Recensione Router: router Internet è il mezzo nodo principale. Router, la trasmissione di dati attraverso la decisione di routing. Inoltro di chiamata strategia di routing (routing), che è l'origine del nome del router (router, di trasmettere tali).
I router sono spesso utilizzati per un gran numero di nodi in rete, è nella norma ISO / strato di rete del modello OSI. Rispetto agli interruttori e ponti, la realizzazione della dorsale Internet, i router, in particolare router di fascia alta ha un chiaro vantaggio. Altamente router intelligente, i vari protocolli di routing, protocolli di rete e interfaccia di rete di un ampio sostegno, così come la sua unica sicurezza e funzioni di controllo di accesso e le caratteristiche di bridge e switch, e di altri dispositivi collegati non sono disponibili. Prodotto di fascia bassa router può essere utilizzato per collegare dispositivi e su piccola scala di accesso alla rete backbone endpoint, prodotti di fascia alta possono essere utilizzati per l'interconnessione tra la rete backbone e la rete dorsale e connessione Internet. Soprattutto per la dorsale di Internet e la rete di backbone e di Internet, l'interoperabilità, non solo tecnicamente complesse, che coinvolgono i protocolli di comunicazione, protocolli di routing e di una serie di interfacce, la trasmissione information velocità è alta, e le esigenze di sicurezza della rete è molto più alto in altre occasioni . Pertanto, il router di fascia alta con i dispositivi Internet, presenta il vantaggio incomparabile di dispositivi Internet.
Il ruolo del router
Un ruolo del router è connesso reti diverse, e l'altro ruolo è quello di selezionare le linee di trasmissione di informazioni. Selezionare collegamento fluido ed efficiente, può aumentare notevolmente la velocità di comunicazione, di ridurre il carico del traffico di rete, risparmio di risorse di rete e aumentare la portata della rete, in modo che le reti svolgono un sistema più efficace.
Filtrare il traffico di rete dal punto di vista, il ruolo di router e switch e ponti sono molto simili. Ma con il lavoro della rete di livello fisico, dalla delimitazione fisica di diversi segmenti del switch, i router utilizzano il protocollo software specializzato logicamente dividere l'intera rete. Ad esempio, un router supportano il protocollo Ip può essere diviso in più segmenti di rete sottoreti, unico punto a specifici indirizzi IP di traffico di rete può passare il router. Per ogni pacchetto ricevuto, il router si ri-calcolare il valore di checksum, e scrivere il nuovo indirizzo fisico. Pertanto, utilizzare il router di trasmettere e filtrare velocità di trasmissione dati di quanto spesso si vede solo l'indirizzo fisico del pacchetto interruttore lentamente. Tuttavia, per coloro reti complesse, utilizzando il router può aumentare l'efficienza globale della rete. Un altro significativo vantaggio del router in grado di filtrare automaticamente la trasmissione di rete. In generale, l'aggiunta di un router della rete in tutto il processo di installazione molto più complesso di spina e interruttore play.
Tipi e le caratteristiche del router
le reti Internet a vari livelli, può essere visto ovunque router. Rete di accesso per consentire alle famiglie e alle piccole imprese in grado di connettersi a un provider di servizi Internet, rete aziendale router per collegare un campus o migliaia di computer all'interno dell'impresa; rete dorsale dei sistemi di fine router di solito non sono direttamente accessibili, dorsale di rete a lunga percorrenza per collegare il provider di servizi Internet e reti aziendali. Il rapido sviluppo sia della rete di backbone Internet, rete aziendale o rete di accesso hanno portato una sfida diversa. Backbone router ad un piccolo numero di link necessari per l'alta velocità il percorso in avanti. router di classe enterprise richiede non solo il numero di multi-porta, basso costo, facile da configurare e richiede, e di fornire QoS.
1. Access Router
ISP router di accesso all'interno della casa o in piccole aziende. router di accesso non ha iniziato solo per fornire connessione PPP o SLIP, supporta anche come protocolli PPTP e IPSec rete privata virtuale. Questi accordi di essere in grado di girare su ogni porta. Le tecnologie come l'ADSL sarà presto aumentare la larghezza di banda a disposizione della famiglia, che aumenteranno ulteriormente il peso dei router di accesso. A causa di queste tendenze, i router di accesso in futuro sostenere una serie di eterogenee e porte ad alta velocità, e ogni porta può essere eseguito più protocolli, ma anche per evitare la rete di scambio di telefono.
2. Router Enterprise
Enterprise router o campus livello per collegare i sistemi fine molti, il suo obiettivo principale è il più conveniente modo possibile per realizzare quanto più possibile l'interconnessione degli endpoint e delle ulteriori richieste di sostegno della qualità di servizio diversi. Molte reti aziendali esistenti sono collegate con l'hub o sezione bridge Ethernet. Mentre questi dispositivi sono a buon mercato, facili da installare, nessuna configurazione, ma non supportano il livello di servizio. Al contrario, la partecipazione dei router di rete può essere macchina in più domini di collisione, e quindi può controllare la dimensione di una rete. Inoltre, il router supporta anche un certo livello di servizio, almeno per consentire a più livelli di priorità. Ma il costo per porta router più costosi, e può essere utilizzato prima di un sacco di lavoro di configurazione. Pertanto, il successo dell'impresa è se il router offre un gran numero di porti e ogni porta basso costo, la facilità di configurazione, sia per il supporto QoS. Inoltre tenuti a sostenere efficacemente router di classe enterprise, broadcast e multicast. rete Enterprise avuto a che fare con una varietà di tecnologie LAN storico supporta più protocolli, tra cui IP, IPX e Vine. Essi supportano anche il firewall, packet filtering, e un gran numero di gestione e di politiche di sicurezza e VLAN.
3. Backbone router
router di backbone, connettività di rete di classe enterprise. La sua velocità e requisiti di affidabilità, mentre il costo del sedile. affidabilità hardware può essere utilizzato da commutazione telefonica tecnologie di rete, come il backup a caldo, doppia alimentazione, doppia percorsi dei dati, ecc ottenere. Queste tecnologie, in termini di quasi tutti i router backbone sono standard. router di backbone IP, il collo di bottiglia principale è nella tabella di inoltro di trovare un percorso per il consumo di tempo. Quando si riceve un package, entrare nel porto di inoltrare il pacchetto to find di destinazione di determine suo porto di destinazione, quando il pacchetto dovrebbe essere as breve o quando il pacchetto quando sent a una serie di porta di destinazione, legata ad aumentare i costi di routing di ricerca. Di conseguenza, alcuni della porta di destinazione frequentata nella cache può migliorare l'efficienza del routing di ricerca. Indipendentemente dal buffer di input o output router buffer, tutte le strade per trovare le strozzature esistenti. Oltre ai colli di bottiglia delle prestazioni, la stabilità del router è anche un problema spesso trascurato.
4. Terabit router
Il nucleo di Internet nei prossimi tre principali tecnologie utilizzate in fibra ottica DWDM e sono già molto maturo ed è pronto. Se non ci sono le tecnologie esistenti in fibra ottica e della tecnologia DWDM per fornire la banda grezza del router corrispondente, la nuova infrastruttura di rete non sarà sostanzialmente migliorato le prestazioni, quindi lo sviluppo di backbone switch ad alte prestazioni / router (router terabit) è diventata un'esigenza urgente. lo sviluppo della tecnologia Terabit router è ancora principalmente in fase sperimentale.
Router Technology
Router Architettura
Da un punto di vista architettonico, il router può essere diviso in una prima generazione di single-bus singola struttura-CPU del router, la seconda generazione singola struttura-bus del router principale dalla CPU, la terza generazione di un singolo bus symmetric multi-CPU router, router della quarta generazione, multi-bus multi-CPU , i router quinta generazione struttura di memoria condivisa, la sesta generazione di architettura crossbar switch, router cluster-based e tipi di router e altro.
La composizione del router
Router dispone di quattro elementi: porte d'ingresso, porte di uscita, switching e routing switch processore.
porta di ingresso è il collegamento fisico e inserire ingresso del pacchetto. porta carte di linea è solitamente fornito un sostegno generale di una porta per schede di linea 4,8 o 16, una porta di ingresso ha molte funzioni. La prima caratteristica è il livello di collegamento dati di imballaggio e disfare le valigie. La seconda funzione è quella di trovare il pacchetto di input indirizzo di destinazione l'inoltro di determinare la porta di destinazione (denominata routing di ricerca), la ricerca percorso può essere utilizzato per ottenere l'hardware generale, o attraverso la linea in ogni blocco di un microprocessore incorporato nella scheda completa . In terzo luogo, al fine di fornire QoS (Quality of Service), la porta dovrebbe ricevere il pacchetto in varie livello predefinito di servizio. In quarto luogo, la porta potrebbe essere necessario eseguire come SLIP (Serial Line Internet Protocol) e PPP (Point to Point Protocol) accordo di collegamento dati a livello di tale o come PPTP (Point to Point Tunneling Protocol), protocollo di rete di livello, ad esempio. Una volta che la ricerca di routing per completare, il pacchetto deve essere inviato alla porta di uscita switch. Se il router è di aumentare la coda di input, ci sono diversi input condividono la stessa opzione di cambio. Questa funzione di input è quello di frequentare le ultime risorse pubbliche (come l'interruttore di cambio), la convenzione d'arbitrato.
switch Exchange può utilizzare una varietà di tecnologie differenti. Finora la tecnologia più usata è la interruttori autobus cambio, interruttori croce e la memoria condivisa. La più semplice applicazione di un bus di switch per collegare tutte le porte d'ingresso e di uscita, lo svantaggio interruttore del bus è la sua capacità di scambio è limitata dalla capacità del bus e ha portato ad un sovraccarico bus condiviso arbitrale. crossbar switch attraverso lo switch di fornire dati più percorsi, uno con crosspoint N × N switch sezione trasversale può essere considerata come 2N bus. Se la croce è chiuso, il bus dati di input è disponibile in bus di uscita, o non disponibile. Intersezione di chiusi e aperti al controllo dello scheduler, quindi, lo scheduler limita la velocità di commutazione dello scambio. Nel router di memoria condivisa, i pacchetti in entrata vengono memorizzati nella memoria condivisa nel pacchetto di scambio è soltanto un puntatore, che ha aumentato la capacità di scambio, tuttavia, il passaggio è limitato dalla velocità di accesso alla memoria . Anche se la capacità di memoria a raddoppiare ogni 18 mesi, ma il tempo di accesso di memoria di soli riduzione del 5% ogni anno, ciò è uno limitazioni di memoria condivisa inerente il passaggio.
porta di uscita nel pacchetto viene inviato il link di uscita sul pacchetto prima di storage, è possibile implementare l'algoritmo di pianificazione complessa per supportare i requisiti di priorità. Come con la porta d'ingresso, porta di uscita anche per essere in grado di sostenere the strato di collegamento dati di imballaggio e disimballaggio, and molti protocolli più avanzati.
Routing di calcolo del processore trasmissione di protocolli di routing, ed eseguire la configurazione del router e software di gestione. Inoltre non trattare con l'indirizzo di destinazione scheda di linea di trasmissione dei pacchetti.
VPN
VPN (Virtual Private Network, VPN), la soluzione è un router con una delle funzioni importanti. La soluzione è la seguente:
1. Access Control
Generalmente divisi in PAP (Password Authentication Protocol) e CHAP (Password Authentication Protocol senior) due tipi di accordi. Accesso necessario per individuare le persone PAP nome utente e la password del router, invece di lista di accesso (Access List) le informazioni nella partita consentito il log. Anche se offre una certa sicurezza, ma le informazioni di login dell'utente su Internet senza passare crittografia, facilmente uno rubare. CHAP sarà posto in essere, è un valore casuale iniziale e le informazioni originali di login dell'utente (username e password) tradotto da l'algoritmo di hash per formare una nuova informazione di login. La consegna online di informazioni di utente di login è opaca a gli hacker, e perché i differenti values random each tempo the initial informazioni login utente per ciascuno degli finale sarà essere diverso, anche se una prima informazioni di login dell'utente is rubato, gli hacker non possono ripetere l'uso. Si noti che, a causa della venditori con il loro algoritmo di hash diversi, in modo che nessun * Internet per parlare di CHAP. Per creare una VPN devono essere poste alle due estremità della stessa marca router VPN.
2. Crittografia dei dati
Codificato in mediana processo di crittografia è un parametro molto importante, che è direttamente collegata alla difficoltà di decrittazione, che Intel 9.000 router in serie, le prestazioni più rilevanti per più di 100 crittografia.
3.NAT (Network Address Translation-Protocollo di rete Address Translation)
Lo stesso che le informazioni di login degli utenti, indirizzi IP e MAC su Internet senza la crittografia delle comunicazioni non erano sicure. NAT può essere l'indirizzo legittimo IP e la traduzione degli indirizzi MAC in indirizzo non valido della IP e l'indirizzo MAC della trasmissione via Internet, raggiungere l'obiettivo, dopo l'anti-tradotto in affidamento router IP e MAC address, un processo un po 'come CHAP, i produttori di algoritmo di traduzione sono varie norme, non possono * per ottenere reciproci per.
QoS
QoS (Quality of Service, un servizio di qualità) sarebbe ATM (Asynchronous modalità trasmissione), in gergo, l'IP l'originale non parla di QoS, ma l'uso di IP VOD e altre informazioni multimediali di trasferimento sempre più applicazioni, IP come pacchetto di accordi di solito non molto: lungo ritardo e non come un valore fisso, la perdita di pacchetti e la distorsione causata da discontinuità grande segnale. Per risolvere questi problemi, un certo numero di fornitori di soluzioni: si basa la prima opzione in merito alla priorità diverso oggetto, una parte delle attrezzature (e di più per le applicazioni multimediali) per inviare il pacchetto può passare dopo il primo. Il secondo programma è basato sulla priorità del agreement, l'utente può definire le priorità che l'accordo può essere dopo il primo passaggio, Intel e Cisco support. La terza opzione è quella di fare link integrazione MLPPP (Multi Link Point to Point Protocol), Cisco supporta due punti collegati da linee a fare di più che l'aggregazione di banda, migliorando in tal modo la larghezza di banda. La quarta opzione è di fare risorsa prenotazione RSVP (Resource Reservation Protocol), sarà parte della larghezza di banda di punti fissi per i segnali multimediali, e altri accordi in ogni caso affollato, e non deve occupare questa parte della larghezza di banda. Questi tipi di soluzioni possono effettivamente migliorare la qualità della trasmissione.
RIP, OSPF e BGP protocolli
protocolli di routing di Internet sono in esecuzione un numero elevato di RIP (Routing Information Protocol-Routing Information Protocol), OSPF (Open Shortest Path First - Open Shortest Path First) e BGP (Border Gateway Protocol-Border Gateway Protocol). RIP, OSPF è un protocollo di gateway interno, applicabile per l'unità di un singolo ISP per eseguire protocolli di routing, operativo da un provider di rete si chiama un sistema autonomo. BGP è il sistema inter-autonomo protocollo di routing, è un protocollo di gateway esterno.
RIP è l'introduzione del protocollo di routing più lunga, è la più semplice protocollo di routing. E 'il trasferimento principali informazioni di routing (routing tabella) per trasmettere il routing. Ogni 30 secondi, per diffondere una tabella di routing, per mantenere il rapporto tra i router adiacenti, mentre calcolato secondo la tabella di routing ricevuto la loro tabella di routing. RIP di eseguire un semplice, adatto per piccole reti, Internet è ancora un po 'l'uso del PIR.
protocollo OSPF è "Open Shortest Path First" abbreviazione. "Open" è il fatto che alcuni produttori di "privato" in termini di protocolli di routing, ed è aperto perché l'accordo consente solo OSPF ha una forte vitalità e di ampio utilizzo. Lo fa passando stato del collegamento (informazioni di connessione) per ottenere informazioni di rete, la manutenzione di una rete con il grafico topologia, minimo spanning tree algoritmo utilizzato dalla tabella di routing. OSPF è un protocolli di routing relativamente complesso.
In generale, OSPF, RIP è il protocollo di routing all'interno del sistema autonomo, adatto per un singolo ISP (sistemi autonomi) da utilizzare. In generale, Internet non è adatto all'esecuzione di un unico protocollo di routing, come ogni provider ha i propri interessi, non vuole fornire i dettagli della loro rete di informazioni di routing. Al fine di garantire gli interessi degli ISP, provider di servizi Internet Organization for Standardization ha sviluppato tra il protocollo di routing BGP.
route BGP tra l'affare ISP con il trasferimento. È dotato di un ricco politiche di routing, è RIP, OSPF e altri protocolli non possono fare, perché le informazioni necessarie per calcolare la tabella di routing globale. router BGP di confine da provider di servizi Internet con una certa strategia, selezionare la rotta filtro, il RIP, OSPF, BGP routing, ecc per inviare gli uni agli altri. ambito globale, la gamma di Internet è di routing BGP con più istanze di inter-provider. BGP emergere di Internet ha causato un grande cambiamento, è provider di servizi Internet per collegare più organica, di una rete veramente globale. Un effetto collaterale di internet routing esplosione, e ora Internet è circa 60.000 percorso, questo è attraverso la "convergenza" dopo il numero. Configurazione di BGP richiede che l'utente ha bisogno, lo stato della rete e il protocollo BGP è ben consapevole, devono anche essere molto attenti, BGP è in esecuzione in una posizione relativamente centrale, una volta l'errore, la loro perdita può essere grande!
IPv6 Technology
Il rapido sviluppo di Internet non sarà più semplicemente una rete di computer collegati, si svilupperà alla rete telefonica stessa, rete di informazione via cavo simili e le infrastrutture di comunicazione. Quindi, è utilizzando l'IP (Internet Protocol) non è riuscita a realizzare, persone desiderose di emergere IP di prossima generazione o IPv6.
IPv6 è una versione di IP, il protocollo Internet TCP / IP, il modello OSI è un livello 3 (livello di rete) il protocollo. E 'ampiamente utilizzato con il presente, nel 1974 saranno confrontati con IPv4, l'indirizzo da 32 bit estesa a 128. In teoria, l'indirizzo dal numero iniziale è gonfiato 4,3 × 4,3 × 109 1038 个. Il motivo per passare dagli attuali IPv4 IPv6, principalmente per due motivi.
1. Come il rapido sviluppo di Internet, il numero civico non è stato sufficiente, il che rende la gestione dello sforzo di rete e dei costi speso troppo. esaurimento di indirizzi è quello di promuovere lo spazio di indirizzamento a 128 bit per avere una causa primaria della transizione.
2. Con l'aumento del numero di host per determinare l'instradamento dei dati della tabella di routing è in costante aumento. prestazioni di elaborazione del router non può mantenere questa rapida crescita. Nel corso del tempo, la connessione a Internet, sarà difficile per fornire servizi stabili. Via IPv6, il routing può ridurre il numero di un ordine di grandezza.
Per rendere l'accesso a Internet un sacco di cose diventano semplici e di facile impiego, devono utilizzare IPv6. IPv6 sono in grado di fare questo, perché utilizza quattro tipi di tecnologia: l'espansione dello spazio degli indirizzi, tabella di routing possono diminuire la struttura di indirizzo, impostato automaticamente per affrontare and migliorare la protezione della riservatezza.
IPv6 in IPv4 tecnologia di routing ereditato il lato favorevole, rappresentano il futuro della tecnologia di routing, molti produttori di router già investito molto nel tentativo di produrre un router per supportare IPv6. Naturalmente, ci sono alcuni degni di nota IPv6 e locali inefficienti, IPv4/NAT e IPv6 coesisteranno per un lungo periodo di tempo.