Router revisión: router de Internet es el dispositivo de nodo principal. Router, los datos de envío, por la decisión de enrutamiento. Transmisión de la estrategia se llama enrutamiento (routing), que es el origen del nombre del router (enrutador, reenvío de esos).
Los routers son de uso frecuente para un gran número de nodos en el entorno de red, es en la norma ISO / OSI modelo de capa de red. En comparación con los interruptores y los puentes, en la realización de la red troncal de Internet, los routers, especialmente router de gama alta tiene una ventaja clara. routers Muy inteligente, los diferentes protocolos de enrutamiento, protocolos de red y de interfaz de red de amplio apoyo, así como su seguridad y funciones exclusivas de control de acceso y las características de los puentes y conmutadores y otros dispositivos conectados no están disponibles. producto router de gama baja se pueden utilizar para conectar dispositivos de la red troncal y de acceso a pequeña escala de punto final, los productos de gama alta se pueden utilizar para la interconexión entre la red troncal y la red troncal y conexión a Internet. Especialmente para la columna vertebral de la Internet y la red troncal y de Internet, la interoperabilidad, no sólo técnicamente complejo, que incluye protocolos de comunicaciones, protocolos de enrutamiento y un número de interfaces, la transmisión de información de la velocidad es alta, y los requisitos de seguridad de la red es mucho mayor que en otras ocasiones . Por lo tanto, un router de gama alta con los dispositivos de Internet, tiene una ventaja incomparable de otros dispositivos de Internet.
La función del router
Una de las funciones del router se conecta diferentes redes, y el otro papel es seleccionar las líneas de transmisión de información. Seleccione acceso directo correcto y eficaz, puede aumentar la velocidad de comunicación, para reducir la carga de tráfico de red, el ahorro de recursos de la red y mejorar la tasa de flujo de red, por lo que estas redes desempeñan un sistema más eficaz para.
Filtrar el tráfico de red desde el punto de vista, el papel de routers y switches y puentes son muy similares. Pero con el trabajo de la red de capa física, de la demarcación física de los diferentes segmentos de los conmutadores, routers uso especializado protocolo de software consiste en dividirlo lógicamente toda la red. Por ejemplo, un router para compatibilidad con el protocolo IP se puede dividir en segmentos múltiples subredes de la red, sólo apuntan a direcciones IP específicas de tráfico de red puede pasar el router. Para cada paquete recibido, el router se vuelva a calcular el valor de la suma, y escribir la nueva dirección física. Por lo tanto, utiliza el enrutador para que reenvíe y la tasa de filtrar los datos a menudo no se ven los paquetes de datos que la dirección física del interruptor lentamente. Sin embargo, para las redes complejas, utilizando el router puede aumentar la eficiencia global de la red. Otra ventaja significativa del router que puede filtrar de forma automática la emisión de la red. En general, la adición de un router en la red en todo el proceso de instalación mucho más compleja que el enchufe y el interruptor de juego.
Tipos y características del router
las redes de Internet a diferentes niveles pueden verse por todas partes router. Acceso a la red para que las familias y las pequeñas empresas pueden conectarse a un proveedor de servicios de Internet, red de la empresa router para conectar un campus o miles de ordenadores dentro de la empresa; red básica de los sistemas finales router por lo general no directamente accesibles, red troncal de larga distancia para conectarse con el ISP y las redes empresariales. El rápido desarrollo tanto de la red troncal de Internet, red de la empresa o red de acceso han traído un desafío diferente. Backbone router a un pequeño número de enlaces que se requieren para la alta velocidad la ruta a seguir. router de clase empresarial requiere no sólo el número de multi-puerto, bajo costo, fácil de configurar y requiere, y proporcionar calidad de servicio.
1. Router de acceso
ISP router de acceso en el hogar o pequeñas empresas clientes. router de acceso no ha comenzado sólo para proporcionar conexión SLIP o PPP, también apoya como PPTP e IPSec virtual protocolos de red privada. Estos acuerdos para poder ejecutarse en cada puerto. Tecnologías como ADSL pronto aumentará el ancho de banda disponible de la familia, lo que aumentará aún más la carga de routers de acceso. Debido a estas tendencias, routers de acceso en el futuro apoyar una serie de heterogéneas y puertos de alta velocidad, y cada puerto se puede ejecutar múltiples protocolos, sino también para evitar la red de intercambio de teléfono.
2. Router Empresa
router Empresa o nivel de la escuela-para conectar muchos sistemas finales, su objetivo principal es la forma más barata posible conseguir lo máximo posible la interconexión punto final, y pide además al apoyo a la calidad de servicio diferente. Muchas redes corporativas existentes están conectados por el Centro de Ethernet o de la sección del puente. Aunque estos dispositivos son baratos, fáciles de instalar, sin necesidad de configuración, pero no son compatibles con el nivel de servicio. Por el contrario, la participación de los enrutadores de red puede ser la máquina en múltiples dominios de colisión, por lo que pueden controlar el tamaño de una red. Además, el router también soporta un nivel de servicio determinado, por lo menos para que en varios niveles de prioridad. Pero el costo por router el puerto más caro, y puede ser utilizado antes de una gran cantidad de trabajo de configuración. Por lo tanto, el éxito de routers empresariales es que la disponibilidad de un gran número de puertos y cada puerto es de bajo coste, facilidad de configuración, ya sea en apoyo de QoS. También se requiere para apoyar efectivamente router de clase empresarial, difusión y multidifusión. red empresarial tuvo que lidiar con una variedad de la tecnología LAN histórica compatible con diversos protocolos, incluyendo IP, IPX y la Viña. También apoyan el firewall, filtrado de paquetes, y un gran número de gestión y las políticas de seguridad y VLAN.
3. Backbone routers
routers de backbone para lograr la conectividad de red de clase empresarial. Su velocidad y fiabilidad, mientras que el coste del billete. fiabilidad del hardware puede ser utilizado por las tecnologías de red de conmutación telefónica, tales como copia de seguridad en caliente, doble poder, las rutas de datos dual, etc de conseguir. Estas tecnologías en términos de casi todos los routers de backbone son estándar. routers IP columna vertebral, el cuello de botella principal está en la tabla de reenvío para encontrar una ruta por el consumo de tiempo. Cuando recibe un paquete, escriba el puerto en el envío del paquete para encontrar la dirección de destino para determinar su puerto de destino, si el paquete debe ser lo más corto o cuando el paquete cuando se envían a un número de puerto de destino, obligado a aumentar el coste de encaminamiento de búsqueda. Por lo tanto, algunos de los puerto de destino con frecuencia visitadas en la caché puede mejorar la eficiencia de enrutamiento de búsqueda. Independientemente de la memoria intermedia de entrada o salida de búfer router, todas las rutas para encontrar los cuellos de botella existentes. Además de los cuellos de botella de rendimiento, la estabilidad del router es también un problema a menudo pasado por alto.
4. Terabit router
El núcleo de la Internet en los próximos tres principales tecnologías utilizadas en la fibra óptica y DWDM son ya muy maduro y está listo. Si no hay las tecnologías existentes de fibra óptica y la tecnología DWDM para proporcionar el ancho de banda prima del router correspondiente, la nueva infraestructura de red no se mejora radicalmente el rendimiento, por lo que el desarrollo del interruptor de red troncal de alto rendimiento / router (enrutador terabits) se ha convertido una necesidad urgente. desarrollo de la tecnología Terabit router sigue siendo sobre todo en la etapa experimental.
Router Tecnología
Router Arquitectura
Desde el punto de vista arquitectónico, el router se puede dividir en la primera generación de un solo autobús de la estructura de una sola CPU del router, la segunda generación la estructura de un solo autobús de la ruta principal de la CPU, la tercera generación de un solo bus multiproceso simétrico CPU del router, los routers de cuarta generación, multi-bus multi-CPU , la quinta generación de routers para compartir la estructura de la memoria, la sexta generación de arquitectura crossbar switch, router basado en clúster y los tipos de router y otros.
La composición de un router
Router tiene cuatro elementos: los puertos de entrada, los puertos de salida, la conmutación y enrutamiento procesador interruptor.
puerto de entrada es el enlace físico y entrar en la entrada del paquete. El puerto está normalmente en la tarjeta de línea, una línea de tarjetas de apoyo general 4,8 o 16 puertos, un puerto de entrada con muchas características. La primera característica es la capa de enlace de datos de embalaje y desembalaje. La segunda función es encontrar los paquetes de entrada la dirección de destino de reenvío para determinar el puerto de destino (llamada ruta de búsqueda), la búsqueda de ruta puede ser usado para lograr el hardware en general, oa través de la línea en cada bloque de un microprocesador incorporado en la tarjeta para completar . En tercer lugar, con el fin de ofrecer QoS (calidad de servicio), el puerto debe recibir el paquete en varios niveles predefinidos de servicio. En cuarto lugar, el puerto puede tener que ejecutar como SLIP (Serial Line Internet Protocol) y PPP (Protocolo Punto a Punto) acuerdo de nivel de enlace de datos-tales o como PPTP (Point to Point Tunneling Protocol) protocolo de red de dicho nivel. Una vez que la búsqueda de enrutamiento para completar, el paquete debe ser enviado al puerto de salida del interruptor. Si el router es aumentar la cola de entrada, hay varias entradas comparten el interruptor de cambio mismo. Esta función de entrada es para asistir a los últimos recursos públicos (como el interruptor de cambio) el acuerdo de arbitraje.
interruptor de Exchange pueden utilizar una variedad de diferentes tecnologías. Hasta el momento la tecnología más utilizada es la de cambio de autobuses conmutadores, interruptores de la cruz y la memoria compartida. El uso más simple de un autobús interruptor para conectar todos los puertos de entrada y de salida, el inconveniente de cambiar de autobús es su capacidad de intercambio está limitada por la capacidad de los autobuses y llevados a una sobrecarga de arbitraje de canal compartido. interruptor de barra transversal a través del conmutador para proporcionar varias rutas de datos, un punto de cruce con N × N interruptor de corte transversal se puede considerar que han 2N autobús. Si una cruz está cerrada, el bus de entrada de datos está disponible en el bus de salida, o no disponible. Intersección de cerrado y abierto al control del planificador, por lo tanto, el programador de los límites de la velocidad de conmutación del cambio. En el router de memoria compartida, los paquetes entrantes se almacenan en la memoria compartida en el paquete de cambio es sólo un puntero, lo que aumentó la capacidad de intercambio, sin embargo, el cambio de velocidad se ve limitada por la velocidad de acceso de memoria . Aunque la capacidad de memoria se duplican cada 18 meses, pero el tiempo de acceso a la memoria de sólo el 5% de reducción de cada año, esto es una limitación inherente a la memoria compartida en el interruptor.
puerto de salida en el paquete se envía al enlace de salida en el envase antes de su almacenamiento, se puede implementar complejo algoritmo de planificación para apoyar las necesidades prioritarias. Al igual que con el puerto de entrada, puerto de salida también para ser capaz de soportar la capa de enlace de datos de embalaje y desembalaje, y muchos más protocolos avanzados.
Enrutamiento de reenvío de procesador de cómputo de los protocolos de enrutamiento, y se ejecutan en la configuración del router y el software de gestión. Asimismo, no se ocupa de la dirección de línea de destino de la tarjeta de reenvío de paquetes.
VPN
VPN (Virtual Private Network-VPN) es un router con una de las funciones importantes. La solución es la siguiente:
1. Control de Acceso
En general, dividido en PAP (Password Authentication Protocol) y CHAP (Protocolo de autenticación de contraseña mayores) dos tipos de acuerdos. Se requiere ingresar para apuntar las personas PAP nombre de usuario y contraseña router, en lugar de la lista de acceso (Access List) Información en el partido permitió el registro. Aunque proporciona una cierta seguridad, pero la información de acceso de usuario en Internet sin pasar de cifrado, de fácil robar una. CHAP vendrá a ser, que es un valor aleatorio inicial y la información de usuario de acceso original (nombre de usuario y contraseña) traducido por el algoritmo de hash para formar una nueva información de acceso. Esta distribución en línea de información de los usuarios entrada es opaco a los hackers, y debido a diferentes valores iniciales aleatorios cada vez que la información de acceso de usuario para cada una de las finales será diferente, incluso si un usuario inicia la sesión primera información es robada, los hackers no pueden repetir uso. Tenga en cuenta que, debido a los vendedores con sus propio algoritmo hash diferente, así que no * Internet para hablar de CHAP. Para crear una VPN necesitan ser colocados en ambos extremos de la misma marca router VPN.
2. Cifrado de datos
Codificados en la mediana proceso de cifrado es un parámetro muy importante, que está directamente relacionado con la dificultad de descodificación, que Intel 9000 routers de la serie, los resultados más destacados de más de 100 cifrado.
3.NAT (Network Address Translation-Protocolo de red Address Translation)
Al igual que la información de acceso de usuario, direcciones IP y MAC en Internet sin cifrado de las comunicaciones no eran seguras. NAT puede ser la legítima dirección IP y la traducción de direcciones MAC en la ilegal dirección IP y la dirección MAC de la transmisión por Internet, llegar a la meta después de que el anti-traducida al legítimo router IP y la dirección MAC, un proceso más o menos como CHAP, los fabricantes de traducción algoritmo de contar con normas diferentes, no puede * para lograr mutua en materia.
QoS
QoS (Quality of Service-servicio de calidad) se ATM (Asynchronous la modalidad de transmisión) en la jerga, el período de investigación de la original no está hablando de calidad de servicio, pero el uso de la propiedad intelectual de Video por Demanda y otros multimedia intercambio de información cada vez más aplicaciones, la propiedad intelectual como conjunto de acuerdos no suele ser un muy: gran retraso, y no como un valor fijo, la pérdida de paquetes y la distorsión causada por las discontinuidades de gran señal. Wei resolver estos problemas, un número de vendedores para resolver Fangan: el primero un tipo de programa se basa en diferentes objetos de prioridad, el equipo Mouxie (y más como multimedia Ying Yong) para enviar el Shu Ju Bao Yi Ke Houdaoxianzhuan. El segundo sistema se basa en la prioridad del acuerdo, el usuario puede definir la prioridad que el acuerdo puede ser después de la primera pasada, Intel y soporte de Cisco. La tercera opción es hacer la integración MLPPP enlace (Multi Link Protocolo Punto a Punto), Cisco ofrece soporte para dos puntos conectados por líneas para hacer algo más que la agregación de ancho de banda, mejorando así el ancho de banda. La cuarta opción es hacer reserva de recursos RSVP (Resource Reservation Protocol), que formará parte del ancho de banda de puntos fijos para las señales multimedia, y otros acuerdos, en todo caso lleno de gente, y no se ocupan de esta parte del ancho de banda. Este tipo de soluciones puede mejorar efectivamente la calidad de transmisión.
RIP, OSPF y BGP protocolos
protocolos de enrutamiento de Internet está ejecutando un gran número de RIP (Routing Information Protocol-Routing Information Protocol), OSPF (Open Shortest Path First - Open Shortest Path First) y BGP (Border Gateway Protocol-Border Gateway Protocol). RIP, OSPF es un protocolo de gateway interior aplicable a la unidad de un solo proveedor para ejecutar los protocolos de enrutamiento, que operan desde una red de ISP se llama un sistema autónomo. BGP es el sistema de inter-autónoma protocolo de enrutamiento, es un protocolo de pasarela exterior.
RIP es la introducción de las más largas protocolo de enrutamiento, es el más sencillo protocolo de enrutamiento. Es la transferencia de información de enrutamiento principales (tabla de enrutamiento) para transmitir de enrutamiento. Cada 30 segundos, la radiodifusión una tabla de enrutamiento, mantenimiento de la relación entre routers adyacentes, mientras que calcula de acuerdo con la tabla de enrutamiento recibió su propia tabla de enrutamiento. RIP para ejecutar un sencillo, adecuado para pequeñas redes, la Internet es todavía un cierto uso del PIR.
protocolo OSPF es "camino más corto primero abierto" abreviatura. "Open" es el hecho de que algunos fabricantes de "privado" en términos de los protocolos de enrutamiento, y está abierto porque el acuerdo sólo permite OSPF tiene una fuerte vitalidad y un amplio uso. Esto lo hace al pasar de estado del vínculo (la información de conexión) para obtener información de la red, el mantenimiento de una red con topología de la gráfica, árbol de expansión mínimo algoritmo utilizado por la tabla de enrutamiento. OSPF es un protocolo de enrutamiento relativamente complejo.
En general, OSPF, RIP es el protocolo de enrutamiento en el sistema autónomo, adecuado para un único ISP (Proveedor de sistemas autónomos) para su uso. En general, Internet no es apropiado para ejecutar un único protocolo de enrutamiento, ya que cada ISP tiene sus propios intereses, no quiere dar detalles de su red de información de enrutamiento. A fin de garantizar los intereses de los ISP, la Organización de Normalización ISP se ha desarrollado entre el protocolo de enrutamiento BGP.
BGP ruta entre la oferta PSI de la transferencia. Cuenta con una rica políticas de enrutamiento, es RIP, OSPF y otros protocolos no pueden hacer, porque la información que necesitan para calcular la tabla global de enrutamiento. router BGP frontera por el ISP con una determinada estrategia, seleccionar la ruta del filtro, el RIP, OSPF, BGP enrutamiento, etc para enviar el uno al otro. Alcance global, la gama de Internet es de enrutamiento BGP con múltiples casos de inter-ISP. BGP surgimiento de Internet provocó un cambio importante, es para conectar múltiples orgánicos ISP, una red verdaderamente global. Un efecto secundario de la explosión de encaminamiento de Internet, y ahora el Internet es de aproximadamente 60.000 ruta, es a través de la "convergencia" después del número. Configuración de BGP requiere que el usuario necesita, estado de la red y el protocolo BGP es muy consciente, también tienen que tener mucho cuidado, BGP se ejecuta en una posición relativamente central, una vez que el error, su pérdida puede ser grande!
IPv6 Tecnología
El rápido desarrollo de Internet ya no será simplemente un equipo de red conectado, se desarrollará al mismo teléfono de red, cable de red de información e infraestructura de comunicación similares. Por lo tanto, está utilizando la dirección IP (Internet Protocol) no ha podido lograr, la gente ansiosa de la aparición de nueva generación IP o IPv6.
IPv6 es una versión de IP, el protocolo de Internet TCP / IP, el modelo OSI es la capa 3 (capa de red) de protocolo. Es ampliamente utilizado con el presente, en 1974 se comparará con IPv4, la dirección por la de 32-bit ampliado a 128. En teoría, la dirección de la serie original ha aumentado 4,3 × 4,3 × 109 个 1038. La razón para cambiar de la actual IPv4 IPv6, principalmente por dos razones.
1. A medida que el rápido desarrollo de Internet, el número de la dirección no era suficiente, lo que hace el esfuerzo de gestión de red y el costo que demasiado. el agotamiento de direcciones es promover el espacio de direcciones de 128 bits para tener una causa primaria de la transición.
2. Con el aumento en el número de los ejércitos para determinar el recorrido de los datos de la tabla de enrutamiento está en constante aumento. el rendimiento de procesamiento del enrutador no puede mantener este rápido crecimiento. Con el tiempo, la conexión a Internet será difícil proporcionar servicios estables. A través de IPv6, la expedición puede reducir el número de un orden de magnitud.
Para facilitar el acceso a Internet un montón de cosas a ser sencillo, y fácil de usar, debe utilizar IPv6. IPv6 son capaces de hacer esto, ya que utiliza cuatro tipos de tecnología: la expansión del espacio de direcciones, tablas de encaminamiento puede disminuir la estructura de dirección, ajusta automáticamente a la dirección y mejorar la confidencialidad de seguridad.
IPv6 en IPv4 tecnología de enrutamiento heredado el lado favorable, representa la dirección futura de la tecnología de enrutamiento, muchos vendedores de router ya invertido fuertemente en los esfuerzos para producir un router para admitir IPv6. Por supuesto, hay algunos notables locales IPv6 e ineficiente, IPv4/NAT e IPv6 coexistirán durante un largo periodo de tiempo.