网络路由技术基础
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一.WIFI基础知识二.WIFI连接三种方式完全应用指南2.1 家庭组建WLAN (使用无线路由器连接WIFI)2.2 小5与笔记本电脑共享上网 (使用无线网卡连接WIFI)2.3 公共场所WLAN (连接WIFI热点)本帖隐藏的内容需要回复才可以浏览三.WIFI常见问题:3.1 连接"无网关回应"原因剖析及解决方案第一部分:WIFI基础知识1.什么是WIFI?WIFI英文全称WirelessFidelity(无线保真技术),是一种在办公室和家庭中使用的短距离无线技术.该技术使用的是2.4GHz 附近的频段,它的最大优点就是传输速度较高,可以达到11Mbps,另外它的有效距离也很长,同时也与已有的各种802.11DSSS设备兼容.其目前可使用的标准有两个,分别是IEEE802.11a和IEEE802.11b.2.WIFI的读音?正确读音是[wai][fai]3.什么是WLAN?WLAN是英文Wireless Local AreaNetwork(无线局域网络)的缩写,指应用无线通信技术将计算机设备互联起来,构成可以互相通信和实现资源共享的网络体系.无线局域网本质的特点是不再使用通信电缆将计算机与网络连接起来,而是通过无线的方式连接,从而使网络的构建和终端的移动更加灵活.4.WIFI与WLAN有何区别?WIFI属于WLAN技术中的一种,是无线局域网的一种连接方式.5.WIFI与蓝牙技术有何区别?蓝牙技术是一种WPAN(无线个人域网)技术,而WIFI属于WLAN(无线局域网)技术.两种技术为用户提供的服务不同,两类无线技术存在根本差异.6.WLAN与GPRS有何区别?从速度上比较,GPRS是一种分组交换系统,每载频最高能提供107kbit/s的接入速率,属于窄带接入范畴.由于是借助手机网络,所以速度比较慢,实际速率受到很多因素影响,仅和56KbpsModem相当;而WLAN 最基本的802.11b标准可达11Mbps,属宽带范畴,如果是54M的无线网络,其速率将会更高.速率上根据无线网络设备使用的标准不同,可以实现从11Mbps~54Mbps的速度.从覆盖范围上比较,GPRS 是构建在GSM 网络基础上的,其单点有效覆盖范围远比 WLAN 的 AP覆盖范围要大.WLAN的覆盖范围有限,一般民用无线网络环境仅在AP周围20~100米内有效.但随着宽带**无线“热点”的安装越来越多,WLAN会得到越来越广泛的运用.7.WIFI辐射对人体的影响?因无线网络的发射功率较一般的手机要微弱许多,无线网络发射功率约60~70mw,而手机发射功率约200mw左右,而且使用的方式亦非像手机一般直接接触于人体,到达人体一般都不到1mw,因此相对而言较无安全上之考量.8.国行手机为何***WIFI功能?目前中国对WIFI手机的政策属于模糊政策,即并没有明文规定不允许WIFI手机接入网络,但实际上又不允许WIFI手机通过入网检测,也不向WIFI手机发放入网许可证.WIFI手机的一大亮点是可以实现VOIP网络电话功能,只要在WIFI热点覆盖区域就可以通过互联网免费或者以低廉的价格拨打语音电话,WIFI手机将严重冲击现有**的语音市场,也会分流包括电信已有的语音业务,一旦全面推广,将遭到其他**的强力反对.这是一个不得不需要权衡的问题,毕竟目前国内几大电信**的很大一部分收入来源仍然依靠传统的语音业务.另外普遍认为与中国目前大力推行自主制定标准的WAPI也有关系.第二部分WIFI连接方式完全应用指南2.1家庭组建无线局域网(通过无线路由器连接WIFI)优点:扩展性与灵活性较好,无线网络的覆盖范围较大,只要在家里或是家附近搜索到了无线信号便能用小7连接上从而实现随时随地的上网,相对于GPRS来讲速度快了很多,并且不需要额外交纳流量费(当然家里的宽带费是要交的…)缺点:开销稍大,需要额外购买无线路由器,另外组建家庭局域网络的一大问题是安全保障,特别是使用宽带上网时尤为重要.无线网络的安全性能较差,传输的信息容易被他人**.下面我以市面上常见的TP-LINKWR541G+无线路由器为例,图文介绍如何组建家庭局域网络.ADSL搭配无线路由器的方法和内容,基本都由下面将要叙述的内容概括.虽然无线路由器的品牌不同会使得操作界面迥异,但是万变不离其宗,分析问题、解决问题的方法是类似的.(遇到"无网关回应"问题的朋友请特别留意第2步及第5步)1.启动路由器并登录路由器管理页面后,浏览器会显示管理员模式的界面.一般来说,管理页面的网址是,用户名和密码说明书上有.也有不同的品牌采用2.对于宽带用户,需要将连接类型设置为(PPPoE),并输入宽带用户名和密码.本步骤意义何在?现在很多宽带用户都在电脑上新建一个虚拟拨号连接(也有的采用第三方拨号软件),每次上网都要先点一下"宽带连接"才能连上网络;而所谓 PPPoE是用于对具有以太网的机器进行虚拟拨号,这里的WAN口设置类型选择为PPPoE的作用就是将本来要在电脑上进行的拨号工作转移到无线路由器里自动运行,这样的话以后上网只要打开无线路由器即会进行自动拨号连接,无需在电脑上运行"宽带连接"了.限时宽带用户要注意:设置此项后打开无线路由器即开始计时计费,因此若想断开网络停止计费需要关闭无线路由器;对于包月的宽带用户来说就无所谓了.特别提醒:本步骤为组建家庭无线局域网的前提及关键,略过此步骤容易导致用小7连接上了后却提示"无网关回应",原因就在于手机上无法进行宽带虚拟拨号.3.开启无线路由.选择菜单无线参数→基本设置,详细设置如下图所示,各个参数意义分别为:SSID号:该项标识无线网络的网络名称,即是你给自己的无线网络所取的名字,由于同一生产商推出的无线路由器或AP都使用了相同的SSID,因此建议将你的SSID命名为一些较有个性的名字.只能用数字与字母的组合,不可用中文.频段:该项用于选择无线网络工作的频率段,可以选择的范围从1到13.模式:该项用于选择路由器的工作模式,可供选择的有11M带宽的802.11b模式和54M带宽的802.11g模式(该模式兼容802.11b),一般选择后者.开启无线功能:若要采用路由器的无线功能,必须选择该项,这样,无线网络内的主机才可以接入并访问有线网络.允许SSID广播:该项功能用于将路由器的SSID号向无线网络内的主机广播.如果你不想让自己的无线网络被别人通过SSID名称搜索到,那么最好“禁止SSID广播”.你的无线网络仍然可以使用,只是不会出现在其他人所搜索到的可用网络列表中.此时在WINDOWSXP的无线连接管理工具中是扫描不到该无线网络的,需要另外设置或者使用第三方软件扫描.4. 开启安全设置,选择WEP安全类型,即为无线局域设置密码.路由器将使用802.11基本的WEP安全模式,.5.MAC地址过滤. MAC地址过滤功能通过MAC地址允许或拒绝无线网络中的计算机访问广域网,有效控制无线网络内用户的上网权限.过滤功能可以使具有某些MAC地址的电脑无法访问本无线网络或只允使具有这些MAC地址的电脑访问本无线网络,防止外部的未知无线设备擅自接入网络.小贴士:什么是MAC地址?英语全称MediaAccessControl(介质访问控制),也叫物理地址,是识别局域网节点的标识.在网络体系结构底层的物理传输过程中,是通过物理地址来识别主机的,形象的说,MAC地址就相当于网卡的身份证号码,其编码具有全球唯一性.小7的MAC地址可以通过在待机界面输入*#62209526# 来查询.下图所示为我的小7MAC地址:点击”添加”,将查询到的小7MAC地址填入框中,然后”保存”,如下图所示.6.启用DHCP服务器.DHCP服务器能够自动分配IP地址给局域网中的计算机,如下图所示,地址池的开始与结束地址可以任意选择,但范围需在192.168.1.2至192.168.1.254之间.若想启用静态IP地址,设置方法类似,在此不再阐述.完成以上步骤后,记得点”保存”并重启路由器后方可使改动生效.更多的细节请查阅路由器说明书,我上面只是把设置无线路由的几个要点给列出来.接下来只要在小7上进入功能表->工具->WLAN,打开WIFI连接向导,小7会自动搜索当前区域中的所有无线网络,选择可用列表中你设置的无线路由器对应SSID并点击"连接",就可以遨游无线世界了!注意:如果无线路由使用的是DHCP自动分配IP,那么在手机上的WIFI配置默认即可连接上;如果使用了静态IP地址,那么需要在手机上指定一个固定IP方可连上,否则会提示”无网关回应”,在手机上指定IP的方法详见2.2.2.2通过笔记本电脑无线网卡共享上网优点:相信有不少机友同时拥有本本和N78(偶便是其中一员),用此方法不需额外购置无线路由,即可通过无线网卡共享上网,对于笔记本电脑用户来讲很方便,而且一次配置成功后下次再使用可依样画葫芦配置,比较简单快捷.平时懒得动了可以躺在床上舒服的用手机上网看看优酷等视频网站,快哉快哉!原理:有线网卡通过Modem或路由器连接到Internet,并且与无线网卡共享网络,无线网卡通过点对点方式连接到WIFI手机并将外部网络共享给手机.如果给台式机额外配置一块无线网卡,也可以应用此方法实现小7WIFI共享上网具体步骤:(标红色字的为关键点及容易出错的地方,请特别注意)首先是打开”本地连接->属性->高级”,将”允许其他网络用户通过此计算机的Internet连接来连接”前打勾,按"确定"返回,如图所示.注意:使用宽带并且在电脑上虚拟拨号连接上网的朋友要在”宽带连接->属性->高级”里设置,”本地连接”就不需要设置了,切记切记.接着打开”无线网络连接->属性->常规->Internet协议”,在弹出的Internet协议属性窗口里选中”使用下面的IP地址”,其中将”IP地址”设为”192.168.0.1”,将”子网掩码”设为”255.255.255.0”,其它的输入框放空,按"确定"返回,如下图所示.还是在”无线网络连接->属性”窗口,选中第二个标签”无线网络配置”,点击”添加”,弹出”无线网络属性”窗口,在”网络名(SSID)”框里填入任意你想用的ID,比如我这里输入”saueustc”,”网络验证”选择”开放式”,”数据加密”选择”已禁用”,其它默认并按"确定"返回,即可进行下一步.注意:如果想给你的无线网络加入密钥则选中”WEP”,并将”自动为我提供此密钥”项前的勾去掉,在”网络密钥”和”确认网络密钥”框内输入密钥.过程如下图所示.找不到"无线网络配置"选项卡怎么办?原因是你的电脑上启用了第三方无线网络配置软件(如Intel Prosetwireless等).解决方法是在第三方软件设置里把无线网络管理权交还给Windows,或者采用如下更简便的方法:在"我的电脑------右键--管理-----打开计算机管理",找到"服务和应用程序",点击"服务",在右边出现的框里找到Wireless ZeroConfiguration,双击它,把启动类型设为自动.应用确定就可以了.然后去看看,就有了无线网络配置的选项卡.(感谢suren12345机友提供信息)在"无线网络连接->属性"窗口中,将"当此网络在区域内时连接"勾上,在”无线网络连接->属性->无线网络配置”标签中,点击右下角的”高级”,在弹出的”高级”窗口中,选择”仅计算机到计算机(特定)”,然后关闭.这一步是为了在N78和无线网卡间建立连接.如下图所示.回到”无线网络连接->属性->无线网络配置”窗口,你会发现”首选网络”里多了刚才设定无线网络名字,(注意:如果首选网络框内空白请重复上面的步骤直至设置的无线网络名字出现)点击”确定”退出.到这里为止,电脑上的设置完成了.下面是在手机上的设置第2步.手机上的设置依次点击”功能表->工具->设置->连接->承载方式”,选中”增加新接入点”,1.”自动检索可用接入点”选”否”,2.接入点类型选”无线局域网”,3.”wlan网络名称”可任意输入,比如我这里输入”new”,4.”网络模式状态”选择”基础网络(公开)”,5.”安全模式”选择”开放式网络”,6.”选择承载方式”为”互联网”,到此设置完成.接下来回到前面的”网络承载方式”,选中”互联网”,在出现的列表中选择你刚才新设的接入点,比如我这个例子的”new”,按导航键”编辑”打开它以更改IP地址设置.按左功能键进入”选项->高级设置”,选中”IPV4设置”,这里我们要给小7手动分配一个IP地址,1.将”手机IP地址”设为”192.168.0.2”(注意:此处IP地址可随意更换,只要跟网关同一网段即可,更换的范围为”192.168.0.2”~”192.168.0.254”,任意选择一个都行,比如我这个例子选择”192.168.0.2”) 2.”子网掩码”设为”255.255.255.0”(不可随意更换)3.”默认网关”设为”192.168.0.1”(不可随意更换),这个网关其实就是之前在电脑上新建无线网络连接点时自定义的那个IP地址4.”DNS地址”,将”主DNS地址”设为”192.168.0.1”(与网关地址一样),”次DNS地址”不变,仍为”0.0.0.0”小贴士:DNS是域名解析系统 (Domain Name System)的英文缩写,在Internet上域名与IP地址之间是一一对应的,域名(例如bbs.**.com)便于人们记忆,但机器之间通信只认得IP地址(例如 bbs.**.com对应的IP地址为210.83.85.233),域名与IP地址之间的转换工作便称为域名解析,由于域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成,因此DNS就是进行域名解析的服务器.这里把DNS和网关设置为一样,那么DNS请求就能通过网关发送到本地连接的DNS服务器那里去进行解析.接下来进入手机”功能表->工具->WLAN”,选中之前在电脑上新设的无线网络连接点,比如我这个例子里是”saueustc”,选择”开始浏览网络”即可.注意:记得把电脑上的防火墙关掉,否则会提示”无网关回应”.2.3公共场所连接WIFI1.热点的分布现在国内的WIFI热点,特别是大中城市的热点并不算少,但真正可用的并不多,并且有不少加密的网络.这里提供一个全国各地WIFI热点分布表热点的分布主要集中在各大酒店,会展中心,体育馆,机场,移动营业厅,以及星巴克,肯德基,麦当劳等公共场所.2.如何用小7连接WIFI热点打开”功能表->工具->WLAN”搜索当地热点,采用WIFI默认连接即可连上(无需自定义IP地址等).3.居民小区、高校学生公寓的无线信号在居民小区或高校学生公寓里打开WIFI搜索常能找到不少无线网络,但大部分网络都是被WEP加密过的,想要接入的前提条件是获得密钥.小贴士:由于很多人设置WLAN网络密钥时为图省事,把密钥设为“12345”或“admin”等,如果不知密钥想连上加密过的无线网络不妨试着输入这些”常用”密钥,侥幸命中的概率不小.第三部分WIFI常见问题3.1我找到了WIFI热点并且连接成功,但浏览网络时却提示”无网关回应”是怎么回事?在上面已经分别提到了导致"无网关回应"的一些原因,这里再概括一下,可分四种情况讨论:第一种情况是,有些小型无线局域网络的无线路由或AP采用静态IP地址分配,即在使用静态IP地址的网络中,每台计算机或其它设备要接入都需要有一个固定的IP地址.这个IP地址由无线路由指定,并且要将手机上的网关设置成该路由器地址,将DNS地址设为该路由的DNS地址,这样子小7才能正常上网,否则会返回”无网关回应”.。
路由器基础知识讲解路由器基础知识讲解一、什么是路由器路由器是一种计算机网络设备,用于转发数据包,将数据从发送端发送到接收端。
它通过查看网络地质和根据预先设定的路由表来确定数据包的最佳路径。
二、路由器的工作原理1.路由表路由表是路由器中存储的一张表格,其中包含了网络地质和与之相关联的下一跳地质。
路由器收到数据包后,会根据路由表中的信息,选择合适的接口将数据包转发出去。
2.数据包转发当路由器接收到数据包时,会根据目标地质去匹配路由表。
如果找到匹配的目标地质,则将数据包转发至对应的下一跳地质。
如果找不到匹配的目标地质,则会将数据包丢弃或发送到默认路由。
3.路由协议路由器之间通过路由协议来交换路由信息,以更新路由表。
常见的路由协议有OSPF、BGP和RIP等。
三、路由器的类型1.家用路由器家用路由器是用于连接家庭内部网络和互联网的设备。
它通常具有无线局域网功能,并具备防火墙和网络地质转换(NAT)功能。
2.企业级路由器企业级路由器是用于大型企业或组织的网络环境中的路由器。
它具有更高的性能和可扩展性,可以支持更多的网络连接和更复杂的路由策略。
3.边缘路由器边缘路由器是用于连接不同网络之间的路由器。
它通常用于连接不同地理位置的网络,并提供跨网络的数据转发功能。
四、路由器的配置和管理1.远程管理路由器可以通过Web界面、命令行界面或专用管理软件进行配置和管理。
管理员可以通过远程管理方式对路由器进行配置和监控。
2.路由器设置在配置路由器时,需要设置网络地质、路由表、接口参数、安全策略等。
这些设置将决定路由器的行为和性能。
3.路由器安全路由器安全是保证路由器正常运行和防止网络攻击的重要方面。
常见的路由器安全措施包括设置强密码、更新路由器固件、启用防火墙等。
附件:- 附件1:路由表示例- 附件2:网络连接图法律名词及注释:1.防火墙:用于保护网络免受未经授权的访问和恶意攻击的网络安全设备。
2.网络地质转换(NAT):一种网络地质转换技术,将私有网络中的IP地质转换为公共IP地质,实现互联网访问。
路由交换技术基础知识路由交换技术是现代计算机网络中的重要概念,它是实现网络连接和数据传输的关键。
在本文中,我们将介绍路由交换技术的基础知识,包括路由器、交换机、路由表以及路由选择算法等内容。
一、路由器的概念和功能路由器是计算机网络中的一种设备,主要用于实现数据的转发和传输。
它通过查找目标地址并根据路由表进行转发选择,将数据包从源地址传输到目标地址。
路由器在网络中起到了连接各个子网和传输数据的关键作用。
除了传输数据包的功能,路由器还具有一些其他的功能,比如网络地址转换(NAT)、QoS(Quality of Service)等。
通过网络地址转换,路由器可以将内部网络的私有IP地址转换为公网IP地址,实现内部网络和外部网络的连接。
QoS功能可以根据网络连接的需求,为不同的数据流分配带宽和优先级,保证网络服务的质量。
二、交换机的概念和功能交换机是计算机网络中的另一种设备,用于实现局域网内部的数据交换。
它可以根据MAC地址识别数据包的目标设备,并将数据包仅转发到目标设备所在的端口,从而实现数据的高效传输。
交换机具有避免网络冲突、提高网络性能、实现安全隔离等功能。
通过避免网络冲突,交换机可以避免数据包在网络中的碰撞,提高数据传输的效率。
通过提高网络性能,交换机可以提供更高的数据传输速率和带宽,满足用户对网络性能的需求。
通过实现安全隔离,交换机可以将网络分割成多个虚拟局域网(VLAN),实现不同网络之间的隔离和安全控制。
三、路由表的概念和作用路由表是路由器中的一种数据结构,用于存储路由器所知道的网络之间的连接关系。
每个路由表条目包含了目标网络的网络地址、下一跳路由器的IP地址以及用于选择下一跳路由器的路由选择算法。
路由表的作用是指导路由器在传输数据时选择最佳路径。
路由器通过查找目标地址,并根据路由表中的信息进行转发选择,将数据包沿着最佳路径传输到目标地址所在的网络。
路由表的更新是由路由选择协议来完成的,路由选择协议可以根据网络拓扑的变化动态地更新路由表信息。
网络路由技术优化方法详解引言:网络在当今社会已经无处不在,而网络路由技术作为网络的核心部分,起到了至关重要的作用。
优化网络路由技术不仅可以提高网络性能和稳定性,还可以加强网络的安全性。
本文将详细探讨网络路由技术的优化方法,以帮助读者更好地理解和应用这些技术。
一、网络路由技术基础网络路由技术是指将数据包从源主机传输到目标主机的过程。
该过程涉及到路由表的使用和路由协议的选择。
路由表是一个记录了不同目的地和相关路由器之间连接关系的表格,而路由协议则决定了数据包应该如何选择路径以到达目标主机。
二、路由技术优化的意义网络的发展和应用越来越广泛,传统的路由技术面临着越来越多的挑战。
网络流量的增加、网络拓扑的复杂性以及网络攻击的日益增多,都对路由技术提出了更高的要求。
通过优化路由技术,可以提高网络的传输速度,减少网络拥堵和延迟,增加网络可靠性,并提高网络的安全性。
三、路由技术优化的方法1. 路由表压缩路由表是决定数据包传输路径的重要因素之一。
随着网络的发展和扩展,路由表会变得越来越庞大,这会增加路由器的转发时间和网络负载。
因此,路由表压缩是一种常见的优化方法。
通过使用聚合和汇总的技术,可以将多个目的地的路由信息归并为更小的路由表,减少路由器的负担和转发时间,提高网络的效率。
2. 路由器选择算法优化路由器选择算法决定了数据包应该选择哪条路径进行传输。
在传统的路由协议中,最常用的选择算法是最短路径优先(SPF)算法。
然而,该算法并不能适应复杂的网络环境和需求。
因此,优化路由器选择算法是提高网络效率的关键。
一种常见的优化方法是使用动态路由选择算法,根据路由器的负载情况和网络拓扑动态调整数据包的传输路径,以实现负载均衡和故障恢复。
3. 安全路由技术优化随着网络攻击的不断增加,保护网络安全成为了重要的任务。
优化安全路由技术可以增强网络的抗攻击能力。
一种常见的优化方法是使用流量过滤和入侵检测技术,对进出网络的数据包进行筛选和监测。
1.路由器的主要作用是将不同的网络互连为一个整体。
互联网络可以实现数据在网络中转发。
2.数据转发:路由器必须具有根据数据分组的目的网络地址转发分组的功能。
3.路由(寻径):为了实现数据转发,路由器必须有能力建立、刷新路由表,并根据路由表转发数据包。
4.备份、流量流控:为了保证网络可靠运行,路由器一般都具备主备线路的切换及流量控制功能。
5.速率适配:不同接口具有不同的速率,路由器可以利用自己的缓存及流控协议进行适配。
6.隔离网络:路由器可以隔离广播网络,防止广播风暴,同时也可以对数据包施行灵活多样的过滤策略以保证网络安全(防火墙)。
7.异种网络互连:互连网的初衷就是为了实现异种网络互连,现代路由器一般都会实现两种以上的网络协议以实现异种网络互连。
8.路由器工作流程为:a)物理层从路由器的一个端口收到一个报文,上送到数据链路层。
b)数据链路层去掉链路层封装,根据报文的协议域上送到网络层。
c)网络层首先看报文是否是送给本机的,若是,去掉网络层封装,送给上层。
若不是,则根据报文的目的地址查找路由表,若找到路由,将报文送给相应端口的数据链路层,数据链路层封装后,发送报文。
若找不到路由,将报文丢弃,并按需要发送相关错误信息。
9.路由器转发数据包的关键是路由表。
每个路由器中都保存着一张路由表,表中每条路由项都指明数据包到某子网或某主机应通过路由器的哪个物理端口发送,然后就可到达该路径的下一个路由器,或者不再经过别的路由器而传送到直接相连的网络中的目的主机。
10.路由表中包含了下列关键项:a.目的地址(Destination):用来标识IP包的目的地址或目的网络。
b.网络掩码(Mask):与目的地址一起来标识目的主机或路由器所在的网段的地址。
将目的地址和网络掩码“逻辑与”后可得到目的主机或路由器所在网段的地址。
11.输出接口(Interface):说明IP包将从该路由器哪个接口转发。
12.下一跳IP地址(Nexthop):说明IP包所经由的下一个路由器的接口地址。
路由与交换知识点总结一、路由基础知识1.1 路由的概念路由是将数据包从源地址传输到目的地址的过程。
路由器是一种可以通过网络传输和转发数据包的设备。
路由器根据规则从一个网络到另一个网络传输数据包,这些规则可以是基于多种因素,如最短路径、最低成本或者其他由网络管理员设定的规则。
1.2 路由的作用路由的作用是建立网络之间的连接,实现不同网络之间的通信。
通过路由器,数据包可以在不同的网络之间传输和转发,实现全网的通信。
1.3 路由器的工作原理路由器通过查找路由表,根据数据包的目的地址确定传输路径。
路由器会根据目的地址选择最佳路径,并将数据包转发到下一个路由器或者最终目的地。
这一过程涉及路由协议、数据包封装、解封装等多个步骤。
1.4 路由表路由表是路由器用于决定数据包传输路径的重要依据,路由表记录了目的网络的地址和下一跳地址。
当路由器接收到数据包时,会根据路由表来进行转发决策。
1.5 路由协议路由协议是路由器之间进行路由信息交换和学习的规定。
常见的路由协议有静态路由、动态路由等。
静态路由是由网络管理员手动配置的路由信息,而动态路由则是路由器之间通过路由协议自动学习和更新路由信息。
1.6 路由器的分类路由器根据其作用范围和用途可以分为边界路由器、核心路由器、分布式路由器等。
边界路由器主要用于连接不同网络之间的数据传输,核心路由器则用于承载大量数据流量的高速转发,分布式路由器则用于连接不同子网的数据传输。
二、交换基础知识2.1 交换技术的概念交换技术是指通过交换设备实现不同设备之间的通信和数据传输。
交换技术主要包括数据交换、交换机、交换网络等。
2.2 数据交换数据交换是计算机网络中的一种重要技术,通过交换设备将数据从源地址传输到目的地址。
数据交换可以包括电路交换、分组交换等多种形式。
2.3 交换机交换机是一种用于交换网络数据包的设备。
交换机可以根据MAC地址和端口信息来实现数据包的转发和分发,是局域网中重要的数据交换设备。
路由交换技术基础知识
路由交换技术是计算机网络领域中一种重要的数据传输方式,通过路由器将数据包从源地址传输到目的地址。
在这种技术下,数据包通过一系列路由器跳转,最终到达目的地。
本文将介绍路由交换技术的基础知识,包括其原理、作用及优势。
路由交换技术的原理是基于路由器的工作原理。
路由器是一种网络设备,能够根据目的地址在不同网络之间传输数据包。
当数据包到达路由器时,路由器会根据数据包的目的地址选择最佳的路径进行传输。
这种选择路径的过程称为路由。
路由交换技术的作用主要是实现网络数据的快速传输和有效管理。
通过路由交换技术,数据包可以在不同网络之间实现高效传输,保证数据的快速到达目的地。
同时,路由交换技术还能够对网络流量进行有效管理,避免网络拥堵和数据丢失。
路由交换技术相比其他传输方式具有一些优势。
首先,路由交换技术能够实现灵活的网络拓扑结构,使网络更加稳定和可靠。
其次,路由交换技术支持不同网络之间的互联,实现了互联网的建立和发展。
最后,路由交换技术还能够提高网络的安全性,通过路由器实现网络的隔离和保护。
路由交换技术是计算机网络中一种重要的数据传输方式,通过路由器实现数据包的传输和管理。
路由交换技术的原理是基于路由器的
工作原理,作用是实现网络数据的快速传输和有效管理,优势是实现灵活的网络拓扑结构、支持不同网络的互联以及提高网络的安全性。
通过路由交换技术,我们可以更好地构建和管理网络,实现数据的高效传输和安全传输。
路由(Routing )从源头到目标的路径不同网络间的转发过程类似火车路由表(Routing Table )路由信息的集合路由的依据类似时刻表路由器(Router )具有路由功能、维护路由表的设备类似火车站默认网关(Default Gateway )通常是路由设备的接口IP 地址类似火车站的地址•关键术语:路由过程图解:路由基础•••路由过程图解:•收到数据包查看目标IP 地址•在路由表中选择最佳路径•维护路由表•路由器的工作内容:display ip routing-table 查看路由表•路由表解析:•目的地址Destination用来标识IP包的目标地址或目标网络。
掩码Mask 在路由表中网络掩码也具有重要的意义选择最佳路由的重要判断依据(最长匹配原则)下一跳NextHop指明IP包所经由的下一个路由器的接口地址出接口Interface指明IP包将从该路由器的哪个接口转发出去协议Protocol路由的来源、学习方式优先级Preference 比较不同路由来源到达相同目标网络的优先级越低越优先度量值Cost 比较相同路由来源到达相同目标网络的不同路径的优先级越低越优先•••同一个路由来源,当达到同一个目标网络有几条相同度量值的路由时,这些路由都会被加入到路由表中, 数据包会在这几个链路上进行负载分担。
•等价路由(ECMP, Equal Cost Multi -Path):最长匹配原则:最终数据包匹配最佳路由的算法•直连路由路由器接口上的网络(只要接口配置了IP 地址并且开启)静态路由管理员手工添加的网络动态路由路由器之间动态学习到的网络•路由表的形成、路由的来源:••技术背景:如果只有直连路由,那么就只能到达直连的网络而无法到达远程网络。
静态路由•配置简单、开销小;•通过手动配置进行添加和维护;•无法根据拓扑的变化进行动态的响应;•适用于组网规模较小的场景,如果网络规模较大,则配置及维护的成本就会很高;•在大型的网络中,往往采用动、静态路由结合的方式进行部署。
路由器基础知识详细讲解路由器是计算机网络中的关键设备之一,它在互联网世界中起到了连接和传输数据的重要作用。
本文将详细讲解路由器的基础知识,包括路由器的定义、原理、类型以及配置等内容。
一、路由器的定义路由器是一种网络设备,用于在不同网络之间传输数据。
它能够根据网络地址的不同将数据包从一个网络发送到另一个网络,实现网络之间的连接和数据传输。
二、路由器的原理1. 数据传输原理:路由器通过查找路由表确定数据包的下一跳路径,利用该路径将数据包从源网络传输到目标网络。
它使用路由协议获取路由表,并根据路由表中的信息选择最佳路径。
2. 分组交换原理:路由器采用分组交换技术来传输数据。
将大数据包分割成较小的数据包,并利用分组交换技术将这些数据包按照一定的顺序发送到目标网络。
分组交换技术能够更高效地利用网络带宽,提高数据传输速度。
三、路由器的类型1. 边界路由器:边界路由器用于连接外部网络和内部网络之间的边界。
它具有防火墙功能,能够保护内部网络的安全,防止不受信任的外部网络对内部网络进行攻击。
2. 核心路由器:核心路由器用于连接多个边界路由器,构成一个大型网络的核心。
它具有处理大量数据流量的能力,能够高效地传输数据。
3. 接入路由器:接入路由器用于连接用户设备和本地网络。
它具有提供网络接入的功能,为用户设备提供网络连接。
四、路由器的配置1. 路由器IP地址的配置:路由器需要配置一个IP地址,作为其在网络中唯一的标识。
通过设置IP地址,我们可以管理和远程访问路由器。
2. 路由器接口的配置:路由器的接口是与其他设备连接的物理接口,如以太网口、串口等。
我们需要配置这些接口的参数,包括速率、双工模式等。
3. 路由器路由表的配置:路由表是路由器用于选择下一跳路径的重要依据。
我们需要配置路由表,包括添加、删除、修改路由表项等操作,以实现数据包的正确传输。
4. 路由器访问控制列表(ACL)的配置:ACL用于控制数据包的传输,包括允许或拒绝某些数据包通过路由器。
所谓路由就是指通过相互连接的网络把信息从源地点移动到目标地点的活动。
一般来说,在路由过程中,信息至少会经过一个或多个中间节点。
通常,人们会把路由和交换进行对比,这主要是因为在普通用户看来两者所实现的功能是完全一样的。
其实,路由和交换之间的主要区别就是交换发生在OSI参考模型的第二层(数据链路层),而路由发生在第三层,即网络层。
这一区别决定了路由和交换在移动信息的过程中需要使用不同的控制信息,所以两者实现各自功能的方式是不同的。
早在40多年之间就已经出现了对路由技术的讨论,但是直到80年代路由技术才逐渐进入商业化的应用。
路由技术之所以在问世之初没有被广泛使用主要是因为80年代之前的网络结构都非常简单,路由技术没有用武之地。
直到最近十几年,大规模的互联网络才逐渐流行起来,为路由技术的发展提供了良好的基础和平台。
路由技术的构成我们通常所说的路由技术其实是由两项最基本的活动组成,即决定最优路径和传输信息单元(也被称为数据包)。
其中,数据包的传输和交换相对较为简单和直接,而路由的确定则更加复杂一些。
确定路由度量标准(metric),例如路径长度等,是被路由算法用来计算和确定到达目的地的最优路径的标准。
为了帮助确定数据传输的路径,路由算法可以建立和维护路由表。
路由表中包含了各种路由信息。
路由信息根据所使用的路由算法的不同而各异。
路由算法在路由表中写入各种不同的信息,路由器会根据数据包所要到达的目的地选择最佳路径把数据包发送到可以到达该目的地的下一台路由器处。
当下一台路由器接收到该数据包时,也会查看其目标地址,并使用合适的路径继续传送给后面的路由器。
依次类推,直到数据包到达最终目的地。
除了我们在上图中看到的两项信息之外,路由表中还会包含其它一些对路由的计算和选择有价值的信息。
路由器通过比较不同路径的度量值决定最优路径,而具体的度量值则要视所使用的路由算法而定。
我们将会在文章稍后对一些较为常用的度量标准进行详细的介绍。
路由器之间可以进行相互通讯,而且可以通过传送不同类型的信息维护各自的路由表。
路由更新信息就是这样一种信息,一般是由部分或全部路由表组成。
通过分析其它路由器发出的路由更新信息,路由器可以掌握整个网络的拓扑结构。
链路状态广播是另外一种在路由器之间传递的信息,它可以把信息发送方的链路状态及时的通知给其它路由器。
数据包交换交换算法相对路由算法来说更加简单,而且绝大多数的路由协议都可以使用相同的交换技术。
当数据包的发送方通过一定的方式获取到路由器的地址之后,就会把数据包以该路由器的物理地址(MAC地址)发送出去,同时使用网络层地址标识数据包的最终目的地。
当路由器接收到数据包后将查看标明其目的地的协议地址,并决定是否按照该地址将数据包转发到下一台路由器。
如果路由器不知道如何把数据包转发到其目的地的话,一般会丢弃该数据包。
如果路由器知道数据包的转发路径,则会将其中的物理地址改为下一台路由器的地址,然后将其发送出去。
以此类推,直到数据包到达最终的目的地。
在整个过程中,数据包的物理地址会随着移动过程中所经过的不同的路由器而变化,但是代表目的地的协议地址一直保持不变。
路由算法路由算法主要由几个关键因素决定。
首先,算法的设计意图对路由协议的实际运作具有很大的影响。
其次,目前存在许多不同类型的路由算法,每一种算法对网络和路由器资源都有不同的要求和影响。
最后,路由算法使用不同的度量标准,从而使最优路径的计算结果不同。
设计意图通常,一种路由算法可以体现出以下几方面的设计意图:最优性简单,低开销健壮,稳定快速聚敛适用性强最优性是指路由算法选择最佳路径的能力,这主要取决于计算最佳路径所使用的度量标准。
举例来说,一种路由算法可以同时采用数据包经过路由器的跳数和时延作为度量标准,而其中又以时延为主要标准。
每一种路由协议都必须严格定义度量值的计算方法。
路由协议的设计应当尽可能的简单。
换句话说,路由算法必须能够以最有效的方式发挥其功能,最大程度的降低软件和使用开销。
尤其是当实现路由算法的软件只能在资源有限的机器上运行时,有效性就变得更为重要。
路由算法必须具有良好的健壮性,能够在出现异常或突发事件(例如硬件损坏,负载过高以及执行错误等)时正常运行。
因为路由器往往是网络的连接节点,所以如果出现问题将会带来非常严重的后果。
因此,最好的路由算法应当能够经受时间的考验,在不同的网络条件下都能够保持稳定的运行状态。
路由算法还应当能够快速聚敛。
所谓聚敛就是指所有路由器就最优路径重新达成一致的过程。
当因为某种原因使路由器出现问题而无法继续正常使用时,路由器会发出路由更新信息传遍整个网络,重新计算最优路径,并最终使所有路由器就新路径达成一致。
聚敛速度慢的路由算法可能会导致路由回路的出现。
在下图所示的路由回路中,一个数据包在时间t1到达路由器1。
因为路由器1中的信息已经被更新,所以该路由器知道到达数据包目的地的最优路径应当通过路由器2。
因此,路由器1把数据包转发到路由器2。
但是路由器2中的信息没有被更新,所以仍然认为最优路径应当通过路由器1,并因此把数据包又转发回路由器1。
这样,数据包只能在两台路由器之间来回传递,直到路由器2接收到了路由更新信息或者数据包超出了最大存活时间。
路由算法还应当具有非常好的适应性,能够快速准确的适应不同的网络环境。
例如,假设某一个网段出现问题,许多路由协议都可以快速的选择新的最佳路径替代已经无法使用的原由路径。
路由算法应当能够通过编程,适应网络带宽,网络时延等参数变量的变化。
算法类型路由算法可以被划分成许多不同的类型。
主要的分类标准如下:静态vs动态单路径vs多路径单层结构vs分层结构主机智能vs路由器智能域间vs域内链路状态vs距离向量静态vs动态静态路由算法并不是一种真正意义上的路由算法,而只是由网络管理员在启动网络路由功能之前预先建立起来的路由映射表。
除非管理员人为修改,否则映射表的内容不会发生任何变化。
使用静态路由的算法在设计上非常简单,主要适合在那些数据流量的可预测性强,网络结构相对简单的环境中使用。
因为静态路由系统无法对网络变化作出响应,所以对今天的大型,动态网络来说并不适用。
目前所使用的绝大多数的主流路由算法都是动态路由算法,可以通过分析接收到的路由更新信息针对变化的网络环境作出相应的调整。
如果网络发生变化,路由软件就会重新计算新路由,并将新的路由更新信息发送出去。
更新信息可以传遍整个网络,所有接收到该信息的路由器都会重新执行各自的路由算法,对路由表作出相应的修改。
静态路由和动态路由并不是完全对立的,在适当的环境下,两者可以有机的结合在一起,互为补充。
例如,我们可以创建静态路由,指定一台专门的路由器作为最后诉求(last resort)路由器来接收所有无法被正确路由的数据包,这样,我们就可以保证所有的信息都能够以某种方式被处理。
单路径vs多路径一些复杂的路由协议可以支持到同一目的地的多条路径。
与单路径算法不同,多路径算法可以在多条路径之间实现数据流量的多路复用。
多路径路由算法的优势是非常明显的,可以提供更大的数据吞吐量,同时增强了网络的可靠性。
单层结构vs分层结构在单层次的路由系统中,所有的路由器都是对等的;而在分层路由系统中,则是由一部分路由器组成路由主干。
任何一台主机发送出的数据包首先经过非主干路由器到达主干路由器,然后沿着路由主干传递。
当到达目的地的网络区域时,从主干路由器转入非主干路由器,并最终抵达目标接收方。
通常,我们把路由系统中的本地节点群称为域,自主系统,或区域。
在分层路由系统中,一个域中的某些路由器可以与位于其它域中的路由器进行通讯,而另外一些路由器则只能与本域中的路由器通讯。
在规模更大的网络中,可能会存在更多的路由等级,而路由主干一般都是由位于最高等级的路由器组成。
分层路由的最大优势就在于其组成结构与我们在现实企业中所采用的管理和组织结构相符,因而可以非常好的支持公司内部的数据流量和模式。
举例来说,在企业网中,绝大多数的网络通讯都发生在小范围内的组或域中,所以域内路由器只需要知道如何与本域中的其它路由器通讯即可,不必关心其它域中的路由器。
这样,就可以使路由算法得到简化,并相应降低了路由的更新流量。
主机智能vs路由器智能所谓主机智能算法就是指由数据包的发送方决定整个传输过程中的完整路由,通常也被称为源路由。
在源路由系统中,路由器的作用只是简单的存储和转发。
路由器智能算法的基础就是假定数据包的发送方对路由没有任何决定能力,完全由路由器基于各自的计算方法选择和确定数据的传输路径。
域间vs域内有些路由算法只能在单独的域中使用,而另外一些路由算法则既可以在域间也可以在域内使用。
这两种算法的性质是不同的,因此,一种好的域内路由算法往往并不一定能够在域间环境下使用。
链路状态vs距离向量链路状态算法(又称为最短路径优先算法)可以把路由信息传递到网络上的所有节点。
不过每一台路由器只是向外界发送描述自己链路状态的那一小部分路由表信息。
距离向量算法(又称为Bellman-Ford算法)要求每一台路由器向外发送全部或绝大部分的路由表信息,不过该信息只能发送给临近的路由器。
因此,两者的区别就是链路状态算法可以向整个网络范围发送数据量较小的更新信息,而距离向量算法则是只能向临近的路由器发送大批量的更新信息。
因为链路状态算法的聚敛速度相对较快,所以要比距离向量算法更能有效的避免路由回路的出现。
不过,从另一方面来说,链路状态算法需要占用更多的CPU处理时间和系统内存,因此比距离向量算法的实现和支持成本更高。
除了我们在这里所提到的区别之外,两种路由算法都可以在绝大多数的网络环境中使用。
路由度量标准路由算法使用很多不同的度量标准来确定最佳路径。
一些复杂的路由算法更是可以把几个独立的度量标准综合起来,作出更为全面和准确的路由决定。
以下是最为常用的路由度量标准:路径长度可靠性时延带宽负载通讯成本路径长度是最为常用的一种路由度量标准。
有些路由协议可以允许网络管理人员为每一条网络连接指定路由成本。
在这种情况下,路径长度就是所有有关连接的路由成本的总和。
其它一些路由协议还可以定义跳数,即数据包从源地址到目的地所必须经过的网络互连设备(如路由器等)的个数。
在路由算法的范畴内,可靠性主要是指每一条网络连接的可使用性(通常使用误码率表示)。
一些网络连接可能比其它连接更容易出现问题。
在网络故障修复之后,有些网络连接可能比其它连接的恢复速度更快或更方便。
网络管理人员可以把任何可靠性因素考虑在内,并据此为每一条网络连接指定相应的可靠值。
路由时延是指通过网络把数据包从源地址移动到目的地所需要的时间总和。
有许多因素可以造成路由时延,其中包括网络连接的带宽,每一台途经路由器的负载,网络拥挤状况以及数据包所需要经过的物理距离等。