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路由器是工作在OSI模型中的第三层(网络层)的设备,它具有局域网和广域网两种接口。可以作为企业内部网络和Internet骨干网络的连接设备来使用。路由器通过路由表为进入路由器的数据分组选择最佳的路径并将分组传输到适当的出口。
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路由器主要有三种功能:网络互联、网络隔离和流量控制。
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(1)网络互联:主要采用地址映射和路由选择来实现不同网络之间的数据包传输。
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(2)网络隔离:路由器可以根据数据包的源地址、目的地址、数据包类型等对数据包能否被转发做出适当的判断,从而隔离各个局域网之间不需要传输的数据包。
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(3)流量控制:利用路由算法来均衡网络负载,从而有效地控制网络拥塞。
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路由表中保存着子网的标志信息、网络中路由器的个数和下一个路由器的名字等内容。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。
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由系统管理员事先设置好固定的路由表称为静态(Static)路由表这种路由表。一般是在系统安装时就根据网络的配置情况预先设定的,它不会随网络结构的改变而改变。
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动态(Dynamic)路由表是路由器根据网络系统的运行情况而自动生成的路由表。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的运行情况,在需要时自动计算数据传输的最佳路径。
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路由选择协议是一种网络层协议,它通过提供一种共享路由选择信息的机制,允许路由器与其他路由器通信以更新和维护自己的路由表,并确定最佳的路由选择路径。路由协议根据其生成路由表的方式,可以分为静态路由协议和动态路由协议两种。
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在静态路由协议下,路由信息由管理员配置而成,它适用于小型的局域网络(拥有5台以下的路由器)。静态路由协议具有运行速度快、占用资源少、配置方法简单的特点,但在较大规模的网络中并不能够很好地运行和维护。
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动态路由协议根据路由信息更新方式的不同,可以分为距离矢量路由协议和链路状态路由协议两种。
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(1)距离矢量路由协议:距离矢量(Distance-vector)路由协议采用距离矢量路由选择算法,它确定到网络中任一链路的方向(向量)与距离,如RIP协议。
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(2)链路状态路由协议:链路状态(Link-state)路由协议创建整个网络的准确拓扑,以计算路由器到其他路由器的最短路径,如OSPF、IS-IS等。
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