文档介绍：路由器的原理及配置
本章要点:
路由器的概念
路由器的工作
路由器的配置
路由器静态路由配置
路由器动态协议配置
DHCP的功能及配置
IP访问控制列表的功能及配置
路由器的概念
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
路由器的基本功能
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主机。
路由器通过路由协议、网络连接的情况及网络的性能来建立网络的拓结构。路由算法为网络上的路由产生一个权值,路由器通过权值来选择最佳路由,权值越小,路由越佳。
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
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
,
路由器也有它的缺省网关,它一般指向与该路由器的一个端口的直接相连接的,的出口路由器。
图7-4 路由器的缺省路由
※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。
路由器的结构
(CPU)
(ROM)
(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
※重点提示:路由器与计算机一样具有中央处理器、内存、存储器和接口等硬件系统。同时路由器的软件主要是由路由器的操作系统——互联网络操作系统组成。硬件系统和软件系统共同组成路由器。
路由器的工作
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
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。路由表中保存着目的网络所对应的目的端口、网上路由器的个数和下一个路由器的名字以及缺省路由等内容。路由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。
图7-7 路由表结构
表7-1 各路由协议的管理距离
路由器的工作模式
方式进入路由器时系统会提示用户输入口令,这时只要输入正确有口令后便进入第1级用户模式级别。
图7-6 路由器工作原理图
图7-7 路由表结构
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表7-1 各路由协议的管理距离
在用户模式下先输入“enable”,再输入相应的超级用户密码,即进入第2级特权模式。
这种模式下,允许用户真正修改路由器的配置。如果一台路由器还没进行任何配置时,Console将会进入这个工作模式,它可以协助用户对路由器进行初始化的配置。
在特权模式中输入命令“config terminal”,也可以进入设置模式。
其它配置模式包括端口配置模式、虚拟终端配置模式、路由配置模式等。在全局配置的模式下输入相应的命令即可进入相应的配置模式。
在路由器出现问题时,有时可以RXBOOT 模式解决,它是路由器的维护模式。
路由器的配置
路由器配置方式
(1)使用Cons