clear Reset functions connect Open a terminal connection disable Turn off privileged commands disconnect Disconnect an existing network connection
路由器实验1 路由器基本配置
实验1 路由器的基本配置 实验目标 掌握路由器几种常用配置方法和基本配置命令； 掌握采用 Console线缆配置路由器的方法； 掌握采用 Telnet方式配置路由器的方法； 熟悉路由器不同的命令行操作模式以及各种模式之间的切换； 实验背景 作为网络管理员，须对新购进的路由器设备进行了初次配置后，希望以后在办公室或出差时可以对设备进行远程管理，现要在路由器上做适当配置。 实验拓扑: (见本实验中所附的图R1.JPG) 实验设备 Router_2621 1 台；PC 1 台；交叉线；配置线 说明：交叉线：路由器与计算机相连路由器与交换机相连 直连线：计算机与交换机相连 实验要求: 按照图R1.JPG创建packet tracer 拓扑图后进行以下各项操作: （1）在计算机上启用超级终端，并配置超级终端的参数(模拟器最好按默认的)，是计算机（RS 232）与路由器通过console 接口建立连接；更改路由器的主机名为R1；计算机（FastEthernet）与路由器FastEthernet0/0接口建立连接. （2）配置路由器的管理的 IP地址为192.168.1.254，并为 Telnet 用户配置用户密码5ijsj和enable 登录口令123456。配置计算机的 IP地址192.168.1.1（与路由器管理 IP地址在同一个网段），通过网线将计算机和路由器相连，通过计算机 Telnet到路由器上对交换机进行验证； （3）先为路由器添加有串行口的模块,然后配置路由器的串行口S0/0为DCE端,并设定其时钟频率是64000 ,接口IP地址和网络掩码为 192.168.10.1,255.255.255.0. （4）保存配置信息，显示配置信息； （5）显示历史命令。 1、 按上图连线，更改路由器的主机名为R1； Router#conf terminal Router(config)#hostname R1 2、（1）配置Int F0/0 IP Router(config)#interface f0/0 Router(config-if)#ip address 192.168.1.254 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up
路由器的工作原理及性能指标
路由器的工作原理及性能 路由器是一种典型的网络层设备。它是两个局域网之间接帧传输数据，在O SI／RM之中被称之为中介系统，完成网络层中继或第三层中继的任务。路由器负责在两个局域网的网络层间接帧传输数据，转发帧时需要改变帧中的地址。它在OSI／RM中的位置如图1所示。 一、原理与作用 路由器（Router）是用于连接多个逻辑上分开的网络，所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器来完成。因此，路由器具有判断网络地址和选择路径的功能，它能在多网络互联环境中，建立灵活的连接，可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网，路由器只接受源站或其他路由器的信息，属网络层的一种互联设备。它不关心各子网使用的硬件设备，但要求运行与网络层协议相一致的软件。路由器分本地路由器和远程路由器，本地路由器是用来连接网络传输介质的，如光纤、同轴电缆、双绞线；远程路由器是用来连接远程传输介质，并要求相应的设备，如电话线要配调制解调器，无线要通过无线接收机、发射机。 一般说来，异种网络互联与多个子网互联都应采用路由器来完成。 路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条最佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的站点。由此可见，选择最佳路径的策略即路由算法是路由器的关键所在。为了完成这项工作，在路由器中保存着各种传输路径的相
关数据——路径表（Routing Table），供路由选择；时使用。路径表中保存着子网的标志信息、网上路由器的个数和下一个路由器的名字等内容。路径表可以是由系统管理员固定设置好的，也可以由系统动态修改，可以由路由器自动调整，也可以由主机控制。 1．静态路径表 由系统管理员事先设置好固定的路径表称之为静态（static）路径表，一般是在系统安装时就根据网络的配置情况预先设定的，它不会随未来网络结构的改变而改变。 2．动态路径表 动态（Dynamic）路径表是路由器根据网络系统的运行情况而自动调整的路径表。路由器根据路由选择协议（Routing Protocol）提供的功能，自动学习和记忆网络运行情况，在需要时自动计算数据传输的最佳路径。 二、路由器的优缺点 1．优点 适用于大规模的网络； 复杂的网络拓扑结构，负载共享和最优路径； 能更好地处理多媒体； 安全性高； 隔离不需要的通信量； 节省局域网的频宽； 减少主机负担。 2．缺点 它不支持非路由协议； 安装复杂； 价格高。 三、路由器的功能 （1）在网络间截获发送到远地网段的报文，起转发的作用。 （2）选择最合理的路由，引导通信。为了实现这一功能，路由器要按照某种路由通信协议，查找路由表，路由表中列出整个互联网络中包含的各个节点，以及节点间的路径情况和与它们相联系的传输费用。如果到特定的节点有一条以上路径，则基于预先确定的准则选择最优（最经济）的路径。由于各种网络段和其相互连接情况可能发生变化，因此路由情况的信息需要及时更新，这是由所使用的路由信息协议规定的定时更新或者按变化情况更新来完成。网络中的每个路由器按照这一规则动态地更新它所保持的路由表，以便保持有效的路由信息。 （3）路由器在转发报文的过程中，为了便于在网络间传送报文，按照预定的规则把大的数据包分解成适当大小的数据包，到达目的地后再把分解的数据包
实验三路由器基本配置
上机报告 姓名学号专业 班级 计科普1002 课程 名称 网络系统集成 指导教师机房 名称 （I520） 上机 日期 2012 年10 月26 日 上机项目名称实验三：路由器基本配置 上机步骤及内容： 实验目的 1．使用路由器配置静态路由、RIP协议、OSPF协议。掌握使用相应协议实现路由选择的方法。 2．通过在路由器上使用相关的检查和排错命令学习如何维护和分析RIP协议、OSPF 协议。 3．通过RIPv1和RIPv2配置过程的不同体会两者在实际使用上的差别。 实验要求 1．在路由器上配置静态路由、缺省路由； 2．配置RIP协议；配置OSPF协议； 3．掌握路由器接口配置，测试网络连通性； 4．理解每一步实验的作用，把实验的每一步所完成的任务详细地叙述清楚，并记录在实验报告上； 5．实验结束后上缴实验报告 实验仪器设备和材料清单 1．具备两个以太网端口的路由器三台，交换机两台； 2．两台具备以太网接口的PC机，分别连接路由器的内外网口，路由器端口、PC的IP地址可自己分配和设置 3．路由器拓扑结构成环状或线性连接； 4. 实验组网图。
图实验组网图 实验内容 1．完成路由器的基本端口配置，静态路由，缺省路由配置； 2．RIPv2协议配置； 3. OSPF协议配置； 4．通过在路由器上使用相关的检查和排错命令学习如何维护和分析RIP协议、OSPF 协议。 实验步骤 1．作路由器的端口IP地址配置，代码如下： 路由器r1 [H3C]sysname r1 [r1]int e0/1 [r1-Ethernet0/1]ip add 24 [r1-Ethernet0/1] %Oct 28 16:55:42:805 2012 r1 IFNET/4/UPDOWN: Line protocol on the interface Ethernet0/1 is UP [r1-Ethernet0/1]int e0/0 [r1-Ethernet0/0]ip add 24 路由器r2 [H3C]sysname r2 [r2]int e0/1 [r2-Ethernet0/1]ip add 24 [r2-Ethernet0/1] %Oct 28 16:40:33:465 2012 r2 IFNET/4/UPDOWN: Line protocol on the interface Ethernet0/1 is UP [r2-Ethernet0/1]int e0/0
第7章路由器的原理及配置讲义
第7章路由器的原理及配置 本章要点: ?7.1 路由器的概念 ?7.2 路由器的工作 ?7.3 路由器的配置 ?7.4 路由器静态路由配置 ?7.5 路由器动态协议配置 ?7.6 DHCP的功能及配置 ?7.7 IP访问控制列表的功能及配置 7.1 路由器的概念 7.1.1 基本概念 作为网络层的网络互连设备，路由器在网络互连中起到了不可或缺的作用。与物理层或数据链路层的网络互连设备相比，其具有一些物理层或数据链路层的网络互连设备所没有的重要功能。它能实现异构网络的互连，在物理上拓展了网络的规模；实现网络的逻辑划分；实现VLAN之间的通信；同时，还可以实现其他一些重要的网络功能，如提供访问控制功能、优先级服务和负载平衡等。 图7-1 路由器 路由器常用的权值包括： （1）带宽
（2）延迟 （3）负载 （4）可靠性 （5）跳数 （6）花费 2．分组转发 对于一台路由器，其分组转发的任务即是在收到数据包后，根据路由表所提供的最佳路径的信息，将其转发给下一跳的路由器、目的端口或是缺省路由器。 缺省路由也称为缺省网关，它是与主机在同一个子网中的路由器端口的IP地址。 图7-3 主机的缺省路由 ※重点提示：路由器必须具备路由选择和分组转发两个基本功能。路由选择让路由器知道如何将数据分组转发到目的主机，沿着哪一条路径进行转发。分组转是沿着路由选择所确定最佳路由，将分组从源主机通过若干个路由器发送到目的主机。这两个功能共同完成端到端的数据传送。 7.1.3 路由器的结构 1．中央处理器（CPU）
2．只读内存（ROM） 3．随机存储器RAM 4．非易失性随机存储器NVRAM 5．闪存flash 6．接口 （1）局域网接口 （2）广域网接口 （3）配置接口 图7-5 路由器硬件结构 7.2 路由器的工作 7.2.1 路由器的工作原理 路由器工作在OSI参考模型的第3层，即网络层。路由器利用网络层定义的“逻辑”上的网络地址来区别不同的网络，实现网络的连接和隔离，保持各个网络的独立性。已知路由器的两个基本功能即是路由选择和分组转发，路由器接收到数据包后，通过路由选择获得将该数据包转发到目的端口的路径，并沿着这个路径将数据包从源主机一跳一跳地经过若干个路由器，发送到目的主机。 图7-6 路由器工作原理图 7.2.2 路由表 路由器通过对路由表的查询来选择最佳路径的策略，路由表中保存着各种传输路径的相关数据，供路由选择时使用。路由表
无线路由器工作原理
无线路由器工作原理[电脑硬件]收藏转发至天涯微博 悬赏点数10 3个回答 匿名提问2009-03-22 12:36:19 无线路由器工作原理 回答 验证码：换一张 登录并发表取消 最佳答案 PT5892009-03-22 13:03:29 现在的无线产品便宜了，很多家庭都购买了无线产品充分享受无线上网的乐趣。很多用户经常会遇到无线路由器的设置问题，这些问题导致最终无法上网。一般而言，不同的无线路由器设置也不太相同，但设置原理相互之间不会差太多，可能某一个无线路由器多一个功能，那它的设置就不同。下文重点讲解在无线路由器设置中遇到的问题。 PC和无线路由连接 首先当然要正确连接无线路由器。配置无线路由器之前，必须将PC与无线路由器用网线连接起来，网线的另一端要接到无线路由器的LAN口上，然后将Modem出来的线路连接到无线路由器的WAN口,这样就ok了。如下图 登陆到无线路由器的管理界面。在与无线路由器相连的PC的IE上输入192.168.1.1，多数的无线路由器默认管理IP是192.168.1.1，用户名和密码都是admin，具体的是哪款无线路由器可以参考相关的说明书，说明书上都有注明登陆无线路由器的管理界面的用户名和密码。 如果输入192.168.1.1之后，打不开地址，那就是PC的网络设置问题，打开连接属性，IP地址设置为192.168.1.x，（x为2到255数）其他的默认，网关可以不理。或者选择自动分配IP。 进入无线路由器的配置界面之后，系统会自动弹出一个“设置向导”。对于新手来说，按照“设置向导”下一步进行下去。其实，“设置向导”跟手动自己设置的项目是一回事。 在无线路由器的网络参数设置中，必须对LAN口、WAN口两个接口的参数设置。在实际应用中，很多用户只对WAN口进行了设置，LAN口的设置保持无线路由器的默认状态。 路由器的WAN口设置：
(完整版)实验4-路由器基本配置
宁德师范学院计算机系 实验报告 （—学年第学期） 课程名称计算机网络 实验名称实验4 路由器基本配置专业计算机科学与技术年级11级 学号姓名 指导教师 实验日期
实验目的与要求： 1、掌握路由器几种常用配置方法； 2、掌握采用Console线缆配置路由器的方法； 3、掌握采用telnet方式配置路由器的方法； 4、熟悉路由器不同的命令行操作模式以及各种模式之间的切换； 5、掌握路由器的基本配置命令； 实验设备（环境）： Windows操作系统 Packet Tracer模拟器软件 实验内容： 1、新建实验拓扑图 2、熟悉路由器基本设置方式与常用命令 3、在路由器上配置IP地址 3、配置路由器远程密码 技术原理： 路由器的管理方式基本分为两种：带内管理和带外管理。通过路由器的Console口管理路由器属于带外管理，不占用路由器的网络接口，其特点是需要使用配置线缆，近距离配置。第一次配置时必须利用Console端口进行配置。 交叉线与直通线的用法：相同设备的连接要用交叉线，不同设备的连接要用直通线，此处的相同并不是以名称判断，而是以功能划分。如计算机和路由器也被认为是相同设备。 实验背景： 假设你是某公司新来的网络管理员，公司要求熟悉网络产品，首先要求你登录路由器，了解、掌握路由器的命令行操作。同时作为网管，你第一次在设备机房对路由器进行了初次配置后，希望以后再办公司或出差时也可以对设备进行远程管理，现在要在路由器上做适当的配置。 实验步骤： 路由器基本配置（一）： 实验拓补图 1、用标准console线缆连接计算机的串口和路由器的console口，在计算机上启用超级终端，并配置
路由基础知识
什么是路由器 路由器是一种连接多个网络或网段的网络设备，它能将不同网络或网段之间的数据信息进行“翻译”，以使它们能够相互“读”懂对方的数据，从而构成一个更大的网络。 路由器有两大典型功能，即数据通道功能和控制功能。数据通道功能包括转发决定、背板转发以及输出链路调度等，一般由特定的硬件来完成；控制功能一般用软件来实现，包括与相邻路由器之间的信息交换、系统配置、系统管理等。 多少年来，路由器的发展有起有伏。90年代中期，传统路由器成为制约因特网发展的瓶颈。ATM交换机取而代之，成为IP 骨干网的核心，路由器变成了配角。进入90年代末期，Internet规模进一步扩大，流量每半年翻一番，ATM网又成为瓶颈，路由器东山再起，Gbps路由交换机在1997年面世后，人们又开始以Gbps路由交换机取代A TM交换机，架构以路由器为核心的骨干网。 2》路由器的原理与作用 路由器是一种典型的网络层设备。它是两个局域网之间接帧传输数据，在OSI／RM之中被称之为中介系统，完成网络层中继或第三层中继的任务。路由器负责在两个局域网的网络层间接帧传输数据，转发帧时需要改变帧中的地址。 一、原理与作用 路由器（Router）是用于连接多个逻辑上分开的网络，所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器来完成。因此，路由器具有判断网络地址和选择路径的功能，它能在多网络互联环境中，建立灵活的连接，可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网，路由器只接受源站或其他路由器的信息，属网络层的一种互联设备。它不关心各子网使用的硬件设备，但要求运行与网络层协议相一致的软件。路由器分本地路由器和远程路由器，本地路由器是用来连接网络传输介质的，如光纤、同轴电缆、双绞线；远程路由器是用来连接远程传输介质，并要求相应的设备，如电话线要配调制解调器，无线要通过无线接收机、发射机。 一般说来，异种网络互联与多个子网互联都应采用路由器来完成。 路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条最佳传输路径，并将该数据有效地传送到目的站点。由此可见，选择最佳路径的策略即路由算法是路由器的关键所在。为了完成这项工作，在路由器中保存着各种传输路径的相关数据——路径表（Routing Table），供路由选择；时使用。路径表中保存着子网的标志信息、网上路由器的个数和下一个路由器的名字等内容。路径表可以是由系统管理员固定设置好的，也可以由系统动态修改，可以由路由器自动调整，也可以由主机控制。 1．静态路径表 由系统管理员事先设置好固定的路径表称之为静态（static）路径表，一般是在系统安装时就根据网络的配置情况预先设定的，它不会随未来网络结构的改变而改变。 2．动态路径表 动态（Dynamic）路径表是路由器根据网络系统的运行情况而自动调整的路径表。路由器根据路由选择协议（Routing Protocol）提供的功能，自动学习和记忆网络运行情况，在需要时自动计算数据传输的最佳路径。 二、路由器的优缺点 1．优点 适用于大规模的网络； 复杂的网络拓扑结构，负载共享和最优路径； 能更好地处理多媒体； 安全性高； 隔离不需要的通信量； 节省局域网的频宽； 减少主机负担。 2．缺点 它不支持非路由协议； 安装复杂； 价格高。 三、路由器的功能 （1）在网络间截获发送到远地网段的报文，起转发的作用。 （2）选择最合理的路由，引导通信。为了实现这一功能，路由器要按照某种路由通信协议，查找路由表，路由表中列出整个互联网络中包含的各个节点，以及节点间的路径情况和与它们相联系的传输费用。如果到特定的节点有一条以上路径，则基于预先确定的准则选择最优（最经济）的路径。由于各种网络段和其相互连接情况可能发生变化，因此路由情况的信息需要及时更新，这是由所使用的路由信息协议规定的定时更新或者按变化情况更新来完成。网络中的每个路由器按照这一规则动态地更新它所保持的路由表，以便保持有效的路由信息。 （3）路由器在转发报文的过程中，为了便于在网络间传送报文，按照预定的规则把大的数据包分解成适当大小的数据包，到达目的地后再把分解的数据包包装成原有形式。 （4）多协议的路由器可以连接使用
路由器基本配置实验
实验5 路由器基本配置实验 一、实验内容 1. 根据拓扑图进行网络布线 2. 对路由器进行基本的配置 二、实验目的及要求 1. 根据需要选择正确的电缆类型进行网络设备的连接 2. 掌握路由器基本的配置方法 3. 学习配置并激活以太网接口 4. 掌握测试网络连通性的方法 计划课时：4课时 三、 实验环境 PT 模拟软件 四、 基本拓扑和地址表 设备 接口 IP 地址 子网掩码 默认网关 R1 Fa0/0 192.168.1.1 255.255.255.0 不适用 S0/0/0 192.16821 255.255.255.0 不适用 R2 Fa0/0 192.168.3.1 255.255.255.0 不适用 S0/0/0 192.168.2.2 255.255.255.0 不适用 PC1 不适用 192.168.1.10 255.255.255.0 192.168.1.1 PC2 不适用 192.168.3.10 255.255.255.0 192.168.3.1 五、实验步骤 1 ?为网络中的以太网链路布线。 (1) 使用直通以太网电缆将 R1路由器的FastEthernet 0/0接口连接到S1交换机的 FastEthernet 0/1 接口。 (2) 使用直通以太网电缆将 PC1的网络接口卡(网卡)连接到 S1交换机的FastEthernet 0/24 接 口。 PC1 PC2
(3)使用交叉以太网电缆将R2路由器的FastEthernet 0/0接口连接到PC2的网卡。因为PC2和R2 路由器之间没有交换机，所以需要使用交叉电缆来直接连接 PC和路由器。 (4)将NULL串行电缆的DC錨接到R1路由器的S0/0/0接口，DTE端接到R2路由器的S0/0/0接口。 2.清除配置并重新加载路由器。 ( 1 )使用建立的超级终端会话，进入R1 的特权执行模式。 Router>enable ( 2)清除配置。 要清除配置，请使用erase startup-config 命令。当出现提示时请予以确认，并在询问是否保存更改时回答no 。结果应该类似如下所示： Router# erase startup-config Erasing the nvram filesystem will remove all files!Continue?[confirm] [OK] Erase of nvram:complete ( 3 )重新加载配置。 当返回提示符状态时，使用reload 命令。当出现提示时请予以确认。路由器完成启动过程后，选择不使用AutoInstall 功能，如下所示： Would you like to enter the initial configuration dialog?[yes/no]: no Would you like to terminate autoinstall?[yes]: Press Enter to accept default. Press RETURN to get started! ( 4)建立到路由器R2 的HyperTerminal 会话。 重复步骤 (1)到(3)，清除任何可能存在的启动配置文件。 3 ?对路由器R1进行基本配置 ( 1 )将路由器名称配置为R1 。 Router(config)#hostname R1 ( 2)配置执行模式口令。 使用enable secret password 命令配置执行模式口令。使用class 替换password。 R1(config)#enable secret class ( 3)使用banner motd 命令配置当天消息标语。 R1(config)#banner motd & 标语& ( 4)在路由器上配置控制台口令。 使用123 作为口令。配置完成后，退出线路配置模式。 R1(config)#line console 0 R1(config-line)#password 123
实验三 路由器的基本配置
实验三 路由器的基本配置 一、实验目的 1.掌握路由器命令行各种操作模式的区别，以及模式之间的切换。 2.学会查看路由器系统和配置信息，掌握路由器的工作状态。 二、实验设备 R1762路由器两台，PC 机一台，直连线一条，V.35线缆一条。 三、技术原理 路由器是一种连接多个网络或网段的网络设备，它能将不同网络或网段之间的数据信息进行“翻译”，以使它们能够相互理解对方的数据，从而构成一个更大的网络。 路由器有以下四种命令行操作模式： 1．用户模式，提示符为Red-Giant >，这是进入路由器后得到的第一个模式，该模式下可以简单查看路由器的软硬件版本信息，并进行简单的测试。用户模式下输入enable 即可进入下面的特权模式。 2．特权模式，提示符为Red-Giant #，这是由用户模式进入的下一个模式，该模式下可以对路由器的配置文件进行管理和查看。特权模式下输入configure terminal 即可进入下面的全局配置模式。 3．全局配置模式，提示符为Red-Giant (config)#，属于特权模式的下一级模式，该模式下可以配置路由器的全局性参数（如主机名、登陆信息等）。全局模式下输入类似interface fastethernet 1/0即可进入下面的端口模式。 4．端口模式，提示符为Red-Giant (config-if)#，属于全局模式的下一级模式，该模式下可以对路由器的端口进行参数配置。 可以通过exit 命令退回到当前模式的上一级操作模式，通过end 命令从特权模式以下级别直接返回到特权模式。 锐捷路由器Fastethernet 接口默认情况下是10M/100M 自适应端口，双工模式也为自适应，并且在默认情况下路由器物理端口处于关闭状态。 路由器提供广域网接口（serial 高速同步串口），使用V .35线缆连接广域网接口链路。在广域网连接时一端为DCE （数据通信设备），一端为DTE （数据终端设备）。要求必须在DCE 端配置时钟频率（clock rate ）才能保证链路的连通。在路由器的物理端口可以灵活配置带宽，但最大值为该端口的实际物理带宽。 四、实验步骤 1．首先熟悉路由器的命令行操作模式。实验拓扑如图3-1。 图3-1 2．依次输入以下命令熟悉路由器的各种操作模式。 Red-Giant>enable 14 !进入特权模式 Red-Giant # Red-Giant #configure terminal !进入全局配置模式 RouterA
详解路由器的工作原
详解路由器的工作原理 详解路由器的工作原理 我们知道路由器是用来连接不同网段或网络的，在一个局域网中，如果不需与外界网络进行通信的话，内部网络的各工作站都能识别其它各节点，完全可以通过交换机就可以实现目的发送，根本用不上路由器来记忆局域网的各节点MAC地址。路由器识别不同网络的方法是通过识别不同网络的网络ID号进行的，所以为了保证路由成功，每个网络都必须有一个唯一的网络编号。路由器要识别另一个网络，首先要识别的就是对方网络的路由器IP地址的网络ID，看是不是与目的节点地址中的网络ID 号相一致。如果是当然就向这个网络的路由器发送了，接收网络的路由器在接收到源网络发来的报文后，根据报文中所包括的目的节点IP地址中的主机ID号来识别是发给哪一个节点的，然后再直接发送。 为了更清楚地说明路由器的工作原理，现在我们假设有这样一个简单的网络。假设其中一个网段网络ID号为A ，在同一网段中有4台终端设备连接在一起，这个网段的每个设备的IP 地址分别假设为：A1、A2、A3和A4。连接在这个网段上的一台路由器是用来连接其它网段的，路由器连接于A网段的那个端口IP地址为A5。同样路由器连接另一网段为B网段，这个网段的网络ID号为B ，那连接在B网段的另几台工作站设备设的IP地址我们设为：B1、B2、B3、B4，同样连接与B网段的路由器端口的IP地址我们设为B5。 在这样一个简单的网络中同时存在着两个不同的网段，现如果A网段中的A1用户想发送一个数据给B网段的B2用户，有了路由器就非常简单了。 首先A1用户把所发送的数据及发送报文准备好，以数据帧的形式通过集线器或交换机广播发给同一网段的所有节点(集线器都是采取广播方式，而交换机因为不能识别这个地址，也采取广播方式)，路由器在侦听到A1发送的数据帧后，分析目的节点的IP地址信息(路由器在得到数据包后总是要先进行分析)。得
路由器基本原理和结构体系
路由器基本原理和结构体系 一、路由器在IP网络中的位置 IP是一种网络间的互连协议。整个IP网络，由许多子网络构成，各子 网络又由许多主机组成。子网之间可以使用不同的链路层协议，如 Ethernet或PPP等，同一子网必须使用相同的链路协议。在网络层，主机用IP地址寻址，IP地址实行全网统一管理。IP地址通过子网掩码而分成两部分：Net ID和Host ID。同一子网内部使用相同的Net ID，而Host ID各不相同。子网内部的主机通信，由链路协议直接进行；子网之间的主机通信，要通过路由器来完成。路由器是多个子网的成员，在它的内部有一张表示Net ID与下一跳端口对应关系的路由表。通信起点主机发出IP包被路由器接收后，路由器查路由表，确定下一跳输出端口，发给下一台路由器，这台路由器又转发给另外一台路由器，用这样一跳接着一跳的方式，直到通信终点另一台主机收到这个IP包。 IP协议的网络层是无连接的，路由器中没有表示连接状态的信息。路由器在网络层也没有重发机制和拥塞控制。IP协议重发机制和拥塞控制由传输层TCP来处理，按端到端的方式运行。传输层拥塞控制通过TCP慢启动实现。 IP协议把网络划分为物理层（L1）、链路层（L2）、网络层（L3）、传输层（L4）及应用层（L7）五个层次。处理物理层的设备有Hub集线器，处理链路层的设备有L2以太交换机，路由器是在网络层转发数据的设备。L3以太交换机是IP网络路由器的特例，通常只有以太线路接口，工作在纯以太网络环境中。 二、路由器工作原理 路由表是工作在IP协议网络层实现子网之间转发数据的设备。路由器内部，如图，可以划分为控制平面和数据通道。在控制平面上，路由协议可以有不同的类型，如OSPF、BGP等。路由器通过路由协议交换网络的拓扑结构信息，依照拓扑结构动态生成路由表。在数据通道上，转发引擎从输入线路接收IP包后，分析与修改包头，使用转发表查找输出端口，把数据交换到输出线路上。转发表是根据路由表生成的，其表项和路由表项有直接对应关系，但转发表的格式和路由表的格式不同，它更适合实现快速查找。 转发的主要流程包括线路输入、包头分析、数据存储、包头修改和线路输出。 IP包从不同的线路上到达路由器的接口卡，线路输入处理部分对它进行信号恢复、解码和CRC校验，然后放进输入FIFO。输入FIFO 的数据要送入数据存储器，数据存储器可以是CPU控制主内存或逻辑控制的专用内存。新输入数据放在系统输入队列尾部，CPU或逻辑从输入队列取出报文进行分析，需要分析的内容主要是L3包头中的目的IP 地址，有些情况也L3包头的其他部分，甚至包括L2和L4包头。包头分析首先滤掉IP头校验和有错的报文，然后确定是协议报文还是转发报文。协议报文送协议软件处理，转发报文要查转发表确定输出端口，查流分类表确定输出队列。每个端口可以有若干个输出队列，他们对应于不同的优先级别。输出队列调度模块根据特定的规则，把选中的报文交给输出FIFO。报文在进入输出FIFO之前，要修改包头。修改包头包括IP TTL值减一，更新IP头校验和，替换L2的地址等。线路输出处理部分从输出FIFO中取出数据，更新链路层CRC数值，然后编码，经信号调制发送到输出线路上。这就是IP包转发的基本流程，如果支持更多的IP业务，如ACL，NAT等，在上述流程中还要增加额外的过滤和处理。 路由协议根据网络拓扑结构动态生成路由表。IP协议把整个网络划分为管理区域，这些管理区域称为自治域，自治域区号实行全网统一管理。这样，路由协议就有域内协议和域间协议之分。域内路由协议，如OSPF、IS-IS，在路由器间交换管理域内代表网络拓扑结构的链路状态，根据链路状态推导出路由表。域内路由协议相邻节点之间，采用多播或广播方式通信。域间路由协议，如BGP，根据距离向量和过滤策略生成全网路由表。域间路由协议相邻节点交换数据，不能使用多播方式，只能采用指定的点到点连接。域间路由协议不能使用缺省路由，BGP路由表必须表达IP网络全部子网的信息，所以路由表项较多。尽管使用IP