路由器

路由器工作在OSI模型的網絡層，它根據每個數據包的網絡地址，在網絡層協議之間識別和產生智能數據包的傳輸決定。作為網絡層設備，路由器依賴于路由協議。它們可以連接具有同樣通信結構但可能具有不同低層結構的網絡。

路由器可以把網絡分割成不同的廣播域，并在單個廣播域之間提供安全保障、操作控制以及廣播冗余。路由器在它的內部路由表中使用專門的路由協議來維護和交換網絡路徑信息。根據使用的協議不同，路由器根據距離、速度、服務質量和其他特性靈活地選路。

路由器同樣也可以提供防火墻服務和廣域網訪問服務。路由器本質上是軟件設備。它們采用功能強大的處理器和內存，處理復雜的協議組，有時處理幾個協議組。高端路由器價格很貴，因此不能用來僅僅連接單個設備。高端路由器通常作為主干網設備和洲際互聯設備。

路由器的優缺點

使用路由器具有如下優點：

? 與交換機一樣，路由器為用戶的單個局域網段提供適當的通信。與交換機不同的是，路由器決定網段工作組之間的邏輯邊界。路由器提供防火墻服務，因為只有特定地址的信息流才能通過它。這排除了廣播風暴傳播的可能，排除了不支持協議信息的傳輸，排除了未知網絡目的幀通過路由器傳輸的可能。路由器把潛在的危險事故限制在它發生的區域，防止它通過公共網絡進行擴散。

? 路由器的增強智能允許它支持冗余的網絡路徑，并根據目的MAC地址以外的其他特性選擇最好的傳輸路徑。這種增強的智能能夠實現數據安全，提高帶寬利用率，并對網絡運行提供更多的控制。

? 路由器是能提供訪問廣域網的唯一聯網設備。路由器提供大量的與廣域網連接的技術。基于路由器的技術（如數據壓縮、數據優先級、虛擬報文等）對于廣域網帶寬的有效利用也有幫助。

? 路由器能靈活地組合使用不同的數據鏈路層技術，如快速以太網、令牌網和FDDI等。

使用路由器也有多方面的缺點，主要是：

? 與相對簡單的交換機結構相比，路由器執行的附加軟件會增加報文的等待時間，從而降低路由器性能。

? 要“可路由”，結構一定要包含網絡層；并不是所有的協議都可路由，這些協議必須有橋路。

什么時候使用路由器

如果網絡軟件需要限制廣播數據流，支持冗余的路徑，轉發智能數據包或者訪問廣域網，那么就需要路由器。如果網絡只是需要增加帶寬來減輕傳輸瓶頸，那么交換機似乎是更好的選擇。

路由器的一個功能是提供信息隔離，以進行故障診斷。因為路由器的每一個端口都是相互隔離的子網絡，所以廣播數據流不能通過路由器。網絡邊界的定義使網絡管理員容易提供冗余，并隔離由廣播風暴、錯誤配置、主機滯慢、設備錯誤引起的故障。

路由器的另一個重要功能是支持提供活動冗余路徑的網狀網絡拓撲結構。路由器與要求非環狀拓撲結構的交換機和網橋不同，其路由協議對于網絡拓撲沒有太多的限制，即使對那些包含冗余路徑和活動環路的網絡也如此。此外，路由器對于等價的平行路徑可以進行負載平衡，這樣就可以更好地利用有效帶寬。

通過授權中心的授權，路由器允許分層的網絡結構，以促進分散因特網區域的本地管理。連接專用網絡與因特網時，路由器是必須的。

路由器性能分析評估

當選用路由器時，要分析評估以下幾個方面：

? 從基本配置中能得到什么；

? 硬件、軟件升級費用；

? 對多協議或單一協議的支持；

? 網絡連接的支持；

? 性能特征（每秒數據包數）；

? 網絡管理能力；

? 支持的局域網結構（以太網、令牌環等）；

? 等待時間。