路由器原理是什么,如何和交换机连接?

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    路由器的主要功能是实现不同网络的数据转发,交换机用于扩展内网范围,实现内网数据交换。


    路由器属于三层设备,处理IP数据包的路由转发,通过IP地址寻址;交换机属于二层设备,处理数据帧,通过MAC地址进行数据转发。下文具体说一说。

    路由器

    路由器的主功能是实现不同网络之间的数据转发,通常由两种方式:NAT转发、路由转发。

  • NAT转发:我们家里的无线路由器采用了这种方式,实现私网地址共享一个公网IP(或者运营商IP)上网。NAT转发的核心是一张映射表,(源IP,源端口)映射到(伪装IP,伪装端口),路由器的缓存中存放着这张表;
  • 路由转发:经常用于大型网络,实现不同子网的互联,核心是一张路由表,(目的网段,下一跳),常用的协议由RIP、ospf、静态路由等。

    交换机

    交换机主要用于扩展局域网,连接同一个网段的网络,通过MAC地址寻址。交换机的核心是一张MAC地址表,记录了(MAC地址,交换机端口),根据mac地址转发数据。如果在mac地址表中找不到,就要广播这个数据帧。因此,交换机组网的局域网,容易出现广播风暴,需要防止环路。

    三层交换机

    对于大型局域网,为了隔离广播域,就需要划分不同的子网,这时就需要用到VLAN(虚拟局域网),同一VLAN的终端之间可以不经过路由相互通信,不同VLAN之间的终端是无法相互通信的,需要有路由,这时就出现了具有路由功能的三层交换。不仅具有二层交换机的作用,还可以实现不同VLAN之间相互通信。


    总之,路由器和交换机工作的网络层次不同,完成的功能不同。路由器连接不同的网络,通过IP报文传输数据,交换机连接同一网路,通过MAC地址传输数据。

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一、路由器原理

路由器是一种网络与网络之间的连接设备,主要用于实现位于不同网络的设备之间的通信
如上图假设,主机1(IP地址:192.168.1.11)位于网络1(网络地址:192.168.1.0),主机2(IP地址:192.168.2.22)位于网络2(网络地址:192.168.2.0),网络1与网络2通过一台路由器的2个接口相连,则主机1向主机2发送数据包的通信过程如下:

步骤1、主机1通过网络1内的交换机经接口1将数据包转发给路由器(如果网络1内没有交换机、而是经接口1直接连接路由器,效果也一样)

步骤2、路由器接收到主机1的数据包,提取该数据包中目标主机2的IP地址(192.168.2.22)及子网掩码(255.255.255.0)计算出目标网络2的网络地址(192.168.2.0)

步骤3、路由器根据目标网络地址(192.168.2.0)查找自身的路由表;如果找到目标网络地址,就按照对应的路由将数据包通过接口2发送到网络2;如果没有找到目标网络地址,就看一下有没有默认路由,如果有、就按照默认路由的接口发送给下一个路由器,如果没有、就给源主机1(IP地址:192.168.1.11)发送一个出错ICMP数据包(表明没法传递该数据包)

步骤4、数据包到达网络2后,经过网络2内的交换机转发,就能将数据包发送给目标主机2,这样网络1内的主机1向网络2内的主机2发送数据包的通信就完成了

主机2向主机1回复或发送数据包的通信过程同上面(步骤1—步骤4)类似,这里就不再进行累述了

二、路由器连接交换机

交换机属于局域网内的通信设备,只能实现同一个网络内的不同设备之间的通信,不能像路由器一样、实现不同网络内的设备之间的通信;之所以在同一个局域网内使用交换机,主要是因为交换机能够提供更多的端口、提供更高的网内通信速度,这样就可以让更多的设备接入网络进行流畅的网络通信。路由器连接交换机的方式如下:


WAN-广域网(Wide Area Network),或称外网、公网

LAN- 局域网(Local Area Network),或称本地网

WLAN-无线局域网(Wireless Local Area Network),或称WIFI

如果是家用或办公室,目前连接“其它网络”的一般是调制解调器(光猫或ADSL),然后再将调制解调器(光猫或ADSL)的LAN端口用网线与路由器的WAN端口相连接即可


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当今社会,人们已离不开互联网,在生活的方方面面,无处不在。互联网包括PC互联网和移动互联网,还有未来的万物互联网(既物联网)。那么,互联网是靠什么来连接的呢?

互联网连接要使用一些中间设备(或中间系统),术语称之为中继(relay)系统。网络模型分为如下七层,根据中继系统所在的层次,可以有五种中继系统:

1.物理层(即常说的第一层、层L1)中继系统,即转发器(repeater)。使用设备有网卡,网线,集线器,中继器,调制解调器

2.数据链路层(即第二层,层L2),即网桥或桥接器(bridge),用MAC地址通信。使用设备有网桥,交换机如下图

3.网络层(第三层,层L3)中继系统,即路由器(router),用IP地址通信。使用设备有路由器如下图

所以路由器和交换机异同点如下

两者都是连接互联网的设备,主要区别是,交换机发生在第二层数据链路层,而路由器发生在第三层网络层。路由器可以根据IP地址寻找下一个设备,可以处理TCPIP协议,而交换机过是根据MAC地址寻址的。

交换机是分配网络数据,路由器可以给网络分配IP地址,分配给你地址后,还可以随时通过地址找到你。路由器可以在不同时间内把一个IP分配给多台主机使用。交换机是通过MAC地址和识别各个不同的主机。

那么两者如何连接呢?简单一句话:路由器和交换机是可以相互搭配使用的,交换机用来连接局域网中的电脑、服务器以及网络打印机等,路由器用来连接宽带(可自动保存宽带账号和密码)和交换机,为交换机所连接的电脑提供网络。


铂亮人生智慧


路由器在网络中有重要作用。,现在的大型网络都离不开路由器和交换机,那么路由器到底是什么呢?它的工作原理又是怎样的呢?又是如何与交换机连接而组成一个大型网络的呢?


路由器的介绍

所谓“路由”,是指把数据包从某个地方传送到到另一个地方的行为和动作,而路由器正是执行这种行为动作的机器。它的英是“Rouyer”译为“转发者”,它将不同网段之间的数据信息进行翻译,以使数据流通。

通俗的来说就是数据的“导航”。


路由器的工作原理

首先介绍一下路由表,为了完成“路由”的工作,在路由器中保存着各种传输路径的相关数据,这就是路由表。路由表中保存着子网的标志信息,网上路由器的个数,下一个路由器的名字等内容。

当路由器收到一个信息时,需要对这段信息即数据进行导航,那要根据什么导航呢?这时就要需要这个数据所对应的ip进行选择最佳路线!

我们知道一个路由器上连接着很多线路,那数据通往目的ip的路线很多,要怎么选择呢?这时路由器就根据,路由信息来源,管理距离(AD值),有类和无类路由查找,最长匹配原则,诋毁查询,这五项来计算出最佳路线,而这个计算则由旅游决策算法进行。


路由器和交换机的连接方式

对于非网管交换机和路由器连接,就非常简单了,交换机直接一根网线连接到路由器上就行了,即插即用。

对于专业交换机和路由器的连接。

首先,需要用网线把路由器和交换机连接。

配置方式主要涉及一层,二层,三层路由设置,设备ip地址的配置,主要方便路由器的管理。(这里只是简单说一下,实际操作要根据情况,要说的复杂的多)



希望能够帮到你。

如有错误,欢迎指出!


喵喵视角


互联网是有一个一个小的网络互联而成的!从个人局域网到省级的城域网,世界级的互联网!他们之间的网络速度和协议各不相同!而连接在他们的就是路由器!在不同的网络之间充当翻译的角色!



所以一般路由器是处于一个网路的出口位置的!在家庭中路由器都是家庭网络的最后一个设备,和运营商的光猫连接。路由器作为一个连接局域网和运营商网络的设备,它里面有一个被称为路由器表的表格,数据怎么转发都是依据这个表来选择的。这样路由器每时每刻不停的对比转发(下图就是路由表!0.0.0.0代表所有没有明确记录的地址)。

一般路由器属于三层设备,交换机属于二层设备,交换机的基本功能就是扩展接口,所以他有很多的接口可以使用!其中任何一个标着数字的接口都是平等地位,都是LAN口,也就是可以随便接插并无明显区分!一般都是路由器连接在光猫的后面,然后如果接口不够,再在路由器后面连接交换机!


风来了156


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