路由器

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無線路由器的網路架構
一台正在工作中的Linksys WRT54GL無線路由器

路由器Router,又稱路徑器)是一種電腦網路裝置,提供了路由轉送兩種重要機制,可以決定封包從來源端到目的端所經過的路由路徑(host到host之間的傳輸路徑),這個過程稱為路由;將路由器輸入端的封包移送至適當的路由器輸出端(在路由器內部進行),這稱為轉送。路由工作在OSI模型的第三層——即網路層,例如網際協定

基本概念[編輯]

路由器就是連接兩個以上各別網路的裝置。

由於位於兩個或更多個網路的交匯處,從而可在它們之間傳遞分組(一種資料的組織形式)。路由器與交換機在概念上有一定重疊但也有不同:交換機泛指工作於任何網路層次的資料中繼裝置(儘管多指網橋),而路由器則更專註於網路層。

路由器與交換器的差別,路由器是屬於OSI第三層的產品,交換器是OSI第二層的產品。第二層的產品功能在於,將網路上各個電腦的MAC位址記在MAC位址表中,當區域網路中的電腦要經過交換器去交換傳遞資料時,就查詢交換器上的MAC位址表中的資訊,將封包傳送給指定的電腦,而不會像第一層的產品(如集線器)每台在網路中的電腦都發送。而路由器除了有交換器的功能外,更擁有路由表作為傳送封包時的依據,在有多種選擇的路徑中選擇最佳的路徑。此外,並可以連接兩個以上不同網段的網路,而交換器只能連接兩個。並具有IP分享的功能,如:區分哪些封包是要傳送至WAN,或是只在LAN

一個比較直觀的理解路由器與交換機區別的例子是這樣:交換機好比是鄰近的街道,而路由器則是街道的交匯點。一個街區的每一間房都有它自己的位址,也就是說,交換機連線的不同的裝置也有它們自己的IP位址

值得一提的是,交換機除了自身的管理IP位址外不會管到其他任何IP位址。路由器將網路連線起來,就像公路交換坡道或主交匯點連線公路和高速公路一樣。交匯點處的街道標記(稱為路由表)決定封包將流向哪條路。

舉個例子,家中的一台路由器將網際網路服務提供者(ISP)的網路(通常具有公有位址)和自家的LAN(通常使用私有IP位址)連線起來。有時候交換機和路由器也被做在一起作為多介面路由器出售。

為了能路由封包,路由器之間會透過路由協定進行通訊並建立和維護各自的路由表。路由表儲存了去往某一網路的最佳路徑,該路徑的「路由度量值」以及下一跳路由器。參考條目路由獲得這個過程的詳細描述。

儘管也有其它一些很少用到的被路由協定,但路由通常指的就是IP路由。

Foundry NetIron XMR路由器,黃色的光纜接續10Gbps頻寬

種類[編輯]

1970年代中期至1980年代,多功能的小型電腦充當路由器。ARPAnet(網際網路的前身)稱之為介面資訊處理機。儘管多功能小型電腦可以勝任路由工作,但現代高速路由器卻由專門的高效能電腦充當,它加入了額外的硬體以便更高速地執行普通路由功能例如封包轉發,以及特殊功能例如IPsec加密。

其他的一些改變也提升了路由器的可靠性,例如使用直流電而不是交流(直流電可以由資料中心的電池提供),使用固態儲存而不是磁性儲存介質來載入程式。現代大型路由器變得越來越像電話交換機,隨著使用這些技術,兩者變得越來越相似也許最終路由器將取代電話交換機,同時一些小型路由器正在成為家用電器。

將客戶連線到Internet的路由器被稱為邊緣路由器(edge router)。只負責與其他路由器之間(例如ISP的網路)傳遞資料的路由器被稱為核心路由器

一台路由器可以用來至少連線兩個網路。一種特殊型別的路由器(單臂路由器,one-armed-router)用來在多個虛擬區域網路(Virtual LAN-VLan)間傳遞封包。一個單臂路由器上連線的多個網路都位於同一個物理連線上。

在無線ad-hoc網路中的每台主機自己進行路由和資料轉發,而在有線網路中通常一個廣播域就有一台路由器。

近來,許多路由的功能被加入到了區域網路交換機(實質是高速網橋)上,從而創造出「三層交換機」,可以以接近線速的速度來轉發流量。

路由器也被當作Internet閘道器,主要用在小型網路中如家庭或小型辦公室。這種裝置使用的Internet連線往往是一直線上的寬頻連線如線纜數據機DSL。這種路由器連線兩個網路——WAN和LAN——並有自己的路由表。儘管在家庭應用中並不需要太多路由功能(因為只存在兩條路——WAN和LAN),但這些小型路由器仍然支援RIP。額外地,這種路由器還支援DHCPNATDMZ防火牆功能,也有一些支援內容過濾和VPN。通常這種路由器和線纜或DSL數據機協同工作,但調制解調功能也可以內建在這種路由器中。這種路由器往往同時具有阻止特定外部請求的安全特性。

大型的路由器一般安裝在資料中心電信公司ISP機房內。這些路由器將許多網路用大量的頻寬連線起來。根據分工的不同,這些路由器可以支援路由協定中的幾種,包括IS-ISOSPFIGRPEIGRPRIPBGP

無線網路路由器[編輯]

無線網路路由器是一種用來連繫有線無線網路的通訊裝置,它可以透過Wi-Fi技術收發無線訊號來與個人數位助理和筆記型電腦等裝置通訊。無線網路路由器可以在不設電纜的情況下,方便地建立一個電腦網路

有的電信業者為客戶安裝寬頻時會提供含有Wi-Fi的路由器,透過簡單地設定撥號可以實現寬頻的共享。

但是,在戶外透過無線網路進行資料傳給時,它的速度可能會受到天氣的影響。

其它的無線網路還包括紅外線藍芽衛星微波等。

策略路由[編輯]

策略路由是一種比基於目標網路進行路由更加靈活的封包路由轉發機制。一個介面應用策略路由後,將對該介面接收到的所有包進行檢查,不符合路由圖任何策略的封包將按照通常的路由轉發進行處理,符合路由圖中某個策略的封包就按照該策略中定義的操作進行處理。

軟體[編輯]

只要安裝相關的軟體,使普通的電腦也可以變成路由器。當中有以下較為常用的軟體:

[1]絕大多數UNIX類的作業系統包含了所有進行路由所必須的軟體;Linux路由器計劃就是在Linux發行版中專註於路由的例子。

主要廠商[編輯]

公司創立地區[編輯]

Avaya ERS-8600

參見[編輯]

參考資料[編輯]

外部連結[編輯]