路由器论文题目

1. 第二层交换（L2交换）：如网桥（Bridge）、交换机和传统交换机(Switch)工作是第二层（数据链路层）属于第二层交换设备。它们的功能受到层次的限制，如它们没有网络控制功能和路由功能，但它们的优点是结构简单，数据传输快（依赖硬件）,价格便宜。 2. 第三层（L3）：它的主要设备有路由器（Router），由于路由器工作在第三层，路由器在网络连接能力、路径选择，网络管理和控制方面具有独特的优越性。随着网络的发展，特别是IP网络的发展，路由器得到了广泛的应用，但路由器的数据转发能力差（拆/打包，软件工作方式）和复杂性始终是网络发展的瓶颈。 这就造成了必须使用路由器但网络传输带宽无法提高的问题。 解决方案：网络路由器--------ATM网络上路由器-------L3/L4交换技术（交换路由器）。尽可能交换，必要时路由。 3. 第三层交换（L3交换）：在L2基础上发展起来了L3交换技术，即在低端的L2交换机上增加网络层的路由功能实现（既可提高带宽又有路由技术）；或在原路由器结构上通过增加交换功能来实现。L3交换机又叫交换路由器，具有一定的网络控制和路由功能。 4. 问题：L3交换机是不是路由器？ 二．L3交换技术解决方案的分类 1. 基于核心模型：Netflow,（网络数据流） 2. 基于边缘多层混合交换模型: 3Com FastIP. 3. 两种L3交换策略：对所有设备和系统进行升级和改造；设计全新的L3交换设备替代传 统路由器。 三．LAN中使用的典型L3交换技术 1. LAN系统中典型的L3交换技术有3Com的FastIP和Cisco的NetFlow。它们分别是基于边缘多层混合模型和核心模型。 2. 3Com的FastIP技术：一种典型的基于边缘多层混合模型方案，采用了”路由一次，随后交换”的交换技术。主要技术基础是NHRP。是一种软件解决方案，由网络接口卡驱动软件提供。不代替路由器。 3. NHRP协议：NHRP协议是一个用于非广播多路访问（NBMA）网的一个IP逻辑子网的地址解析协议。可以在多个逻辑子网之间进行IP地址的解析翻译。如工作在ATM网络上。 工作过程：NHRP首先将一个NHRP请求（IP数据包）从源端系统通过路由发往目的端系统，目的端系统根据该数据包的源地址，返回一个响应数据包，如果目的端和源端在同一个网络中，使用NHRP协议进行地址解析，建立由源端到目的端的数据交换路径，进行数据传输。如果目的端和源端不在同一个网络中，则建立由源端到边界路由器再到目的端的数据交换路径，进行数据传输。（一次路由，随后交换）。 FastIP实现了主机到主机模式的NHRP协议，减少了中间的路由环节，从而提高网络性能，是一种效率很高的L3技术。（一次三层，随后二层）。 应用见书 P103. FastIP的特点：尽量在数据交换过程中避开第三层路由器，即把基于IP地址路由表的路由功能转换成基于端口-------MAC地址表的转发功能。从而实现完全的端到端高速交换通信，使网络的性能获得提高。 4. FastIP技术特点：FastIP技术是设法在数据交换过程中避开第三层路由器，把基于IP地址路由表的路由功能转换成基于端口-----MAC地址表的转发功能，从而实现完全的端到端的高速交换通信。不替代路由器，是对路由的补充。支持：ATM 622Mbps和千兆位以太网。 四．Cisco 的NetFlow交换。 1. Netflow技术是原来路由器的基础上软件升级（路由器必须支持升级），使路由器的转发数据的性能有所提高的一种技术。 2. 工作原理：第一个数据分组经过路由器后其地址和路由信息被保存在NetFlow高速缓存（Cache）中，后继的数据分组到达路由器后，首先在Cache中进行地址匹配查找，如果找到，就使用Cache中缓存的路由信息直接进行交换转发，否则按通常的路由转发。这样后继数据就可省去重新查找路由等任务。 3. NetFlow”交换”的意义：并非每二层直通的交换方式，它只是一种用Cache对传统路由和转发的改进的相技术。另外Netflow并没有建立源和目的端系统的第二层交换路径，而是在路由器上完成的，并非通常意义上的”交换”。 四．广域网中的L3交换技术 广域网中的L3交换技术主要有：Cascade 的IP Navigator，CISCO 的Tag Switching(标记交换)和MPLS(Multiprotocol Label Switching多协议标记交换)。 五．新型结构高性能L3交换技术 1. 结构上面向第三层交换的设备：交换路由器或路由交换机。 2. 3Com的基于FIRE（灵活智能路由引擎）的高性能交换。使用ASIC芯片提供基于硬件的高性能交换速度。以FIRE ASIC 不仅仅提高了第二层的性能，更提供 了第三层路由、流量的优化处理、带宽保留和服务质量QoS的保证等更多的能力和线速转发的性能。 3. 它构成了真正的第三层交换式的网络结构，以第二层效率实现第三层的性能，又保证第三层对网络的控制能力。同时支持多种网络协议（IP,IPX,Appletalk）和接口 类型(FDDI,Ethernet,ATM)。实现了数据流线速交换的性能。 4. 主要结构是FIRE ASIC ，RISC帧处理机，RISC应用处理机。(RISC 精简指令集计算机 Bay的IP路由交换机 1. 使用ASIC实现最影响路由器性能的IP报文转发功能，提高了路由器的性能。 2. 结构由两个硬件模块组成：核心模块和I/O模块。核心模块进行路由，I/O模块进行报文的转发。 3. 应用：传统的路由器采用L2交换机作为主干交换机组成的网络中，子网之间的报文转发由路由器全部承担，这就造成路由任务过重的问题。在使用L3路由交换机的网络中，报文的转发则由路由交换机完成，减轻了路由器的负担，因而网络转发数据效率提高。 六．L3交换器在LAN中的组网应用 1. 在LAN中组网中，可考虑主干交换设备使用第三层交换机（交换路由器或路由交换机），即用L3交换机替换作为主干交换设备的传统L2交换机，这样可以大大提高整个网络的带宽和连接性。 2. 在VLAN之间的互联中用，以替代路由器。 服务质量（quality of service， QoS）是网络于用户之间以及网络上互相通信的用户之间关于信息传输与共享的质的约定，例如，传输延迟允许时间、最小传输画面失真度以及声像同步等。是基于策略的服务的一部分。