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路由器是什么意思？（路由器是個什么玩意？）
路由器（英語：Router，又稱路徑器）是一種電訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，供路由與轉(zhuǎn)送兩種重要機(jī)制，可以決定數(shù)據(jù)包從來源端到目的端所經(jīng)過的路由路徑（host到host之間的傳輸路徑），這個過程稱為路由；將路由器輸入端的數(shù)據(jù)包移送至適當(dāng)?shù)穆酚善鬏敵龆耍ㄔ诼酚善鲀?nèi)部進(jìn)行），這稱為轉(zhuǎn)送。路由工作在OSI模型的第三層——即網(wǎng)絡(luò)層，例如網(wǎng)際協(xié)議（IP）。
路由器的結(jié)構(gòu) 路由器是一種具有多個輸入端口和多個輸出端口的專用計算機(jī)%2c其任務(wù)是轉(zhuǎn)發(fā)分組。也就是說%2c將路由器某個輸入端口收到的分組%2c按照分組要去的目的地(即目的網(wǎng)絡(luò))%2c把該分組從路由器的某個合適的輸出端口轉(zhuǎn)發(fā)給下一跳的路由器。
下一跳的路由器也按照這種方法處理分組%2c直到該分組到達(dá)終點(diǎn)為止。

文章插圖
由上圖可以看出%2c整個路由器的結(jié)構(gòu)可劃分為2個部分:

路由選擇部分
分組轉(zhuǎn)發(fā)部分

路由選擇部分路由選擇部分也叫做控制部分%2c其核心構(gòu)建是路由選擇處理機(jī) 。
路由選擇處理機(jī)
路由選擇處理機(jī)的主要任務(wù)是根據(jù)所選定的路由選擇協(xié)議(RIP/OSPF），構(gòu)造、更新、維護(hù)路由表。關(guān)于怎樣根據(jù)路由選擇協(xié)議構(gòu)造和更新路由表%2c我們將在后面討論。
分組轉(zhuǎn)發(fā)部分分組轉(zhuǎn)發(fā)部分分為:

交換結(jié)構(gòu)
輸入端口
輸出端口

交換結(jié)構(gòu)
交換結(jié)構(gòu)(switching fabric):

Switched Fabric or switching fabric is a network topology in which network nodes interconnect via one or more network switches (particularly crossbar switches). Because a switched fabric network spreads network traffic across multiple physical links%2c it yields higher total throughput than broadcast networks%2c such as the early 10BASE5 version of Ethernet%2c or most wireless networks such as Wi-Fi.

交換結(jié)構(gòu)又稱為交換組織%2c它的作用就是根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)表(forwarding table)對分組進(jìn)行處理%2c將某個輸入端口進(jìn)入的分組從一個合適的輸出端口轉(zhuǎn)發(fā)出去。交換結(jié)構(gòu)本身就是一種網(wǎng)絡(luò)%2c但這種網(wǎng)絡(luò)完全包含在路由器中%2c因此交換結(jié)構(gòu)又可看成是”在路由器中的網(wǎng)絡(luò)” 。
實現(xiàn)這樣的交換有多種方法%2c下圖給出了三種常見的交換方法。

通過存儲器
通過總線
通過互連網(wǎng)絡(luò)

文章插圖
這三種方法都是將輸出端口I1收到的分組轉(zhuǎn)發(fā)到輸出端口O2 。
通過存儲器
上圖中(a)的示意圖表示分組通過存儲器進(jìn)行交換。
與早期路由器的區(qū)別就是%2c目的地址的查找與分組在存儲器中的緩存都是在輸入端口中進(jìn)行的。
通過總線
上圖中(b)的示意圖表示分組通過總線進(jìn)行交換。
采用這種方式時%2c數(shù)據(jù)報從輸入端口通過共享的總線直接傳送到合適的輸出端口%2c而不需要路由選擇處理機(jī)的干預(yù) 。但是%2c由于總線是共享的%2c因此在同一時間只能有一個分組在總線上傳送。當(dāng)分組到達(dá)輸入端口時若發(fā)現(xiàn)總線忙%2c則被阻塞而不能通過交換結(jié)構(gòu)%2c并在輸入端口排隊等待。因為每一個要轉(zhuǎn)發(fā)的分組都要通過每一條總線%2c因此路由器的轉(zhuǎn)發(fā)帶寬就受總線效率的限制。
通過互連網(wǎng)絡(luò)
上圖中(c)的示意圖表示分組通過縱橫交換結(jié)構(gòu)進(jìn)行交換。這種交換結(jié)構(gòu)常稱為互連網(wǎng)絡(luò) 。
它有2N條總線%2c可以使N個輸入端口和N個輸出端口相連接%2c這取決于相應(yīng)的交叉節(jié)點(diǎn)是使水平總線和垂直總線接通還是斷開。

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