路由器知識(shí)講座

來(lái)路由器知識(shí)講座

*一、網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)

，把計(jì)算機(jī)機(jī)網(wǎng)絡(luò)要實(shí)現(xiàn)的整體功能給

予結(jié)構(gòu)化和模塊化，把整體功能劃分

為幾個(gè)相對(duì)獨(dú)立的子功能層次，各功

能層次間有機(jī)連結(jié)在一起，下層支持

上層，上層調(diào)用下層，即組成了網(wǎng)絡(luò)

整體的分層體系結(jié)構(gòu)。

頭ISO/OSI七層參考模型

應(yīng)用層應(yīng)用層

表示層—表示層

會(huì)話(huà)層會(huì)話(huà)層

傳輸層傳輸層

網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層

數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層

物理層物理層

通信介質(zhì)

*物理層

建立、維護(hù)和拆除物理鏈路的機(jī)械、

電氣和功能的特征，把實(shí)體連接起來(lái)

,在物理介質(zhì)上傳輸無(wú)特征的比特流

網(wǎng)卡、RS—232C、V24、X.21、V35

都屬于物理層范圍

*數(shù)據(jù)鏈路層

鏟組織成幀和實(shí)現(xiàn)介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)控制，并用

校驗(yàn)、確認(rèn)重發(fā)等機(jī)制把物理鏈路提

升為無(wú)差錯(cuò)的數(shù)據(jù)鏈路。

，把無(wú)特征的二進(jìn)制位流組織成幀（

Frame）,在幀頭加源目的物理地址

，保證以幀為單位可靠地將數(shù)據(jù)傳輸

到目的地。

*數(shù)據(jù)鏈路層

后分為MAC（介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)控制）子層和LLC

（邏輯鏈路控制）子層。

，MAC主要是組織幀、封幀和解幀，并

對(duì)網(wǎng)上多個(gè)站點(diǎn)實(shí)現(xiàn)介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)控制。

eLLC在頂端提供多個(gè)服務(wù)訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)LSAP

,可為多個(gè)用戶(hù)進(jìn)程提供多條數(shù)據(jù)鏈

路復(fù)用同一物理鏈路。

米網(wǎng)絡(luò)層

卡對(duì)數(shù)據(jù)包從源節(jié)點(diǎn)，經(jīng)由中間一些

節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的路徑進(jìn)行選擇（

包括建立、維持、拆除等）和分組

交換及流量控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到點(diǎn)

的數(shù)據(jù)傳輸，使傳輸層擺脫路由選

擇、交換方式、擁護(hù)控制等網(wǎng)絡(luò)細(xì)

節(jié)，實(shí)現(xiàn)端到端的數(shù)據(jù)傳輸。

TCP/IP分層結(jié)構(gòu)

應(yīng)用層（進(jìn)程）

傳輸層（TCP和UDP）

卜邏輯網(wǎng)絡(luò)

網(wǎng)際層（IP）

物理層數(shù)據(jù)鏈路層

物理層

*TCP/IP邏輯網(wǎng)絡(luò)與上下

A機(jī)B機(jī)

應(yīng)用層應(yīng)用層

通

信

子

網(wǎng)

*TCP/IP數(shù)據(jù)的封裝過(guò)程

IP數(shù)據(jù)包

物理幀

IP報(bào)頭：源、目的IP地址，是邏輯地址

幀頭：源、目的物理地址，是真實(shí)地址

系數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程

物理層幀傳輸和直接尋徑

路由器正是工作在IP下

三層的通信子網(wǎng)上,從

而屏蔽了底兩層物理網(wǎng)

絡(luò)的差異,實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)

絡(luò)的互聯(lián)。

KingNet15

二、路由器的功能

Router.----.路由器

路

由

架主要功能

田連接多個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)

鏟實(shí)現(xiàn)網(wǎng)間最佳尋徑和數(shù)據(jù)報(bào)傳送

，流量管理：包過(guò)濾、負(fù)載分流、負(fù)載

均衡、優(yōu)先

育冗余和容錯(cuò)

e數(shù)據(jù)壓縮、加密

封路由器總是有多個(gè)LAN和WAN端口，

每個(gè)端口所聯(lián)的網(wǎng)段是一個(gè)獨(dú)立的

網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)號(hào)。

192.11.4.0

192.11.1.0

192.11.5.0

掩碼：255.255.255.0

192.11.2.0192.11.3.0

KingNet

e路由器能對(duì)其互聯(lián)的兩個(gè)異構(gòu)形網(wǎng)

絡(luò)的幀格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

TokenRingEthernet

□

□routerArouterB主機(jī)B

主機(jī)A

“網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)

育路由器所聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的廣播包被隔離在本

網(wǎng)段之內(nèi)，起到了防火墻作用。根據(jù)

統(tǒng)計(jì)的80/20規(guī)律，一個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的

80%信息是在同一個(gè)LAN中交換的，

使80%的信息不會(huì)經(jīng)路由器轉(zhuǎn)到其它

網(wǎng)絡(luò)上，隔離廣播風(fēng)暴，從面提高了

整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的帶寬。

*網(wǎng)間尋徑和數(shù)據(jù)傳送

，尋徑的依據(jù)是經(jīng)過(guò)每個(gè)路由器中的路

由表。

鏟路由表指明了從源站點(diǎn)到目的站點(diǎn)的

一條路徑。

田路由協(xié)議是生成路由表的方法，分為

靜態(tài)路由協(xié)議和動(dòng)態(tài)路由協(xié)議。

網(wǎng)間尋徑和數(shù)據(jù)傳送

鏟靜態(tài)路由協(xié)議：手工為每臺(tái)路由器編

寫(xiě)一張固定不變的靜態(tài)路由表；

，動(dòng)態(tài)路由協(xié)議：為每臺(tái)路由器配置一

個(gè)動(dòng)態(tài)路由尋徑協(xié)議，讓該路由協(xié)議

自動(dòng)形成和刷新路由表。動(dòng)態(tài)路由協(xié)

議有：RIP、RIPII>IGRP、EIGRP、

OSPF、IS—IS、BGP、EGP等。

*

年包過(guò)濾：過(guò)濾某些用戶(hù)不需要的信

息流，減少網(wǎng)絡(luò)流量，緩解網(wǎng)絡(luò)阻

塞。包括對(duì)特定的工作站、某些網(wǎng)

絡(luò)或子網(wǎng)、某些協(xié)議。

*

年優(yōu)先權(quán)：對(duì)特定服務(wù)的包給予特別

的優(yōu)先權(quán)，使某些對(duì)延時(shí)敏感的包

快速通過(guò)。

，排隊(duì)：對(duì)某幾類(lèi)服務(wù)進(jìn)行排隊(duì)通過(guò)

“解決擁塞問(wèn)題

鏟輸出速度跟不上輸入速度，路由器

的緩存可能被淹沒(méi)。

鏟采用源抑制，發(fā)現(xiàn)擁塞時(shí)，向源主

機(jī)發(fā)送源抑制的ICMP報(bào)文，源主機(jī)

收到報(bào)文后，降速發(fā)送。

來(lái)冗余和容錯(cuò)

鏟負(fù)載分流(LoadSharing)

行負(fù)載均衡(LoadBalancing)

曹雙路由熱備份(Hot-Stand-By)

八三、路由器工作原理

田路由器的工作原理

鏟路由器的結(jié)構(gòu)和啟動(dòng)過(guò)程

田路由器的基本配置

*路由器的工作原理

，路由器工作在OSI模型中下三層，最

高層為網(wǎng)絡(luò)層，通過(guò)統(tǒng)一的第三層來(lái)

屏蔽底兩層的不同，從而實(shí)現(xiàn)多個(gè)獨(dú)

立的異種網(wǎng)互聯(lián)，并通過(guò)路由表實(shí)現(xiàn)

尋徑；由于是一個(gè)存儲(chǔ)一轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，

可以實(shí)現(xiàn)包的過(guò)濾、優(yōu)先、排隊(duì)等流

量管理。

米路由器的工作原理

物理層幀傳輸和直接尋徑

米路由器的工作原理

，Cisco路由器的IOS(Internetwork

OperatingSystem)是路由器的操作

系統(tǒng)，就象計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)一樣。

'路由器內(nèi)存體系結(jié)構(gòu)

RAMNVRAMFlashROM

Console

Interfaces

Auxiliar

KingNet31

頭內(nèi)存:ROM

eROM：相當(dāng)于PC的BIOS。存放引導(dǎo)

程序和IOS的一個(gè)最小子集。

句為只讀存儲(chǔ)器，系統(tǒng)掉電，程序不

會(huì)丟失。

內(nèi)存:Flash

Flash：包含壓縮的IOS和微代碼

a是一種可擦寫(xiě)，可編程的ROM,系

統(tǒng)掉電，程序不會(huì)丟失。

內(nèi)存:NVRAM

，NVRAM(No-VoliateRAM)：存放

路由器的配置文件。

鏟系統(tǒng)掉電，程序不會(huì)丟失。

內(nèi)存:RAM

?動(dòng)態(tài)內(nèi)存，系統(tǒng)掉電，內(nèi)容丟失。

RAM

Command

InternetworkOperatingSystem

Executive

ProgramActiveTableBuffer

Configuration

File

米路由器的啟動(dòng)過(guò)程

田首先運(yùn)行ROM的程序，進(jìn)行系統(tǒng)自

檢和引導(dǎo)，然后讀Flash內(nèi)的IOS,裝

入DRAM中，并從NVRAM中讀入路

由器的配置，計(jì)算并生成路由表。

頭路由表生成過(guò)程

，開(kāi)機(jī)初始化時(shí)形成初步路由表

，通過(guò)與相鄰路由器交換路由信息刷

新完善路由表

四、Cisco簡(jiǎn)介

吠世界上占領(lǐng)先地位的網(wǎng)間網(wǎng)互聯(lián)技

術(shù)和產(chǎn)品服務(wù)供應(yīng)商。

鏟1984年成立于加州MenloPark。

年取名于SanFrancisco??

*全球重要的網(wǎng)絡(luò)廠商

年交換機(jī)份額：35%

鏟路由器份額：60%

eInternet骨干網(wǎng)路由器：80%

米產(chǎn)品系列

卡全系列產(chǎn)品滿(mǎn)足不同用戶(hù)的要求

Ciscol2000

Cisco7500

Cisco7200

As5800

As5200/5300

Cisco4000

Cisco3600

Cisco2600

Cisco2500

Cisco1600

頭路由器產(chǎn)品系列

，部門(mén)級(jí)：1600、2500

育多媒體：2600、3600

小企業(yè)級(jí)：4000、7200

育骨干級(jí)：7500

帚電信運(yùn)營(yíng)級(jí):12000

，訪(fǎng)問(wèn)服務(wù):5200、5300、5800

*五、路由器基本配置

田三種工作模式

，各端口地址

鏟連入WAN包封裝

，路由協(xié)議

米三種工作模式

☆用戶(hù)模式

Router>

①特權(quán)模式

Router>enable

Password:

Router#

“三種工作模式

◎全局模式

Router#configterm

Enterconfigurationcommands,one

perline.EndwithCNTL/Z.

Router(config)#

45

幫助HELP!!!

聲在任何模式、任何情況下均可鍵入

“?”來(lái)得到幫助。

^Router>?

甘Router#?

Router(config)#?

Router(config)#inteO

bRouter(config-if)#

Router(config-if)#ipaddress

200.61.17.253255.255.255.0

Router(config-if)#noshutdown

Router(config-if)#exit

系配置廣域口并封裝協(xié)議

令Router(config)#intsO

Router(config-if)#ipaddress200.61.16.252

255.255.255.0

令Router(config-if)#encapframe-relay

令Router(config-if)#frame-relayImi-typeansi

Router(config-if)#frmapip200.61.16.251

104bro

米路由協(xié)議配置

Router(config)#routerigrp100

bRouter(config-router)#

甘Router(config-router)#network

200.61.16.0

夕Router(config-router)#exit

去查看路由器狀態(tài)

^Router#showintsO

^Router#showiproute

^Router#showrun

六、路由器故障分析

，物理層故障

鏟鏈路層故障

，網(wǎng)絡(luò)層故障

鏟路由器常見(jiàn)故障表現(xiàn)

田路由器使用注意事項(xiàng)

頭物理層故障

主要有：外線(xiàn)不通、Modem未加電

頭路由器表現(xiàn)（本端）

^Router#showintsO

SerialOisdown,lineprotocolisdown

Internetaddressis200.32.200.198/28

EncapsulationHDLC,

DCD=downDSR=downDTR=down

RTS=downCTS=down

米路由器表現(xiàn)（對(duì)端）

^Router#showintsO

SerialOisup,lineprotocolisdown

“路由器表現(xiàn)

^Router#showintsO

SerialOisup,lineprotocolisdown

DCD=DSR=DTR=RTS=CTS=

或

SerialOisup,lineprotocolisup

SerialOisup,lineprotocolisdown循環(huán)

*鏈路層故障因素

，路由器廣域口損壞

eModem和路由器的連接電纜損壞

，用戶(hù)Modem損壞

，異種路由器互聯(lián)，鏈路層封裝協(xié)議不

一致。

局局端卡式Modem損壞;局端端口壞

鏟局端轉(zhuǎn)接電纜損壞

頭鏈路層故障因素（續(xù)）

小