Router gjennomgang: Internett-ruter er den viktigste node enheten. Veien, videresending av data gjennom ruting vedtaket. Videresending strategien kalles ruting (ruting), som er opphavet til navnet på ruteren (ruteren, videresending av disse).
Rutere brukes ofte for et stort antall noder i nettverket miljøet, er det i ISO / OSI-modellen nettverkslag. Sammenlignet med brytere og broer, i realiseringen av internett ryggrad, ruterne, særlig avanserte ruter har en klar fordel. Meget intelligente rutere, de ulike ruting protokoller, nettverksprotokoller og nettverksgrensesnitt av bred støtte, så vel som dens unike sikkerhet og tilgangskontroll funksjoner og egenskaper av broer og brytere, og andre tilkoblede enheter er ikke tilgjengelige. Low-end ruter produktet kan brukes til å koble enheter og småskala stamnettet endepunkt tilgang, kan high-end produkter som brukes til samtrafikk mellom stamnettet og stamnettet og Internett-tilkobling. Spesielt for ryggraden i Internett og stamnettet og Internett, interoperabilitet, ikke bare teknisk komplisert, involverer kommunikasjonsprotokoller, ruting protokoller og en rekke grensesnitt, informasjon overføringshastighet er høy, og kravene til nettverkssikkerhet er mye høyere enn ved andre anledninger . Derfor bruker high-end ruter som Internett-enheter, har enestående nytte av andre Internett-enheter.
Rollen til ruteren
En rolle ruteren er koblet til forskjellige nettverk, og den andre rolle er å velge informasjonen kraftlinjer. Velg glatt og effektiv snarvei, kan øke kommunikasjonen fart, for å redusere nettverkstrafikk belastningen, sparer nettverksressurser og forsterke nettverket flow rate, slik at nettverk spiller en mer effektivt system til.
Filtrering nettverkstrafikk fra det synspunkt rolle rutere og svitsjer og broer er veldig like. Men med arbeidet i nettverket fysiske laget, fra det fysiske avgrensning av ulike segmenter av svitsjer, rutere bruke spesialisert programvare protokollen logisk deler opp hele nettverket. For eksempel vil en ruter støtte IP-protokollen kan deles inn i flere subnett nettverkssegment, bare peke på bestemte IP-adresser av nettverkstrafikk kan passere ruteren. For hver mottatt pakke, vil ruteren re-kalkulere checksum verdien, og skrive den nye fysiske adressen. Derfor bruker ruteren til å videresende og filtrere data rate er ofte bare se data pakker enn den fysiske adressen til bryteren sakte. Men for de komplekse nettverk, ved hjelp av ruteren kan øke den totale effektiviteten av nettverket. En annen betydelig fordel av ruteren som kan automatisk filtrere nettverket sendingen. Generelt legge en ruter i nettverket gjennom hele installasjonsprosessen langt mer sammensatt enn plug and play bryteren.
Typer og egenskaper av ruteren
Internett-nettverk på ulike nivåer kan ses overalt veien. Aksessnettet for å tillate familier og små bedrifter kan koble til en Internett-leverandør bedriftsnettverk ruteren for å koble en campus eller tusenvis av datamaskiner i bedriften; stamnettet til ruteren end systemer er vanligvis ikke direkte tilgjengelige, de langdistanse stamnettet for å koble til Internett-leverandøren og bedriftsnettverkene. Den raske utviklingen av både Internet stamnettet, bedriftsnettverk eller få tilgang til nettverket har brakt en annerledes utfordring. Ryggraden ruteren til et lite antall linker som kreves for høyhastighets rute fram. Enterprise-klassen ruter, må ikke bare antall multi-port, lav pris, enkel å konfigurere og krever, og gi QoS.
En. Tilgang Ruter
ISP tilgang ruter i hjemmet eller små bedriftskunder. Access router har begynt ikke bare å gi SLIP eller PPP-tilkobling, støtter også som PPTP og IPSec virtuelt privat nettverk protokoller. Disse avtalene for å kunne kjøres på hver port. Teknologier som ADSL snart vil styrke familiens tilgjengelig båndbredde, noe som vil ytterligere øke byrden av tilgang rutere. På grunn av disse trendene, vil få tilgang rutere i fremtiden støtte en rekke heterogene og høyhastighets porter, og hver port kan kjøre flere protokoller, men også for å unngå telefonsentralen nettverket.
2. Enterprise Ruter
Enterprise eller campus-nivå ruter for å koble mange end systemer, dets hovedmål er den billigste måten mulig å oppnå så mye som mulig endepunkt samtrafikk, og ytterligere forespørsler for å støtte ulike kvalitet på tjenestene. Mange eksisterende bedriftsnettverk er koblet av Hub eller Ethernet-bro delen. Selv om disse enhetene er billige, enkle å installere, ingen konfigurasjon, men de støtter ikke servicenivå. I kontrast, kan deltakelse av nettverksruterne bli maskinen i flere kollisjon domener, og dermed kan kontrollere størrelsen på et nettverk. I tillegg støtter ruteren også et visst servicenivå, i det minste å la inn flere prioritet nivåer. Men kostnaden per port router dyrere, og kan brukes før en masse konfigurering arbeid. Derfor er suksessen til bedriften rutere at tilgjengeligheten av et stort antall porter og hver havn er lav pris, enkel konfigurasjon, enten for å støtte QoS. Også nødvendig for effektivt å støtte enterprise-klassen ruter, kringkasting og multicast. Bedriftsnettverk måtte håndtere en rekke historiske LAN-teknologi støtter flere protokoller, inkludert IP, IPX og Vine. De støtter også brannmuren, pakkefiltrering, og et stort antall av styrings-og sikkerhetspolitikk og VLAN.
Tre. Backbone rutere
Backbone rutere, enterprise-klassen nettverkstilkobling. Dens hastighet og pålitelighet krav, mens kostnaden for setet. Maskinvare pålitelighet kan brukes på telefon svitsjenett teknologier, som for eksempel varme backup, dobbel effekt, doble data stier, etc. for å få. Disse teknologiene i form av nesten alle ryggrad rutere er standard. IP backbone rutere, den største ytelsen flaskehalsen er i videresending av tabellen for å finne en rute ved forbruk av tid. Når du mottar en pakke, gå inn porten i videresending pakken for å finne målet adressen til å finne sin destinasjon havn, når pakken bør være så korte eller når pakken da sendt til en rekke reisemål havn, bundet til å øke kostnadene for ruting oppslag. Derfor kan noen av de hyppig besøkt destinasjonen tilslutningen til cache forbedre effektiviteten i ruting oppslag. Uavhengig av input buffer eller output buffer ruter, alle rutene for å finne flaskehalser finnes. I tillegg til ytelse flaskehalser, er stabiliteten i ruteren også en ofte oversett problem.
4. Terabit-ruter
Kjernen av Internett i de neste tre teknologier som brukes i optisk fiber og DWDM er allerede svært moden og er klar. Hvis det ikke finnes eksisterende fiber Jishu og DWDM teknologi for å gi den rå båndbredde av den tilsvarende ruteren, vil det nye nettet infrastrukturen ikke være fundamentalt ytelsen bedre, og å utvikle høy ytelse av ryggraden bryteren / router (terabit ruteren) er blitt et påtrengende behov. Terabit router teknologiutvikling er fortsatt hovedsakelig i eksperimentelle scenen.
Ruter Teknologi
Ruter Arkitektur
Fra et arkitektonisk synspunkt, kan ruteren deles inn i den første generasjon av single-buss single-CPU strukturen i ruteren, den andre generasjonen én buss struktur av de viktigste ruteren fra CPU, tredje generasjon av en enkelt symmetrisk multi-CPU buss ruter; fjerde generasjon rutere, multi-buss multi-CPU , den femte generasjons rutere delt minne struktur, den sjette generasjonen tverrliggeren bytte arkitektur, cluster-baserte ruteren, og ruteren og andre typer.
Sammensetningen av ruteren
Veien har fire elementer: input porter, utganger, svitsjing og ruting bytte prosessor.
Input porten er den fysiske koblingen og skriver pakken inngang. Line kortet porten er vanligvis generell støtte til en linje kort port 4,8 eller 16, en inngang port har mange funksjoner. Den første funksjonen er datalink lag av pakking og utpakking. Den andre funksjonen er å finne inngangen pakken videresending destinasjon adressen til å finne bestemmelsesstedet port (kalles ruting oppslag), kan ruten oppslag brukes til å oppnå generell hardware, eller gjennom linjen i hver blokk med en mikroprosessor innebygd i kortet for å fullføre . Tredje, for å gi QoS (quality of service), bør porten motta pakken i flere forhåndsdefinerte nivå av service. Fjerde, kan porten må kjøre som SLIP (Serial Line Internet Protocol) og PPP (Point to Point Protocol) link-data på en slik avtale eller som PPTP (Point to Point Tunneling Protocol) nettverk-nivå protokollen slik. Når ruting oppslag til å fullføre, må pakken sendes til bryteren utgang. Hvis ruteren er å øke input køen, er det flere innganger har samme utveksling bryteren. Denne inngangen funksjonen er å delta på siste offentlige ressurser (for eksempel utveksling bryteren) til voldgift avtalen.
Exchange bryteren kan bruke en rekke forskjellige teknologier. Så langt den mest brukte teknologien er bussen utveksle brytere, kryss brytere og delt minne. Den enkleste bruk av en buss bytte til forbinder alle inn-og utganger, er bussen bryteren ulempen sin utvekslingskapasitet er begrenset av kapasiteten til bussen, og brakt til en delt buss voldgift overhead. Tverrbjelken bryter gjennom bryteren for å gi flere data baner, en med N × N crosspoint bytte tverrsnitt kan anses å ha 2N buss. Hvis et kors er lukket, er dataene input bussen tilgjengelige i produksjon bussen, eller ikke tilgjengelig. Skjæringspunktet mellom lukket og åpen for kontroll ved planleggeren, og dermed begrenser planleggeren på bytting hastigheten på utveksling. I den delte minnet ruteren, er innkommende pakker lagret i delt minne i utveksling pakken er bare en peker, som økt utvekslingskapasitet, derimot, bytter hastighet er begrenset av minnet tilgang hastighet . Selv om minnekapasitet til å doble hver 18 måneder, men minnet aksesstid på bare 5% reduksjon hvert år, er dette et delt minne begrensninger som ligger i bryteren.
Utgang i pakken er sendt til produksjon link på pakken før lagring, kan du implementere komplekse planleggingen algoritme for å støtte prioriterte krav. Som med input port, utgang også å kunne støtte datalink laget pakking og utpakking, og mange mer avanserte protokoller.
Routing prosessor databehandling videresending av ruting protokoller, og kjøre på ruteren konfigurasjon og programvare. Det heller ikke håndtere den linjen kortet destinasjon adresse pakken videresending.
VPN
VPN (Virtual Private Network-VPN) løsning er en ruter med en av de viktige funksjonene. Løsningen er som følger:
En. Access Control
Vanligvis deles inn i PAP (Password Authentication Protocol) og CHAP (Password Authentication Protocol senior) to typer avtaler. Innlogging kreves for å målrette personer PAP ruter brukernavn og passord, i stedet for å få tilgang til listen (Access List) informasjon i kampen tillatt loggen. Selv om det gir noen garanti, men bruker logikk informasjon på Internett uten kryptering pass, lett en stjele. CHAP kommer til å være, er det til en tilfeldig initial verdi og den opprinnelige brukeren påloggingsinformasjon (brukernavn og passord) oversatt av Hash algoritmen til å danne ny påloggingsinformasjon. Denne elektroniske levering av brukerens påloggingsinformasjon blir ugjennomsiktig til hacker, og fordi ulike tilfeldige opprinnelige verdier hver gang brukeren påloggingsinformasjonen for hver av finalen vil bli annerledes, selv om en første brukeren påloggingsinformasjon blir stjålet, kan hackere ikke gjenta bruk. Merk at, på grunn av leverandører med egne forskjellige Hash algoritmen, så nei Internett * for CHAP å snakke om. For å opprette en VPN må plasseres i begge ender av samme merke ruteren VPN.
2. Datakryptering
Kryptert i krypteringen medianen er en svært viktig parameter, som er direkte relatert til problemene med dekryptering, som Intel 9000-serien rutere, den mest enestående ytelse for mer enn 100 kryptering.
3.NAT (Network Address Translation-Network Address Translation protokollen)
Det samme som brukeren påloggingsinformasjonen, ble IP-og MAC-adresser på Internett uten kryptering kommunikasjon ikke trygt. NAT kan være legitime IP-adresse og MAC-adressen oversettelsen til ulovlige IP-adresse og MAC-adressen til Internett-overføring, når målet etter at anti-oversatt til legitime ruter IP-og MAC-adresse, en prosess noe som CHAP, oversettelse algoritme produsenter har forskjellige standarder, kan ikke å oppnå gjensidig * for.
QoS
QoS (Quality of Service-service, kvalitet) ville bli ATM (Asynchronous sendemodus) i sjargong, er IP av den opprinnelige snakker ikke om QoS, men bruken av IP VOD og annen multimedia informasjon overføre mer og mer applikasjoner, IP som en pakke av avtaler vanligvis ikke en veldig: lang forsinkelse og ikke som en fast verdi, pakketap og forvrengning forårsaket av signal diskontinuiteter stor. For å løse disse problemene, en rekke leverandører løsninger: Det første scenariet er basert på prioritering av ulike gjenstander, noen av utstyret (for det meste multimedia) til å sende pakken kan passere etter den første. Den andre ordningen er basert på prioritering av avtalen, kan brukeren definere høy prioritet som avtalen kan være etter den første pass, Intel og Cisco støtte. Det tredje alternativet er å gjøre koblingen integrering MLPPP (Multi Link Point to Point Protocol), støtter Cisco to poeng forbundet med linjer å gjøre mer enn båndbredde aggregering, dermed forbedre båndbredden. Det fjerde alternativet er å gjøre ressurs reservasjon RSVP (Resource Tal Protocol), vil det være en del av båndbredden til faste punkter for multimedia signaler, og andre avtaler i alle fall overfylt, og skal ikke oppta denne delen av båndbredde. Denne typen løsninger kan effektivt forbedre overføringen kvaliteten.
RIP, OSPF og BGP protokoller
Internett ruting protokoller kjører et stort antall RIP (Routing Information Protocol-Routing Information Protocol), OSPF (Open Korteste Path First - Open korteste veien først) og BGP (Border Gateway Protocol-Border Gateway Protocol). RIP, OSPF er en intern gateway-protokollen, gjeldende for enhet for en enkelt ISP å kjøre routing-protokoller, er opererer fra en ISP's nettverk kalles et autonomt system. BGP er den inter-autonome system ruting-protokollen, er en ekstern gateway protokoll.
RIP er innføringen av den lengste ruting-protokollen, er det enkleste ruting protokollen. Det er den viktigste overføringen ruteinformasjon (ruting tabellen) for å kringkaste ruting. Hvert 30. sekund, kringkasting en ruting tabell, for å opprettholde forholdet mellom tilstøtende rutere, mens beregnet i henhold til rutingtabellen fikk en egen ruting tabellen. RIP til å kjøre en enkel, egnet for små nettverk, Internett er fremdeles noe bruk av RIP.
OSPF protokollen er "åpne korteste veien første" forkortelse. "Open" er det faktum at noen produsenter for "private" i form av routing protokoller, og den er åpen fordi avtalen bare tillater OSPF har en sterk vitalitet og bred bruk. Det gjør den ved å sende linken staten (tilkobling informasjon) for å få nettverksinformasjon, vedlikehold av et nettverk med topologien grafen, minimum strekker seg over tre algoritmen som brukes av ruting tabellen. OSPF er en relativt kompleks ruting-protokoller.
Generelt, OSPF, er RIP rutingen i det autonome systemet, egnet for en enkelt ISP (autonome systemer) til å bruke. Generelt, er Internett passer ikke for en enkelt ruting protokoll, som hver ISP har sine egne interesser, uvillig til å gi detaljer om nettverket ruteinformasjon. For å sikre interessene til ISP, ISP Organization for Standardization har utviklet mellom ruting protokollen BGP.
BGP rute mellom ISP håndtere overføringen. Den har en rik ruting politikk, er det RIP, OSPF og andre protokoller kan ikke gjøre, fordi informasjonen de trenger for å beregne den globale ruting tabellen. BGP grensen router av ISP med en viss strategi, velger du filteret rute, RIP, OSPF, BGP ruting osv. For å sende til hverandre. Global omfang, er utvalget av Internett BGP ruting med flere forekomster av inter-ISP. BGP Fremveksten av Internett førte til en stor endring, er det å koble flere ISP organisk, virkelig globalt nettverk. En sideeffekt av Internett ruting eksplosjonen, og nå Internett er 60.000 rute, er dette gjennom "konvergens" etter nummeret. Konfigurere BGP krever at brukeren trenger, nettverk status og BGP protokollen er godt kjent, også må være veldig forsiktig, er BGP kjører på en relativt sentral beliggenhet, en gang feilen, kan deres tap være stor!
IPv6 Teknologi
Raske utviklingen av Internett vil ikke lenger være bare et nettverk tilkoblet datamaskin, vil det utvikle seg til samme telefon nettverk, kabel-nett lignende informasjon og kommunikasjon infrastruktur. Så, ved hjelp av IP (Internet Protocol) har ikke klart å oppnå, folk ivrige etter å fremveksten av neste generasjon IP eller IPv6.
IPv6 er en versjon av IP, er Internett-protokollen TCP / IP, OSI-modellen et lag 3 (nettverkslaget) protokollen. Den er mye brukt med denne, laget i 1974 vil være i forhold til IPv4, adressen ved 32-bits utvidet til 128. I teorien har adressen fra det opprinnelige antallet vokste 4,3 × 109 × 4.3 1038 个. Det grunn til å skifte fra dagens IPv4 IPv6, hovedsakelig av to grunner.
En. Som den raske utviklingen av Internett, var adressen nummeret ikke er nok, noe som gjør nettverksadministrasjon innsats og kostnad brukt for mye. Adresse uttømming er å fremme den 128-bit adressering som å ha en primær årsak til overgangen.
2. Med økningen i antall verter å bestemme ruting av rutingtabellen data er stadig økende. Bearbeiding ytelse av ruteren kan ikke opprettholde denne raske veksten. Over tid vil Internett-forbindelsen være vanskelig å gi stabile tjenester. Via IPv6, kan ruting redusere antallet av en størrelsesorden.
For å gjøre Internett-tilgang til en masse ting blir enkel, og lett å bruke, må bruke IPv6. IPv6 de er i stand til å gjøre dette, fordi den bruker fire typer teknologi: utvidelsen av adresserommet, rutingtabellen kan redusere adressen strukturen, automatisk satt til adressen og forbedre sikkerheten konfidensialitet.
IPv6 i IPv4 routing teknologi arvet den gunstige siden, representerer fremtiden retning av ruting-teknologi, mange ruter leverandørene allerede investert tungt i arbeidet med å produsere en ruter for å støtte IPv6. Selvfølgelig er det noen nevneverdig IPv6 og ineffektiv lokale, IPv4/NAT og IPv6 vil eksistere i lang tid.