路由器的硬件体系结构

路由器与网桥的区别1.工作层次不同2.端口配置不同网桥俩个局域网端口超过俩个端口的网桥叫交换机。

路由器：局域网和广域网端口3.用途不同网桥唯一的作用是把被许多正在共享的物理网络分割成多个小部分，一次来减少广播风暴，而路由器是在拆分不同子网后，通过网络协议又可进行互相通信，即便是不同网络4.适用范围不同网桥：同一局域网不同子网路由器：不同局域网子网，不同网络5.智能化程度不同网桥共作在数据链路层，不能理解任何网络协议一条链路路由器多个路由，支持各协议6.可管理性不同网桥纯物理硬件，不具有可管理性路由器：软件和硬件路由器的分类：1.按性能档次分：背板交换能力>40Gb/s 高档路由器25到40的为中档小于25为低档2.按结构划分：模块化（较好的扩展能力，吞吐性好，趋势）非模块化3.按功能级别划分：核心层路由器企业级路由器介入级路由器（常见的为宽带路由器）4.从功能上划分; 通用路由器（通常所说的都是）专用路由器5.按所处网络位置划分：边界路由器（连接不同网络）和中间节点路由器（连接不通不过局域网）6.按性能上划分：线速路由器和非线速路由器7.按网络类型上划分：有线和无线路由器主要硬件技术和最新发展1.硬件体系结构2.ASIC技术在高端不复合核心路由器产品开发周期需求，但是在中低档仍有优势可编程ASIC是其趋势3.分布式处理技术现代的路由器采取对报文转发采用分布式处理，可以插多个线路处理板，每个线路板独立完成转发处理工作，即做到每个接口都有一个独立CPU，专门单独负责接收和发送本接口数据包，管理接收发送队列，查询路由表并作出转发决定4.交换式结构和调度算法交换结构有交叉矩阵（速度由调度器决定），共享存储器（存储器的读取速度决定）和共享总线（由总线的容量和仲裁的开销决定）TP0:实现分段和重组，TP1:执行数据分段，重组和差错恢复功能TP2:实现数据的分段和重组，以及单一虚拟电路上的数据流多路复用技术和解除复用技术。

毕业论文(设计) 题目路由器的配置及应用技术学生姓名学号院系专业指导教师二Ｏ一二年五月日路由器的配置及应用技术摘要随着计算机网络技术的快速发展，IP网络的建设与应用也逐渐的多样化，路由器作为IP网络中基本而核心的网络设备，其技术，特别是高性能路由器技术已经成为当前网络领域研究的热点和重点，提高它的配置要求，广泛其应用范围以及传输过程中的安全问题已经成为研究下一代路由器的根本途径。

关键词：路由器配置应用目录第一章路由器的基础1.1路由器的基本概念1.2路由器的工作原理1.3路由器主要技术1.4 路由器的特点和功能第二章路由器的配置2．1 路由器的基本配置2.1.1基本命令模式2.1.2口令配置2.1.3接口配置2. 2 路由器（家庭）安装配置（步骤）2．3企业级路由器的配置方法第三章路由器的应用3.1路由器应用于局域网3.2路由器用于VLAN间的通信3.3路由器作为局域网出口3.4路由器的安全防御功能3. 5路由器的网络管理功能实验：两台路由器互联配置路由器NAT技术在企业网络中的应用前言通信网络是由一些系统和节点组成的集合，这些系统和节点负责传输连接在通信网络上的用户之间信息。

在一个网络中主要定义两种系统：端系统和中间系统。

端系统是支持端用户应用或者服务的设备，中间系统是连接多个网络并允许这些网络的端系统相互之间进行的通信设备。

那么路由器就扮演着把网络相互连接起来的重要角色。

第一章路由器的基础1.1路由器的基本概念：路由器（Router）是连接因特网中各种局域网、广域网的设备，它会根据信道的情况自动选择和设定路由，以最佳路径，按前后顺序发送信号的设备。

路由器所谓路由器，就是一个中间系统，它主要是用来连接两个或多个网络，这些网路可能是同构的也可能是异构的。

路由器工作在OSI参考模型的网络层，在两个不同网络的网络层之间传输报文数据时，需要改变两个不同类型网络报文中的第二层地址，即决定在网络之间数据传输时的路由方向，完成不同网络之间的数据存储、分组和转发。

路由器的体系结构欢迎来到店铺，本文为大家讲解路由器的体系结构，欢迎大家阅读学习。

路由器的体系结构从体系结构上看，路由器可以分为第一代单总线单CPU结构路由器、第二代单总线主从CPU结构路由器、第三代单总线对称式多CPU 结构路由器;第四代多总线多CPU结构路由器、第五代共享内存式结构路由器、第六代交叉开关体系结构路由器和基于机群系统的路由器等多类。

路由器的构成路由器具有四个要素：输入端口、输出端口、交换开关和路由处理器。

输入端口是物理链路和输入包的进口处。

端口通常由线卡提供，一块线卡一般支持4、8或16个端口，一个输入端口具有许多功能。

第一个功能是进行数据链路层的封装和解封装。

第二个功能是在转发表中查找输入包目的地址从而决定目的端口(称为路由查找)，路由查找可以使用一般的硬件来实现，或者通过在每块线卡上嵌入一个微处理器来完成。

第三，为了提供QoS(服务质量)，端口要对收到的包分成几个预定义的服务级别。

第四，端口可能需要运行诸如SLIP(串行线网际协议)和PPP(点对点协议)这样的数据链路级协议或者诸如PPTP(点对点隧道协议)这样的网络级协议。

一旦路由查找完成，必须用交换开关将包送到其输出端口。

如果路由器是输入端加队列的，则有几个输入端共享同一个交换开关。

这样输入端口的最后一项功能是参加对公共资源(如交换开关)的仲裁协议。

交换开关可以使用多种不同的技术来实现。

迄今为止使用最多的交换开关技术是总线、交叉开关和共享存贮器。

最简单的开关使用一条总线来连接所有输入和输出端口，总线开关的缺点是其交换容量受限于总线的容量以及为共享总线仲裁所带来的额外开销。

交叉开关通过开关提供多条数据通路，具有N×N个交叉点的交叉开关可以被认为具有2N条总线。

如果一个交叉是闭合，输入总线上的数据在输出总线上可用，否则不可用。

交叉点的闭合与打开由调度器来控制，因此，调度器限制了交换开关的速度。

在共享存贮器路由器中，进来的包被存贮在共享存贮器中，所交换的仅是包的指针，这提高了交换容量，但是，开关的速度受限于存贮器的存取速度。

1、Internet内2个站点是如何通信的？2、如何使用VLSM规划IP地址。

根据主机数目不同，划分子网掩码，这样可以节省ip。

3、路由器的基本功能是什么？路由器的硬件主要由哪些部分组成？答：路由选择和交换；网络分段；流量控制；隔离广播；广域网连接。

For personal use only in study and research; not for commercial use路由器的硬件主要由CPU、内存、接口等组成。

4、简述CISCO路由器的内存体系结构（1）ROM 相当于PC 机的BIOS，Cisco 路由器运行时首先运行ROM 中的程序。

该程序主要进行加电自检，对路由器的硬件进行检测。

（2）FLASH 是一种可擦写、可编程的ROM，FLASH 包含IOS 及微代码。

可以把它想象和PC 机的硬盘功能一样，但其速度快得多。

（3）DRAM：动态内存。

该内存中的内容在系统掉电时会完全丢失。

DRAM 中主要包含路由表，ARP 缓存，fast-switch 缓存，数据包缓存等。

DRAM 中也包含有正在执行的路由器配置文件。

（4）NVRAM：NVRAM 中包含有路由器配置文件，NVRAM 中的内容在系统掉电时不会丢失。

一般地，路由器启动时，首先运行ROM 中的程序，进行系统自检及引导，然后运行FLASH 中的IOS，并在NVRAM 中寻找路由器的配置，并将装入DRAM 中。

5、路由器的配置模式有哪些?进入各种配置模式的命令是什么？（1） router>路由器处于用户命令状态，这时用户可以看路由器的连接状态，访问其它网络和主机，但不能看到和更改路由器的设置内容。

（2） router#在router>提示符下键入enable,路由器进入特权命令状态router#，这时不但可以执行所有的用户命令，还可以看到和更改路由器的设置内容。

（3） router(config)#在router#提示符下键入configure terminal,出现提示符router(config)#，此时路由器处于全局设置状态，这时可以设置路由器的全局参数。