5.3.5  路由器

5.3.5 路由器

路由器是工作在网络层的互连设备,用于连接多个逻辑上分开的网络。逻辑网络是指一个单独的网络或一个子网。根据4.3.1节中介绍的路由器工作原理,路由器具有判断网络地址和选择路径的功能,通过它可以使数据链路层和物理层协议不同的网络互连,在多网络互连环境中建立灵活的连接。

路由器的功能主要包括以下几个方面。

(1)存储、转换和选择最佳路径的功能

路由器是面向路由协议的,当数据报到达路由器后,先存入队列,按照“先进先出”的顺序逐一处理。路由器将数据链路层附加的报头去掉,提取数据报的目的地址,查看路由表,如果到达目的地址的路由不止一个,依据路由算法,选择最佳路径,执行路由协议,进行安全、优先权等处理,重新加上数据链路层的报头,封装成数据报,最后通过最佳路径发送数据报。如果源子网的数据报太长,目的子网不能接受,路由器就把它分成更小的包,这个过程叫“分段”。目的子网逐次将接受的各包数据复制到相应的重组缓冲区,直至收到最后一包数据,重组成原来的数据报。

(2)网络管理功能

网络管理包括配置管理、容错管理和性能管理。

1)配置管理:设置路由器的地址、名字等,设置时间和日期,设置口令和对口令的加密,设置对用户名的鉴别等。

2)容错管理:要能够显示包括内存、堆栈的使用情况的系统统计数据及错误信息,能对连接状况、内存和接口进行测试。

3)性能管理:配置交换、排队和优先数并能修改缓冲区的大小。

(3)优化网络性能

路由器随时检测与之相连的网络或子网,监听故障网络段或故障结点的信息并利用这些信息沿无故障的路径传递数据,能够检测到与之相连的网络或网络段上的堵塞,将这种信息与重新选择路由的功能相接合,实现无阻塞传输和均衡负载。

(4)可支持多种通信协议

例如:高级数据链路控制(HDLC)、点到点协议(PPP)、异步传输模式(ATM)、IP协议组、IPX协议组等。

(5)提供了与多种网络介质连接的物理接口