吉林學(xué)院學(xué)報。路由器，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，姓氏，學(xué)院，著名學(xué)校，部門，企業(yè)編號，張洪超，吉林建筑學(xué)報《吉林建筑學(xué)報》 2011年第2011年《計算機(jī)技術(shù)產(chǎn)品應(yīng)用論文》。關(guān)于路由器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的No. 2011號作者姓名張洪超（吉林土木學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與工程）吉林省公主嶺市軟件工程學(xué)院102類，郵政編碼：136100）[摘要]本文首先介紹路由器的基本概念和分類方法。在此基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究了IPv6技術(shù)和提高路由器吞吐量的技術(shù)：全面分析了可編程ASIC技術(shù)，VPN技術(shù)，QoS技術(shù)，MPLS技術(shù)，組播技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)和其他與路由器相關(guān)的八種新技術(shù)，并且這些技術(shù)的發(fā)展得到了高度概括和總結(jié)。 [關(guān)鍵詞：路由器，網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。關(guān)于路由器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作者姓名：張洪超全名：吉林學(xué)院部門：計算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院軟件工程102類省市（或直轄市）：長春市吉林省郵政編碼：136100【領(lǐng)取】：本文首先介紹了路由器的基本概念和分類方法。在此基礎(chǔ)上，我對pv6技術(shù)和提高路由器吞吐量技術(shù)，可編程ASIC技術(shù)，VPN技術(shù)，QoS技術(shù)，MPLS組播技術(shù)，八項(xiàng)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)以及路由器相關(guān)新技術(shù)的關(guān)鍵作了全面的分析。的技術(shù)，總和的高度。 [關(guān)鍵詞]：路由器，網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)吉林學(xué)院學(xué)報。 No. 2011一、前言基于IP協(xié)議的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量急劇增加，網(wǎng)絡(luò)流量每六個月翻一番，這快于每18個月計算機(jī)CPU速度翻一番。

為了使網(wǎng)絡(luò)條件更適應(yīng)用戶的需求，作為網(wǎng)絡(luò)核心組件的路由器的不斷升級已成為大勢所趨。從路由器的基本概念和分類開始，下面將對基于路由器的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行更全面的介紹。二、路由器的基本概念和分類1977年，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）開發(fā)了開放系統(tǒng)互連基本參考模型（OSI）。 OSI參考模型使用分層結(jié)構(gòu)技術(shù)將整個網(wǎng)絡(luò)的通信功能劃分為不同的職責(zé)。從高到低的七個層分別是：應(yīng)用程序?qū)�，表示層，會話層，傳輸層，網(wǎng)絡(luò)層，數(shù)據(jù)鏈路層，和物理層。當(dāng)前，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信中使用的最常見的TCP / IP協(xié)議已經(jīng)吸收了OSI標(biāo)準(zhǔn)中的概念和功能。 TCP / IP模型包含四個級別：應(yīng)用程序?qū)樱瑐鬏攲樱�網(wǎng)絡(luò)層，數(shù)據(jù)鏈路層+物理層。只有對等方可以相互通信。一方在某個級別的協(xié)議是什么，另一方也必須在同一級別采用相同的協(xié)議。路由器在TCP / IP模型的第三層（網(wǎng)絡(luò)層）工作，其主要功能是為接收到的消息找到正確的路徑并轉(zhuǎn)發(fā)它們。路由器的基本組件：1、兩個或多個接口（用于連接不同的網(wǎng)絡(luò)）2、協(xié)議至少已在網(wǎng)絡(luò)層實(shí)現(xiàn)（只有在了解網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議后，才能與網(wǎng)絡(luò)層通信） ）3、至少支持兩個或多個子網(wǎng)協(xié)議（異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)）4、一組路由協(xié)議路由器的基本功能：1、存儲，轉(zhuǎn)發(fā)和路徑查找功能2、路由功能。

包括數(shù)據(jù)包路由決策，負(fù)載平衡，多媒體傳輸（多播）等。3、智能網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。包括QoS，訪問列表（防火墻），驗(yàn)證，授權(quán)，計費(fèi)，鏈路備份，調(diào)試，管理等。根據(jù)路由器的接口，處理能力，吞吐量，提供的協(xié)議，功能等，可以將路由器分為高，中，低許多等級。 1、高端路由器位于WAN骨干網(wǎng)的中心或骨干網(wǎng)中，并構(gòu)成IP網(wǎng)絡(luò)的核心。吉林學(xué)院學(xué)報。 No. 2011 2、中型路由器適用于具有分支機(jī)構(gòu)的中小型企業(yè)，分支機(jī)構(gòu)通常位于路由中心，互連公司網(wǎng)絡(luò)，公司的每個分支機(jī)構(gòu)都用作企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的出口并連接到高層端路由器上游。中端路由器的邊緣可以連接到低端系列路由器。對于中小型企業(yè)，中型路由器是其網(wǎng)絡(luò)的中心。 3、低端路由器主要針對接口少，處理能力要求低的調(diào)度機(jī)構(gòu)。 4、專用路由器：例如VPN路由器，加密路由器，語音路由器，它們通過特殊的附加（軟件）硬件實(shí)現(xiàn)特定功能。三、主要技術(shù)分析：1、 IPv6技術(shù)IPv6是IP的新版本。與目前廣泛使用的IPv4相比，該地址從32位擴(kuò)展到128位。

理論上，地址數(shù)從4.3×109增加到4.3×1038。通過IPv6，路由數(shù)量可以減少一個數(shù)量級。 IPv6使用以下四種技術(shù)，可以使連接到Internet的許多事情變得簡單易用：地址空間的擴(kuò)展，可以減少路由表的地址結(jié)構(gòu)，自動地址設(shè)置以及改進(jìn)的安全性和機(jī)密性。 IPv6繼承了IPv4在路由技術(shù)中的優(yōu)勢，代表了路由技術(shù)的未來發(fā)展方向。 2、提高路由器吞吐量的技術(shù)路由器的吞吐量是指路由器每單位時間可以轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包數(shù)，通常以pps（每秒數(shù)據(jù)包）表示。以典型的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)為例。 2000pps的上行鏈路速率對于駐扎的組織而言已足夠。分支機(jī)構(gòu)的核心路由設(shè)備必須具有數(shù)萬pps的吞吐量，而公司總部的路由中心可能需要數(shù)十萬甚至數(shù)十萬。加工能力一萬pps。當(dāng)前，主要有以下技術(shù)可以提高路由器的吞吐量：轉(zhuǎn)換路由表；采用緩存；采用分布式處理；高級切換硬件（FPGA / ASIC）轉(zhuǎn)發(fā)等。交換路由器是使用這些技術(shù)的結(jié)晶。 3、可編程ASIC技術(shù)ASIC技術(shù)可以提高路由器的速度并降低制造成本。由于在設(shè)計和生產(chǎn)上的大量投資，ASIC已基本用于完全標(biāo)準(zhǔn)化和固化的過程。

為了滿足計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各種結(jié)構(gòu)和協(xié)議的不斷變化的要求，出現(xiàn)了“可編程ASIC”技術(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，大多數(shù)CPU都嵌入在ASIC芯片中以處理通信協(xié)議，并且微碼被重寫以使其能夠處理不同的協(xié)議。 4、 VPN技術(shù)VPN（虛擬專用網(wǎng)絡(luò)）虛擬專用網(wǎng)絡(luò)是使用公用網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的專用私人網(wǎng)絡(luò)。用于構(gòu)造VPN的公共網(wǎng)絡(luò)包括Internet，幀中繼，ATM等。就像公司現(xiàn)有的專用網(wǎng)絡(luò)一樣，在公用網(wǎng)絡(luò)上建立的VPN可以保證安全性，可靠性和可管理性。 “虛擬”的概念與傳統(tǒng)專用網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)有關(guān)。對于WAN連接，傳統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)方法是通過遠(yuǎn)程撥打吉林學(xué)院學(xué)報。 No. 2011連接，而VPN使用服務(wù)提供商的“提供公共網(wǎng)絡(luò)”來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程廣域連接。通過VPN，企業(yè)可以以較低的成本連接其遠(yuǎn)程辦公室，公司員工和業(yè)務(wù)合作伙，則它們甚至沒有本地ISP的Internet訪問權(quán)限。這對于商務(wù)旅行中流動性高的員工以及分布廣泛的客戶和合作伙伴具有重要意義。另外，公司需要很少的設(shè)備來設(shè)置VPN服務(wù)，他們只需要在資源共享位置放置一個VPN服務(wù)器。常見的VPN分為三種：遠(yuǎn)程訪問虛擬網(wǎng)絡(luò)（Access VPN），企業(yè)內(nèi)部虛擬網(wǎng)絡(luò)（Intranet VPN）和企業(yè)擴(kuò)展虛擬網(wǎng)絡(luò)（Extranet VPN）。這三種類型的VPN與傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程訪問網(wǎng)絡(luò)不同，企業(yè)內(nèi)的Intranet對應(yīng)于由企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)合作伙伴的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)組成的Extranet。5、QoS（服務(wù)質(zhì)量）QoS是諸如兩個網(wǎng)絡(luò)和VPN集成之類的應(yīng)用程序推廣的前提條件。在融合的推動下，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上承載的服務(wù)已變得越來越廣泛，例如語音，電子商務(wù)和遠(yuǎn)程教育。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)無法區(qū)分服務(wù)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量較大時，語音質(zhì)量將急劇下降，并且一些重要的公司業(yè)務(wù)流程也將受到影響。 QoS是要區(qū)別對待這些服務(wù)并提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的質(zhì)量。 QoS中包括的流分類是根據(jù)業(yè)務(wù)對訪問的用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，并分配不同的優(yōu)先級。流量整形是指特定業(yè)務(wù)流的帶寬限制，以使其符合QoS協(xié)議；流量工程從整個網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理高度保證的QoS。

6、MPLS（多協(xié)議標(biāo)簽交換）-多協(xié)議標(biāo)簽交換IP的發(fā)展具有非常明顯的障礙，這取決于IP本身的固有缺陷。 IP是無連接協(xié)議。因此，IP網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用程序無法獲得良好的QoS保證。由于缺乏連接性，每個IP數(shù)據(jù)包都會單獨(dú)發(fā)送到目的地，并且網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)都無法知道這些無連接數(shù)據(jù)包中的一個是如何到達(dá)的。相反，面向連接的協(xié)議（例如幀中繼）需要建立固定的虛擬電路。連接路徑上的每個節(jié)點(diǎn)和中繼線可以先為其預(yù)留資源，以提供QoS保證。 IP具有其他網(wǎng)絡(luò)協(xié)議無法比擬的靈活性，這一點(diǎn)已經(jīng)通過Internet進(jìn)行了證明，而面向連接的協(xié)議可以保證QoS，因此這兩種協(xié)議的結(jié)合非常有意義，這導(dǎo)致了MPLS的出現(xiàn)。 MPLS有效地將IP的靈活性與面向連接的網(wǎng)絡(luò)（如幀中繼和ATM）的QoS保證功能結(jié)合在一起，無疑對IP的進(jìn)一步廣泛應(yīng)用產(chǎn)生了巨大的推動作用。7、組播技術(shù)組播（Multicast）主要用于視頻會議等應(yīng)用中。此應(yīng)用程序要求將相同的數(shù)據(jù)同時發(fā)送給多個用戶。多播數(shù)據(jù)包的目標(biāo)地址使用D類IP地址，即從22 4.0.0.0到239.255.255.255的多播地址。

每個多播地址代表一個多播組，而不是主機(jī)。 IGMP（Internet組管理協(xié)議）用于控制用戶加入或離開多播組，多播路由協(xié)議用于構(gòu)建多播路由表或多播樹。如果局域網(wǎng)中的用戶通過IGMP宣布加入某個組播組，則該局域網(wǎng)中的組播路由器將通過組播路由協(xié)議傳播該信息，最終將局域網(wǎng)作為組播樹的分支加入。 。當(dāng)LAN中的所有用戶都退出多播組時，相關(guān)的分支將從多播樹中刪除。多播路由協(xié)議有幾種類型。 DVMRP：距離矢量組播路由協(xié)議； MOSPF：組播OSPF； CBT：基于核心的樹； PIM：與協(xié)議無關(guān)的組播多播網(wǎng)絡(luò)�？赡苡幸恍┞酚善鞑恢С侄嗖�。在這種情況下，多播路由器使用“ IP。通過IP的隧道模式”將多播數(shù)據(jù)包封裝在單播IP數(shù)據(jù)包中，并透明地將其傳輸?shù)较噜彽亩嗖ヂ酚善�，相鄰的多播路由器會剝離單播IP報頭，然后繼續(xù)進(jìn)行多播。8、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營中扮演著非常重要的角色，便捷而強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理可以幫助用戶有效地管理網(wǎng)絡(luò)并降低網(wǎng)絡(luò)維護(hù)成本，網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議很多，與網(wǎng)絡(luò)管理相關(guān)的協(xié)議路由器產(chǎn)品主要包括SNMP和RMON，其中最常見的是SNMP，SNMP采用代理（Agent）工作模式，設(shè)備端（在路由器上）運(yùn)行代理，網(wǎng)管站運(yùn)行管理軟件。

代理的作用包括收集路由器統(tǒng)計信息（例如在端口上發(fā)送和接收的消息總數(shù)等）和狀態(tài)信息（例如端口地址等），回答網(wǎng)絡(luò)管理站的查詢。此信息;傳達(dá)網(wǎng)管站的設(shè)置命令，如TCP連接重置，配置端口IP地址等；發(fā)生異常事件時，請主動向網(wǎng)管站報告。四、結(jié)論上面是對最新的基于路由器的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的介紹。我相信隨著互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)量的增加，以及《吉林學(xué)院學(xué)報》迅速發(fā)展。 2011年的寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，對路由器技術(shù)更新的要求將會越來越大。它越來越強(qiáng)大。通過業(yè)界同仁的不懈努力，更加先進(jìn)，更適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展要求的新一代技術(shù)將層出不窮。參考文獻(xiàn)[1]。 [2]。 [3]。 [4]。張功忠《現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)課程》 [M]。電子工業(yè)出版社，2000年1月，李曉東。 “ IP QoS實(shí)現(xiàn)” [N]。 2000年7月3日，計算機(jī)世界日報，趙慧玲和ITU-T SG13中國代表團(tuán)。 “新一代IP網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展” [J]。中國通信，2001，（2）徐莉�！洞蟊娍茖W(xué)技術(shù)》，中國科學(xué)技術(shù)期刊2009，第3期（5100665）接收日期：2011- 06-30關(guān)于作者：張洪超（1990- 03-05)，性別（漢族），吉林省公主嶺市，作者

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