所謂路由就是指通過相互連接的網絡把信息從源地點移動到目標地點的活動。一般來說,在路由過程中,信息至少會經過一個或多個中間節點。通常,人們會把路由和交換進行對比,這主要是因為在普通用戶看來兩者所實現的功能是完全一樣的。其實,路由和交換之間 的主要區別就是交換發生在OSI參考模型的第二層(數據鏈路層),而路由發生在第三層,即網絡層。這一區別決定了路由和交換在移動信息的過程中需要使用不同的控制信息,所以兩者實現各自功能的方式是不同的。
早在40多年之間就已經出現了對路由技術的討論,但是直到80年代路由技術才逐漸進入商業化的應用。路由技術之所以在問世之初沒有被廣泛使用主要是因為80年代之前的網絡結構都非常簡單,路由技術沒有用武之地。直到最近十幾年,大規模的互聯網絡才逐漸 流行起來,為路由技術的發展提供了良好的基礎和平臺。
路由器是互聯網的主要節點設備。路由器通過路由決定數據的轉發。轉發策略稱為路由選擇(routing),這也是路由器名稱的由來(router,轉發者)。作為不同網絡之間互相連接的樞紐,路由器系統構成了基于 TCP/IP 的國際互連網絡 Internet 的主體脈絡,也可以說,路由器構成了 Internet 的骨架。它的處理速度是網絡通信的主要瓶頸之一,它的可靠性則直接影響著網絡互連的質量。因此,在園區網、地區網、乃至整個 Internet 研究領域中,路由器技術始終處于核心地位,其發展歷程和方向,成為整個 Internet 研究的一個縮影。在當前我國網絡基礎建設和信息建設方興未艾之際,探討路由器在互連網絡中的作用、地位及其發展方向,對于國內的網絡技術研究、網絡建設,以及明確網絡市場上對于路由器和網絡互連的各種似是而非的概念,都具有重要的意義。
路由器的作用
路由器的一個作用是連通不同的網絡,另一個作用是選擇信息傳送的線路。選擇通暢快捷的近路,能大大提高通信速度,減輕網絡系統通信負荷,節約網絡系統資源,提高網絡系統暢通率,從而讓網絡系統發揮出更大的效益來。
從過濾網絡流量的角度來看,路由器的作用與交換機和網橋非常相似。但是與工作在網絡物理層,從物理上劃分網段的交換機不同,路由器使用專門的軟件協議從邏輯上對整個網絡進行劃分。例如,一臺支持IP協議的路由器可以把網絡劃分成多個子網段,只有指向特 殊IP地址的網絡流量才可以通過路由器。對于每一個接收到的數據包,路由器都會重新計算其校驗值,并寫入新的物理地址。因此,使用路由器轉發和過濾數據的速度往往要比只查看數據包物理地址的交換機慢。但是,對于那些結構復雜的網絡,使用路由器可以提高網絡 的整體效率。路由器的另外一個明顯優勢就是可以自動過濾網絡廣播。從總體上說,在網絡中添加路由器的整個安裝過程要比即插即用的交換機復雜很多。