路由器有哪些分类 作用与功能

路由器有哪些分类 作用与功能

更新时间:2023-12-01 浏览量389

路由器又可以称之为网关设备。路由器就是在OSI/RM中完成的网络层中继以及第三层中继任务,对不同的网络之间的数据包进行存储、分组转发处理,其主要就是在不同的逻辑分开网络。而数据在一个子网中传输到另一个子网中,可以通过路由器的路由功能进行处理。在网络通信中,路由器具有判断网络地址以及选择IP路径的作用,可以在多个网络环境中,构建灵活的链接系统,通过不同的数据分组以及介质访问方式对各个子网进行链接。路由器在操作中仅接受源站或者其他相关路由器传递的信息,是一种基于网络层的互联设备。
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路由器有哪些分类

(1)功能上可以划分为:骨干级、企业级和接入级路由器。骨干级路由器数据吐量较大且重要,是企业级网络实现互连的关键。骨干级路由器要求性能的高速度及高可靠性。 网络通常采用热备份、双电源和双数据通路等技术来确保其可靠性。企业级路由器连接对象为许多终端系统,简单且数据流量较小。

(2)结构上可以划分为:模块化和非模块化路由器。 模块化路由器可以实现路由器的灵活配置,适应企业的业务需求;非模块化路由器只能提供固定单一的端口。通常情况下,高端路由器是模块化结构,低端路由器是非模块化结构的。

(3)按所处网络位置划分为“边界路由器”和“中间节点路由器”。在广域网范围内的路由器按其转发报文的性能可以分为两种类型,即边界路由器和中间节点路由器。

边界类

尽管在不断改进的各种路由协议中,对这两类路由器所使用的名称可能有很大的差别,但所发挥的作用却是一样的。 很明显"边界路由器"是处于网络边缘,用于不同网络路由器的连接;而"中间节点路由器"则处于网络的中间,通常用于连接不同网络,起到一个数据转发的桥梁作用。

中间节点类

中间节点路由器在网络中传输时,提供报文的存储和转发。同时根据当前的路由表所保持的路由信息情况,选择最好的路径传送报文。由多个互连的LAN组成的公司或企业网络一侧和外界广域网相连接的路由器,就是这个企业网络的连界路由器。它从外部广域网收集向企业网络寻址的信息,转发到企业网络中有关的网络段;另一方面集中企业网络中各个LAN段向外部广域网发送的报文,对相关的报文确定最好的传输路径。

路由器作用与功能

路由器最主要的功能为实现信息的转送。其实深入简出的说,就如同快递公司来发送邮件。邮件并不是瞬间到达最终目的地,而是通过不同分站的分拣,不断的接近最终地址,从而实现邮件的投递过程的。因为路由器处在不同网络之间,但并不一定是信息的最终接收地址。所以在路由器中, 通常存在着一张路由表。根据传送网站传送的信息的最终地址,寻找下一转发地址,应该是哪个网络。因此,我们把这个过程称之为寻址过程。路由器寻址过程也是类似原理。通过最终地址,在路由表中进行匹配,通过算法确定下一转发地址。这个地址可能是中间地址,也可能是最终的到达地址。

路由器的功能就是将不同的子网之间的数据进行传递。 具体功能有以下几点:

(1)实现IP、TCP、UDP、ICMP等网络的互连。

(2)对数据进行处理。收发数据包,具有对数据的分组过滤、复用、加密、压缩及防护墙等各项功能。

(3)依据路由表的信息,对数据包下一传输目的地进行选择。

(4) 进行外部网关协议和其他自治域之间拓扑信息的交换。

(5) 实现网络管理和系统支持功能。

连通不同的网络

从过滤网络流量的角度来看,路由器的作用与交换机和网桥非常相似。但是与工作在网络数据链路层,从物理上划分网段的交换机不同,路由器使用专门的软件协议从逻辑上对整个网络进行划分。例如,一台支持IP协议的路由器可以把网络划分成多个子网段,只有指向特殊IP地址的网络流量才可以通过路由器。对于每一个接收到的数据包,路由器都会重新计算其校验值,并写入新的物理地址。因此,使用路由器转发和过滤数据的速度往往要比只查看数据包物理地址的交换机慢。但是,对于那些结构复杂的网络,使用路由器可以提高网络的整体效率。路由器的另外一个明显优势就是可以自动过滤网络广播。总体上说,在网络中添加路由器的整个安装过程要比即插即用的交换机复杂很多。

信息传输

有的路由器仅支持单一协议,但大部分路由器可以支持多种协议的传输,即多协议路由器。由于每一种协议都有自己的规则,要在一个路由器中完成多种协议的算法,势必会降低路由器的性能。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站点。由此可见,选择最佳路径的策略即路由算法是路由器的关键所在。为了完成这项工作,在路由器中保存着各种传输路径的相关数据——路径表(Routing Table),供路由选择时使用。路径表中保存着子网的标志信息、网上路由器的个数和下一个路由器的名字等内容。路径表可以是由系统管理员固定设置好的。

静态路由

所使用的路径选择是预先在离线情况下计算好,并在网络启动时被下载到路由器中的。它无法响应故障,静态路由对于路由选择已经很清楚的场合非常有用。

动态路由

会改变它们的路由决策以便反映出拓扑结构的变化,通常也会反映出流量的变化情况。动态路由算法在多个方面有所不同:获取信息的来源不同,改变路径的时间不同以及用于路由优化的度量不同。

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