路由器工作原理是什么
路由器工作原理是什么
現(xiàn)如今網(wǎng)絡(luò)的普及,大多數(shù)人都用上了路由器,但是路由器的一些知識大家還不是很了解吧?學(xué)習(xí)啦小編在這里給大家介紹路由器的工作原理。
當IP子網(wǎng)中的一臺主機發(fā)送IP分組給同一IP子網(wǎng)的另一臺主機時,它將直接把IP分組送到網(wǎng)絡(luò)上,對方就能收到。而要送給不同IP于網(wǎng)上的主機時,它要選擇一個能到達目的子網(wǎng)上的路由器,把IP分組送給該路由器,由路由器負責把IP分組送到目的地。如果沒有找到這樣的路由器,主機就把IP分組送給一個稱為“缺省網(wǎng)關(guān)(default gateway)”的路由器上。“缺省網(wǎng)關(guān)”是每臺主機上的一個配置參數(shù),它是接在同一個網(wǎng)絡(luò)上的某個路由器端口的IP地址。
——路由器轉(zhuǎn)發(fā)IP分組時,只根據(jù)IP分組目的IP地址的網(wǎng)絡(luò)號部分,選擇合適的端口,把IP分組送出去。同主機一樣,路由器也要判定端口所接的是否是目的子網(wǎng),如果是,就直接把分組通過端口送到網(wǎng)絡(luò)上,否則,也要選擇下一個路由器來傳送分組。路由器也有它的缺省網(wǎng)關(guān),用來傳送不知道往哪兒送的IP分組。這樣,通過路由器把知道如何傳送的IP分組正確轉(zhuǎn)發(fā)出去,不知道的IP分組送給“缺省網(wǎng)關(guān)”路由器,這樣一級級地傳送,IP分組最終將送到目的地,送不到目的地的IP分組則被網(wǎng)絡(luò)丟棄了。
——目前TCP/IP網(wǎng)絡(luò),全部是通過路由器互連起來的,Internet就是成千上萬個IP子網(wǎng)通過路由器互連起來的國際性網(wǎng)絡(luò)。這種網(wǎng)絡(luò)稱為以路由器為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)(router based network),形成了以路由器為節(jié)點的“網(wǎng)間網(wǎng)”。在“網(wǎng)間網(wǎng)”中,路由器不僅負責對IP分組的轉(zhuǎn)發(fā),還要負責與別的路由器進行聯(lián)絡(luò),共同確定“網(wǎng)間網(wǎng)”的路由選擇和維護路由表。
——路由動作包括兩項基本內(nèi)容:尋徑和轉(zhuǎn)發(fā)。尋徑即判定到達目的地的最佳路徑,由路由選擇算法來實現(xiàn)。由于涉及到不同的路由選擇協(xié)議和路由選擇算法,要相對復(fù)雜一些。為了判定最佳路徑,路由選擇算法必須啟動并維護包含路由信息的路由表,其中路由信息依賴于所用的路由選擇算法而不盡相同。路由選擇算法將收集到的不同信息填入路由表中,根據(jù)路由表可將目的網(wǎng)絡(luò)與下一站(nexthop)的關(guān)系告訴路由器。路由器間互通信息進行路由更新,更新維護路由表使之正確反映網(wǎng)絡(luò)的拓撲變化,并由路由器根據(jù)量度來決定最佳路徑。這就是路由選擇協(xié)議(routing protocol),例如路由信息協(xié)議(RIP)、開放式最短路徑優(yōu)先協(xié)議(OSPF)和邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議(BGP)等。
——轉(zhuǎn)發(fā)即沿尋徑好的最佳路徑傳送信息分組。路由器首先在路由表中查找,判明是否知道如何將分組發(fā)送到下一個站點(路由器或主機),如果路由器不知道如何發(fā)送分組,通常將該分組丟棄;否則就根據(jù)路由表的相應(yīng)表項將分組發(fā)送到下一個站點,如果目的網(wǎng)絡(luò)直接與路由器相連,路由器就把分組直接送到相應(yīng)的端口上。這就是路由轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議(routed protocol)。
——路由轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議和路由選擇協(xié)議是相互配合又相互獨立的概念,前者使用后者維護的路由表,同時后者要利用前者提供的功能來發(fā)布路由協(xié)議數(shù)據(jù)分組。下文中提到的路由協(xié)議,除非特別說明,都是指路由選擇協(xié)議,這也是普遍的習(xí)慣。