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智能路由路線的研究方法

發布時間:2022-08-27 03:43:38

⑴ 跪求路由與交換原理的:1、選題的目的意義2、國內外研究狀況3、主要研究內容4、研究方法和路線

你的問題太深奧了 把簡單的原理轉給你看看
1.什麼是交換機

交換機也叫交換式集線器,它通過對信息進行重新生成,並經過內部處理後轉發至指定埠,具備自動定址能力和交換作用,由於交換機根據所傳遞信息包的目的地址,將每一信息包獨立地從源埠送至目的埠,避免了和其他埠發生碰撞。廣義的交換機就是一種在通信系統中完成信息交換功能的設備。

2.交換機的工作原理

在計算機網路系統中,交換機是針對共享工作模式的弱點而推出的。集線器是採用共享工作模式的代表,如果把集線器比作一個郵遞員,那麼這個郵遞員是個不認識字的「傻瓜」--要他去送信,他不知道直接根據信件上的地址將信件送給收信人,只會拿著信分發給所有的人,然後讓接收的人根據地址信息來判斷是不是自己的!而交換機則是一個「聰明」的郵遞員--交換機擁有一條高帶寬的背部匯流排和內部交換矩陣。交換機的所有的埠都掛接在這條背部匯流排上,當控制電路收到數據包以後,處理埠會查找內存中的地址對照表以確定目的MAC(網卡的硬體地址)的NIC(網卡)掛接在哪個埠上,通過內部交換矩陣迅速將數據包傳送到目的埠。目的MAC若不存在,交換機才廣播到所有的埠,接收埠回應後交換機會「學習」新的地址,並把它添加入內部地址表中。

可見,交換機在收到某個網卡發過來的「信件」時,會根據上面的地址信息,以及自己掌握的「常住居民戶口簿」快速將信件送到收信人的手中。萬一收信人的地址不在「戶口簿」上,交換機才會像集線器一樣將信分發給所有的人,然後從中找到收信人。而找到收信人之後,交換機會立刻將這個人的信息登記到「戶口簿」上,這樣以後再為該客戶服務時,就可以迅速將信件送達了。

3.交換機的性能特點

1)獨享帶寬

由於交換機能夠智能化地根據地址信息將數據快速送到目的地,因此它不會像集線器那樣在傳輸數據時「打擾」那些非收信人。這樣一來,交換機在同一時刻可進行多個埠組之間的數據傳輸。並且每個埠都可視為是獨立的網段,相互通信的雙方獨自享有全部的帶寬,無須同其他設備競爭使用。比如說,當A主機向D主機發送數據時,B主機可同時向C主機發送數據,而且這兩個傳輸都享有網路的全部帶寬--假設此時它們使用的是10Mb的交換機,那麼該交換機此時的總流通量就等於2×10Mb=20Mb。

2)全雙工

當交換機上的兩個埠在通信時,由於它們之間的通道是相對獨立的,因此它們可以實現全雙工通信。

路由器

1.路由器的作用

通過集線器或交換機,我們可以將很多台電腦組成一個比較大的區域網(圖3),但是當機器的數量達到一定數目時,問題也就來了:對於用集線器構成的區域網而言,由於採用「廣播」工作模式,當網路規模較大時,信息在傳輸過程中出現碰撞、堵塞的情況越來越嚴重,即使是交換機,這種情況也同樣存在。其次,這種區域網不安全,也不利於管理。
為了解決這些問題,人們便將一個較大的網路劃分為一個個小的子網、網段,或者直接將它們劃分為多個VLAN(即虛擬區域網),在一個VLAN內,一台主機發出的信息只能發送到具有相同VLAN號的其他主機,其他VLAN的成員收不到這些信息或廣播幀。採用VLAN劃分網路後,可有效地抑制網路上的廣播風暴,增加網路的安全性,使管理控制集中(圖4)。

既然是區域網,萬一分別處於不同VLAN的主機需要互相通信時該怎麼辦呢?這時候就得通過路由器(Router,轉發者)來幫忙了。路由器可以將處於不同子網、網段、VLAN的電腦連接起來,讓它們自由通信。另外,我們都知道目前的網路有很多種結構類型,且不同網路所使用的協議、速度也不盡相同。當兩個不同結構的網路需要互連時,也可以通過路由器來實現。路由器可以使兩個相似或不同體系結構的區域網段連接到一起,以構成一個更大的區域網或一個廣域網。

可見,路由器是一種連接多個網路或網段的網路設備,它能將不同網路、網段或VLAN之間的數據信息進行「翻譯」,以使它們能夠相互「讀」懂對方的數據,從而構成一個更大的網路。
路由器的工作原理

所謂路由就是指通過相互連接的網路把信息從源地點移動到目標地點的活動。那麼路由器具體是如何進行「翻譯」工作的呢?我們平時在學習、翻譯英語時,肯定會准備一本英漢字典,通過它來實現英文與中文之間的互現轉換。而對於路由器而言,它也有這種用於翻譯的字典--路徑表。路徑表(Routing Table)保存著各種傳輸路徑的相關數據,如子網的標志信息、網上路由器的個數和下一個路由器的名字等內容。路徑表可以是由系統管理員固定設置好的,也可以由系統動態修改,可以由路由器自動調整,也可以由主機控制。

通過路由器可以讓不同子網、網段進行互連,因此路由器與集線器、交換機不同,它一般安裝在網路的「骨幹」部位,而不像集線器、交換機那樣工作在基層。比如說一個較大規模的企業區域網,基於管理、安全、性能的考慮,一般都會將整個網路劃分為多個VLAN,如此一來,當VLAN與VLAN之間進行通訊時,就必須使用路由器。

對於該企業網而言,肯定還需要與互聯網相連,對於企業而言,一般都是通過租用電信的DDN專線或者利用ADSL、Cable、ISDN等方式將企業網接入互聯網,而此時由於網路體系及所用協議的不同,也需要路由器來完成企業網與互聯網的互連工作。

一般來說,在路由過程中,信息至少會經過一個或多個中間節點。通常,人們會把路由和交換進行對比,這主要是因為在普通用戶看來兩者所實現的功能是完全一樣的。其實,路由和交換之間的主要區別就是交換發生在OSI參考模型的第二層(數據鏈路層),而路由發生在第三層,即網路層。這一區別決定了路由和交換在移動信息的過程中需要使用不同的控制信息,所以兩者實現各自功能的方式是不同的。路由器通過路由決定數據的轉發。轉發策略稱為路由選擇,這也是路由器名稱的由來。

⑵ 路由器也智能,簡要分析第一自然段的作用

文章通過假設,以具體事例為例,解釋了智能路由器遠程下載電影供全家觀看的功能,進一步說明了智能路由器處在絕對中心位置的意義與作用。如此行文,既能引起讀者共鳴,又非常具有說服力。路由器(Router)是連接兩個或多個網路的硬體設備,在網路間起網關的作用,是讀取每一個數據包中的地址然後決定如何傳送的專用智能性的網路設備。它能夠理解不同的協議,例如某個區域網使用的乙太網協議,網際網路使用的TCP/IP協議。這樣,路由器可以分析各種不同類型網路傳來的數據包的目的地址,把非TCP/IP網路的地址轉換成TCP/IP地址,或者反之;再根據選定的路由演算法把各數據包按最佳路線傳送到指定位置。所以路由器可以把非TCP/IP網路連接到網際網路上。

⑶ 如何實現智能家居之間互聯互通 全靠智能路由器

隨著互聯網技術的迅速發展,我們的社會正逐步向物聯網時代邁進。作為物聯網的核心,無線感知反應網路可以實現對各種環境信息的採集和監控,並對信息進行計算、匯總和存儲,從而實現對監控區域環境數據的掌控。但是用戶真正關心的並不是這些環境數據本身,而是關心這些數據如何為家居電器控制提供數據支撐。 如今市場上智能家居方面的產品琳琅滿目,而且都有各自的優點和亮點,為了能夠集成多家產品的優點為用戶提供最好最舒適的用戶體驗,一些集成互聯工作是必不可少的,本文主要研究基於嵌入式網關的綜合智能家居系統的設計與實現,該系統實現了某家居環境監測系統、美國Contro14公司智能家居系統和力創公司的智能電量系統之間互聯互通、協調工作。 本論文首先介紹了智能家居系統的研究背景、發展趨勢,關鍵技術、存在的問題以及當今主流的智能家居產品,接著介紹了綜合智能家居系統各主要功能模塊以及它們之間的調用關系進行概要設計,然後介紹了通信協議、嵌入式網關、Contro14系統互聯控制驅動以及控制客戶端四大部分的詳細設計與開發工作,以及為第三方應用開發者設計並開放的開發介面,最後介紹了針對系統進行的功能測試,聯合測試和性能測試,驗證了本系統設計的正確性和可行性。目前本系統已經在實際環境中進行了部署與應用,運行正常穩定。

⑷ 中國聯通請問什麼是智能路由器

答:智能路由器具有工作多頻段多,無線速率高、抗干擾性強、無線信號強、穩定。智能路由器是智能化管理的路由器,通常具有獨立的操作系統,可以由用戶自行安裝各種應用,可以做到遠程自行控制帶寬、自行控制在線人數、自行控制瀏覽網頁、自行控制在線時間、同時擁有強大的USB共享功能,真正做到網路和設備的智能化管理。

⑸ 目前使用的兩種常見動態路由協議演算法是什麼方法

根據路由演算法對網路變化的適應能力,主要分為兩種類型:
靜態路由選擇策略——即非自適應路由選擇,其特點是簡單和開銷較小,但不能及時適應網路狀態的變化。
動態路由選擇策略——即自適應路由選擇,其特點是能較好地適應網路狀態的變化,但實現起來較為復雜,開銷也比較大。
網際網路的路由選擇協議
有關路由選擇演算法的幾個基本概念
分層次的路由選擇協議
內部網關協議和外部網關協議
距離向量演算法,鏈路狀態演算法
路由信息協議RIP(Routing
Information
Protocol)
開放最短路徑優先OSPF(Open
Shortest
Path
First)
外部網關協議EGP,BGP
路由選擇演算法的幾個基本概念
理想的路由演算法
演算法必須是正確的和完整的。
演算法在計算上應簡單。
演算法應能適應通信量和網路拓撲的變化,這就是說,要有自適應性。
演算法應具有穩定性。
演算法應是公平的。
演算法應是最佳的。
費用或代價
在研究路由選擇時,需要給每一條鏈路指明一定的費用或代價。
這里「代價」並不一定是僅指
「錢」,而是由一個或幾個因素綜合決定的一種度量(metric),如鏈路長度、數據率、鏈路容量、是否要保密、傳播時延等,甚至還可以是一天中某一個小時內的通信量、結點的緩存被佔用的程度、鏈路差錯率等。
不同的要求下,各種因素的權值可能不同。
網際網路採用分層次的路由選擇協議。
網際網路的規模非常大。如果讓所有的路由器知道所有的網路應怎樣到達,則這種路由表將非常大,處理起來也太花時間。而所有這些路由器之間交換路由信息所需的帶寬就會使網際網路的通信鏈路飽和。
許多單位不願意外界了解自己單位網路的布局細節和本部門所採用的路由選擇協議(這屬於本部門內部的事情),但同時還希望連接到網際網路上。

⑹ 王興偉的科研工作

在科研方面,一直從事計算機網路、IP/DWDM光Internet、移動無線Internet、遠程教育系統支撐技術、分布式計算系統、分布式多媒體系統等方面的研究工作。
作為項目負責人,目前正在承擔國家自然科學基金項目「IP/DWDM光網際網路中智能路由選擇機制的研究」(60003006)、「十五」863計劃項目「移動無線網際網路中自適應智能路由選擇機制的研究」(2001AA121064)、「面向21世紀教育振興行動計劃」中央財政專項項目「支持網路教育的若干網路服務關鍵支撐技術及其應用示範系統的研究與實現」,主持完成教育部現代遠程教育關鍵技術研究重點項目「課件點播COD軟體的研製與實現」和沈陽市科委(基金)項目等。
作為主要參加者或執行負責人,參加過國家自然科學基金重點項目「分布式多媒體信息處理方法學與支撐平台的研究」、國家經貿委重大技術開發項目「分布式多媒體信息系統」、國家自然科學基金面上項目「分布式應用客體協會模型及群體通信合作機制的研究」、863計劃中國高速信息示範網研究開發項目「IP/DWDM的公平訪問技術」、863計劃項目「AM中企業動態聯盟組成方法與利潤分配模式的研究」以及多項省部級基於網路的科研項目等的研究工作。深入開展了分布式計算環境下的群體通信合作模型、分布式多媒體系統服務質量QoS管理與組通信機制、IP/DWDM光Internet智能波長分配與路由選擇機制、移動無線網際網路路由選擇機制的研究,提出了一系列模型、演算法、機制,取得了國際先進或國內領先的研究成果。
先後在ACM Operating Systems Review、計算機學報、軟體學報、電子學報、清華大學學報、東北大學學報、CC2000、IEEE ICIPS'97 、IEEE ICIPS'98等發表或者已經錄用學術論文40多篇,出版學術著作與教材3部(電子工業出版社1部,東北大學出版社2部)。
1999年獲遼寧省教委科技進步一等獎與遼寧省電子廳科技進步一等獎各一項。

⑺ q_tech智能路由器的設置辦法

路由器
方法/步驟

首先需要下載360安全衛士10.0 Beta,下載安裝完成,打開主頁面,有個360路由器衛士點擊下載安裝;

安裝好後,打開輸入路由器的賬號和密碼,開始連接路由器;

連接成功後,就可以看到當前設備聯網的信息和其他信息了,一目瞭然;

點擊左邊的「網速管理」,就可以控制網速了,想調多少調多少,就不用在路由器裡面那麼復雜了;

「路由防黑」功能可以檢查路由器是否存在安全問題,如果第一次用選擇「立即掃描」,檢測過的可以選擇「重新掃描」,掃描完成就可以看到是否存在安全問題了;

在「路由設置」裡面有四個功能,下面我們一個一個介紹;

第一個「路由時光機「就是在雲端備份你的賬號密碼,以免忘記,點擊」立即開啟「備份;

第二個」外網連接「就是你上網的密碼,輸入密碼」保存設置「;

第三個」WIFI密碼「設置密碼也方便很多了,設置完成」保存設置「即可;

第四個」路由器密碼「設置一個路由器密碼,別人就不能進入你的路由器了,即安全又有保障;

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還有一項功能」重啟路由「這樣也方便很多,直接就可以重啟了,升級成智能路由器就方便很多了;

⑻ 先進的高性能路由器結構有幾種方式


高性能
交換結構的設計需要考慮的因素包括:吞吐量,報文丟失率,報文延時,緩沖空間和實現的復雜性等。1.交換結構的實現 從實現手段來看,交換晶元一般有兩種實現方式:Crossbar方式和共享內存方式。Crossbar方式相當於一個開關陣列,入口數據通過自尋路方式到達出口,當然還需要周邊的控制部件對尋路方式進行設置。而共享
則像一個功能單一的
,有控制部件和寄存器部件,控制部件可以靈活地實現各種控制演算法來操作寄存器。相對來說,共享內存方式實現起來更為復雜。 交換晶元對於外部介面的處理方式也有兩種:不包括介面功能,或者將介面功能集成在交換晶元內。2.構造大型
交換結構 共享存儲和共享介質的方法受訪存時間的影響,吞吐量受限。空分結構對吞吐量沒有特殊的制約,影響規模擴展的是一些物理因素,例如引腳的數目,電路的密度等。但是隨之出現的互連復雜性,功耗以及可靠性,可維護性等問題復雜。為了提高Crossbar結構的吞吐量,需要解決
阻塞問題,從而進一步增加了實現的復雜性。 一般認為,實現T比特及其以上的交換性能只靠擴大規模和增大尺寸是很難做到的。比較有效的方法是將一組交換模塊互連,通過小型的交換模塊互連實現更高性能的交換結構。3.容錯和可靠性 通過對關鍵部件的冗餘備份來實現,在
中,報文路由和緩沖結構是關鍵部件。除了冗餘,還要考慮故障的檢測,隔離和恢復。4.多播的支持 新聞,商業數據,音頻,視頻信息的分發和多方會議等新型應用或服務具有多播特性,要求路由器支持多播。在基於共享介質和分布式輸出緩沖交換結構中,多播支持非常自然,可以通過廣播發送和輸出介面過濾的方法實現。但是需要附加的控制邏輯,有兩種方法,一是對報文進行復制,這樣需要更多存儲空間;而是從同一個存儲位置多次讀取一個報文,這要求控制邏輯將報文在存儲體內保存較長時間,直到送到所有多播介面。 在Crossbar交換結構中實現多播並不復雜。但是會帶來問題。在基於輸入緩沖的Crossbar交換結構中,將到達的報文從一個介面廣播到多個介面非常簡單,但是會加劇輸入緩沖區的
阻塞問題。緩解此問題要增加緩沖控制的復雜性。但是,如果採用報文復制方法,會降低交換結構的有效吞吐量。還有其他一些方法,提高多播轉發性能,這是業界研究的一個熱點問題。5.緩沖區管理和QoS
電話,視頻會議以及其他一些關鍵應用要求路由器交換結構提供優先順序支持。這些應用對絕對時延和延遲變化(即抖動)非常敏感。這可以通過劃分優先順序來實現。例如,在輸出緩沖交換結構中,每個輸出埠一般有多個緩沖區,每個緩沖區與一個QoS級別的數據相對應。這些緩沖區可以是物理上彼此分離的緩沖區,也可能是一個物理緩沖區邏輯劃分的結果。 緩沖區管理包括輸入埠的報文丟棄策略和輸出埠的報文調度策略。
路由器中的緩沖區管理涉及時間(報文調度)和空間(報文丟棄)兩個方面。不同QoS級別的報文在時空二維的差異分別表現為轉發時延和丟棄優先順序。6.定長和變長報文 報文通過背板進行交換時可以作為長度可變報文,或者分割為定長的信元,到輸出埠再重新組裝。由於變長會影響交換性能,所以高性能路由器一般都採用信元模式進行交換。原因:如果將時間均分成一個個時槽,在每個時槽結束的時候,所有的輸出和輸入會同時空閑,調度器將檢查那些等待通過交換開關的報文。然後,選擇一種配置,決定在下一個時槽哪些輸入和哪些輸出互連。這種做法很容易在連接間實現公平性,不會餓死輸入或輸出,維持Crossbar交換開關的高效利用。7.報文延時控制 輸入阻塞和輸出阻塞都會造成報文延時不可預測。有兩種方法可以克服這個問題:優先順序方法和提高加速比的方法。8.大容量交換晶元的實現 對於

已經有了2GHz以上的微處理器。在交換晶元產品方面,
也推出了160G容量的晶元。傑爾系統面向城域和核心網路推出了OC-768C的交換晶元。2003年9月,
推出業界首個時隙交換的340G交換晶元VSC9195。9.波長交換和
路由的綜合
繼續追問: 主要問的是常用的3種交換結構及優缺點
補充回答:
往往由許多種不同類型的網路互連連接而成。如果幾個
只是在物理上連接在一起,它們之間並不能進行通信,那麼這種「互連」並沒有什麼實際意義。因此通常在談到「互連」時,就已經暗示這些相互連接的計算機是可以進行通信的,也就是說,從功能上和邏輯上看,這些
已經組成了一個大型的計算機網路,或稱為互聯網路,也可簡稱為互聯網、互連網。

將網路互相連接起來要使用一些中間設備(或中間系統),
的術語稱之為中繼(relay)系統。根據中繼系統所在的層次,可以有以下五種中繼系統:

1.物理層(即常說的第一層、層L1)中繼系統,即轉發器(repeater)。

2.數據鏈路層(即第二層,層L2),即網橋或橋接器(br
ge)。

3.網路層(第三層,層L3)中繼系統,即路由器(router)。

4.網橋和路由器的混合物橋路器(brouter)兼有網橋和路由器的功能。

5.在網路層以上的中繼系統,即網關(gateway).

當中繼系統是轉發器時,一般不稱之為網路互聯,因為這僅僅是把一個網路擴大了,而這仍然是一個網路。高層網關由於比較復雜,目前使用得較少。因此一般討論網路互連時都是指用交換機和路由器進行互聯的網路。本文主要闡述交換機和路由器及其區別。

交換機和路由器

「交換」是今天網路里出現頻率最高的一個詞,從橋接到路由到ATM直至電話系統,無論何種場合都可將其套用,搞不清到底什麼才是真正的交換。其實交換一詞最早出現於電話系統,特指實現兩個不同電話機之間話音信號的交換,完成該工作的設備就是電話交換機。所以從本意上來講,交換只是一種技術概念,即完成信號由設備入口到出口的轉發。因此,只要是和符合該定義的所有設備都可被稱為交換設備。由此可見,「交換」是一個涵義廣泛的詞語,當它被用來描述數據網路第二層的設備時,實際指的是一個橋接設備;而當它被用來描述數據網路第三層的設備時,又指的是一個路由設備。

我們經常說到的乙太網交換機實際是一個基於網橋技術的多埠第二層網路設備,它為數據幀從一個埠到另一個任意埠的轉發提供了低時延、低開銷的通路。

由此可見,交換機內部核心處應該有一個交換矩陣,為任意兩埠間的通信提供通路,或是一個快速交換匯流排,以使由任意埠接收的數據幀從其他埠送出。在實際設備中,交換矩陣的功能往往由專門的晶元(ASIC)完成。另外,乙太網交換機在設計思想上有一個重要的假設,即交換核心的速度非常之快,以致通常的大流量數據不會使其產生擁塞,換句話說,交換的能力相對於所傳信息量而無窮大(與此相反,ATM交換機在設計上的思路是,認為交換的能力相對所傳信息量而言有限)。

雖然乙太網第二層交換機是基於多埠網橋發展而來,但畢竟交換有其更豐富的特性,使之不但是獲得更多帶寬的最好途徑,而且還使網路更易管理。

而路由器是OSI協議模型的網路層中的分組交換設備(或網路層中繼設備),路由器的基本功能是把數據(IP報文)傳送到正確的網路,包括:

1.IP數據報的轉發,包括數據報的尋徑和傳送;

2.子網隔離,抑制廣播風暴;

3.維護路由表,並與其他路由器交換路由信息,這是IP報文轉發的基礎。

4.IP數據報的差錯處理及簡單的擁塞控制;

5.實現對IP數據報的過濾和記帳。

對於不同地規模的網路,路由器的作用的側重點有所不同。

在主幹網上,路由器的主要作用是路由選擇。主幹網上的路由器,必須知道到達所有下層網路的路徑。這需要維護龐大的路由表,並對連接狀態的變化作出盡可能迅速的反應。路由器的故障將會導致嚴重的信息傳輸問題。

在地區網中,路由器的主要作用是網路連接和路由選擇,即連接下層各個基層網路單位--園區網,同時負責下層網路之間的數據轉發。

在園區網內部,路由器的主要作用是分隔子網。早期的互連網基層單位是區域網(LAN),其中所有主機處於同一邏輯網路中。隨著網路規模的不斷擴大,區域網演變成以高速主幹和路由器連接的多個子網所組成的園區網。在其中,處個子網在邏輯上獨立,而路由器就是唯一能夠分隔它們的設備,它負責子網間的報文轉發和廣播隔離,在邊界上的路由器則負責與上層網路的連接。

第二層交換機和路由器的區別

傳統交換機從網橋發展而來,屬於OSI第二層即數據鏈路層設備。它根據MAC地址定址,通過站表選擇路由,站表的建立和維護由交換機自動進行。路由器屬於OSI第三層即網路層設備,它根據IP地址進行定址,通過路由表路由協議產生。交換機最大的好處是快速,由於交換機只須識別幀中MAC地址,直接根據MAC地址產生選擇轉發埠演算法簡單,便於ASIC實現,因此轉發速度極高。但交換機的工作機制也帶來一些問題。

1.迴路:根據交換機地址學習和站表建立演算法,交換機之間不允許存在迴路。一旦存在迴路,必須啟動生成樹演算法,阻塞掉產生迴路的埠。而路由器的路由協議沒有這個問題,路由器之間可以有多條通路來平衡負載,提高可靠性。

2.負載集中:交換機之間只能有一條通路,使得信息集中在一條通信鏈路上,不能進行動態分配,以平衡負載。而路由器的路由協議演算法可以避免這一點,OSPF路由協議演算法不但能產生多條路由,而且能為不同的網路應用選擇各自不同的最佳路由。

3.廣播控制:交換機只能縮小沖突域,而不能縮小廣播域。整個交換式網路就是一個大的廣播域,廣播報文散到整個交換式網路。而路由器可以隔離廣播域,廣播報文不能通過路由器繼續進行廣播。

4.子網劃分:交換機只能識別MAC地址。MAC地址是物理地址,而且採用平坦的地址結構,因此不能根據MAC地址來劃分子網。而路由器識別IP地址,IP地址由網路管理員分配,是邏輯地址且IP地址具有層次結構,被劃分成網路號和主機號,可以非常方便地用於劃分子網,路由器的主要功能就是用於連接不同的網路。

5.保密問題:雖說交換機也可以根據幀的源MAC地址、目的MAC地址和其他幀中內容對幀實施過濾,但路由器根據報文的源IP地址、目的IP地址、TCP埠地址等內容對報文實施過濾,更加直觀方便。

6.介質相關:交換機作為橋接設備也能完成不同鏈路層和物理層之間的轉換,但這種轉換過程比較復雜,不適合ASIC實現,勢必降低交換機的轉發速度。因此目前交換機主要完成相同或相似物理介質和鏈路協議的網路互連,而不會用來在物理介質和鏈路層協議相差甚元的網路之間進行互連。而路由器則不同,它主要用於不同網路之間互連,因此能連接不同物理介質、鏈路層協議和網路層協議的網路。路由器在功能上雖然占據了優勢,但價格昂貴,報文轉發速度低。

近幾年,交換機為提高性能做了許多改進,其中最突出的改進是虛擬網路和三層交換。

劃分子網可以縮小廣播域,減少廣播風暴對網路的影響。路由器每一介面連接一個子網,廣播報文不能經過路由器廣播出去,連接在路由器不同介面的子網屬於不同子網,子網范圍由路由器物理劃分。對交換機而言,每一個埠對應一個網段,由於子網由若干網段構成,通過對交換機埠的組合,可以邏輯劃分子網。廣播報文只能在子網內廣播,不能擴散到別的子網內,通過合理劃分邏輯子網,達到控制廣播的目的。由於邏輯子網由交換機埠任意組合,沒有物理上的相關性,因此稱為虛擬子網,或叫虛擬網。虛擬網技術不用路由器就解決了廣播報文的隔離問題,且虛擬網內網段與其物理位置無關,即相鄰網段可以屬於不同虛擬網,而相隔甚遠的兩個網段可能屬於不同虛擬網,而相隔甚遠的兩個網段可能屬於同一個虛擬網。不同虛擬網內的終端之間不能相互通信,增強了對網路內數據的訪問控制。

交換機和路由器是性能和功能的矛盾體,交換機交換速度快,但控制功能弱,路由器控制性能強,但報文轉發速度慢。解決這個矛盾的技術是三層交換,既有交換機線速轉發報文能力,又有路由器良好的控制功能。

第三層交換機和路由器的區別

在第三層交換技術出現之前,幾乎沒有必要將路由功能器件和路由器區別開來,他們完全是相同的:提供路由功能正在路由器的工作,然而,現在第三層交換機完全能夠執行傳統路由器的大多數功能。作為網路互連的設備,第三層交換機具有以下特徵:

1.轉發基於第三層地址的業務流;

2.完全交換功能;

3.可以完成特殊服務,如報文過濾或認證;

4.執行或不執行路由處理。

第三層交換機與傳統路由器相比有如下優點:

1.子網間傳輸帶寬可任意分配:傳統路由器每個介面連接一個子網,子網通過路由器進行傳輸的速率被介面的帶寬所限制。而三層交換機則不同,它可以把多個埠定義成一個虛擬網,把多個埠組成的虛擬網作為虛擬網介面,該虛擬網內信息可通過組成虛擬網的埠送給三層交換機,由於埠數可任意指定,子網間傳輸帶寬沒有限制。

2.合理配置信息資源:由於訪問子網內資源速率和訪問全局網中資源速率沒有區別,子網設置單獨伺服器的意義不大,通過在全局網中設置伺服器群不僅節省費用,更可以合理配置信息資源。

3.降低成本:通常的網路設計用交換機構成子網,用路由器進行子網間互連。目前採用三層交換機進行網路設計,既可以進行任意虛擬子網劃分,又可以通過交換機三層路由功能完成子網間通信,為此節省了價格昂貴的路由器。

4.交換機之間連接靈活:作為交換機,它們之間不允許存在迴路,作為路由器,又可有多條通路來提高可靠性、平衡負載。三層交換機用生成樹演算法阻塞造成迴路的埠,但進行路由選擇時,依然把阻塞掉的通路作為可選路徑參與路由選擇。

5 結論

綜上所述,交換機一般用於LAN-WAN的連接,交換機歸於網橋,是數據鏈路層的設備,有些交換機也可實現第三層的交換。路由器用於WAN-WAN之間的連接,可以解決異性網路之間轉發分組,作用於網路層。他們只是從一條線路上接受輸入分組,然後向另一條線路轉發。這兩條線路可能分屬於不同的網路,並採用不同協議。相比較而言,路由器的功能較交換機要強大,但速度相對也慢

繼續追問: 路由器的三種交換結構及優缺點!!!
補充回答: 優點:
適用於大規模的網路; 復雜的網路拓撲結構,負載共享和最優路徑; 能更好地處理多媒體; 安全性高; 隔離不需要的通信量; 節省區域網的頻寬; 減少主機負擔。
缺點:
它不支持非路由協議; 安裝復雜; 價格高。

1、二者的工作層次不同
最初的的交換機是工作在OSI/RM開放體系結構的數據鏈路層,也就是第二層,而路由器一開始就設計工作在OSI模型的網路層。由於交換機工作在OSI的第二層(數據鏈路層),所以它的工作原理比較簡單,而路由器工作在OSI的第三層(網路層),可以得到更多的協議信息,路由器可以做出更加智能的轉發決策。

2、二者的據轉發所依據的對象不同
交換機是利用物理地址或者說MAC地址來確定轉發數據的目的地址。而路由器則是利用不同網路的ID號(即IP地址)來確定數據轉發的地址。IP地址是在軟體中實現的,描述的是設備所在的網路,有時這些第三層的地址也稱為協議地址或者網路地址。MAC地址通常是硬體自帶的,由網卡生產商來分配的,而且已經 固化到了網卡中去,一般來說是不可更改的。而IP地址則通常由網路管理員或系統自動分配。

3、傳統的交換機只能分割沖突域,不能分割廣播域;而路由器可以分割廣播域
由交換機連接的網段仍屬於同一個廣播域,廣播數據包會在交換機連接的所有網段上傳播,在某些情況下會導致通信擁擠和安全漏洞。連接到路由器上的網段會被分配成不同的廣播域,廣播數據不會穿過路由器。雖然第三層以上交換機具有VLAN功能,也可以分割廣播域,但是各子廣播域之間是不能通信交流的,它們之間的交流仍然需要路由器。

4、路由器提供了防火牆的服務,而交換機則沒有
路由器僅僅轉發特定地址的數據包,不傳送不支持路由協議的數據包傳送和未知目標網路數據包的傳送,從而可以防止廣播風暴。

綜上所述,交換機一般用於LAN-WAN的連接,交換機歸於網橋,是數據鏈路層的設備,有些交換機也可實現第三層的交換。路由器用於WAN-WAN之間的連接,可以解決異性網路之間轉發分組,作用於網路層。他 們只是從一條線路上接受輸入分組,然後向另一條線路轉發。這兩條線路可能分屬於不同的網路,並採用不同協議。相比較而言,路由器的功能較交換機要強大,但速度相對也慢,價格昂貴,第三層交換機既有交換機線速轉發報文能力,又有路由器良好的控制功能,因此得以廣泛應用。

⑼ 如何設置兩個智能路由器串聯

設置步驟如下:
1、首先正常始終主路由器,使其能夠正常連接互聯網;
2、打開瀏覽器登錄次路由器設置頁面,以tplink wr886路由器設置為例,點擊無線設置--基本設置,點擊勾選開啟wds,點擊保存;
3、點擊掃描,搜索到主路由器的ssid後,點擊連接;
4、選擇主路由器的加密方式,輸入主路由器密碼,點擊保存;
5、點擊重啟,等待完成即可。

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