IP路由器技术的现状及未来(1)

当拥挤的信道使网上冲浪变得更像凿冰取鱼，当实时业务对服务质量的呼声日渐高涨，当IP与ATM之间的竞争演变为一场“信仰之战”，当电信、计算机和有线电视公司的兼并潮一浪高过一浪，越来越多的人意识到，作为信息产业发展引擎的因特网，在不断改造传统观念的同时，自身也必然会经历一场巨大的变革。IP正在迈向一个崭新的时代。
在这个崭新的IP网络时代，路由器成为构筑未来网络的核心设备。路由器技术也已成为融合现代通信技术、计算机技术、网络技术、微电子芯片技术、大规模集成电路技术、光电子技术及光通信技术的核心技术。路由器已成为现代高科技技术结晶和衡量一个国家科学技术水平的重要标志。
一、路由器简介

传统路由器工作于OSI七层协议的第三层，其主要任务是接收来自于一个网络接口的数据包，根据其中亿含的目的地址，决定转发下一个目的地址。因此，路由器首先得在转发器由表中查找它的目的地址，若找到了目的地址，就在数据包的帧格前添加下一个MAC（Medium Access Control）地址，同时IP数据包头的TTL（Time To Live）域也开始减数，并计算新的校验名。当数据包被送到输出端口时，它需要按顺序等待，以便被传送到输出链路上。
路由器在工作时能够按照某种路由通信协议查找设备中的路由表。如果到某一特定节点有一条以上的路径，那么一般预先确定的路由准则是选择最优（或最经济）的传输路径。由于各种网络段和其相互连接情况可能会因环境变化而变化，因此路由情况的信息也需要及时更新，所幸的是，这些信息一般是由所使用的路由信息协议规定的定时更新或者按变化发问（事件触发）更新来自动完成的。
网络中，每个路由器的基本功能都是按照一定的规则来动态地更新它所保持的路由表，以便保持路由信息有效。为了便于在网络间传送报文，路由器总是先按照预定的规则把较大的数据分解成适当大小的数据包，再将这些数据包分别通过相同或不同路径发送出去。当这些数据包按先后顺序达目的地后，再把分解的数据包按顺序包装成原有的报文形式。路由器的分层寻址功能是路由器的重要功能之一，该功能可以帮助具有很多节点站的网络来存储寻址信息，同时还能在网络间截获发送到远地网段的报文，起转发作用。选择最合理的路由，引导通信也是路由器基本功能。多协议路由器还可以连接使用不同通信协议的网络段，成为不同通信协议网络段之间的通信连接平台。
1.路由器的主要功能
1）在网络间截获发送到远地网络段的网络数据报文，并转发出去。
2）为不同网络之间的用户提供最佳的通信途径。
3）子网隔离，抑制广播风暴。
4）维护路由表，并与其它路由器交换路由信息，这是网络层数据报文转发的基础。
5）实现对数据报的过滤和记帐。
6）利用网际协议，可以为网络管理员提供整个网络的有关信息和工作情况，以便于对网络进行有效管理。7）可进行数据包格式的转换，实现不同协议、不同体系结构网络的互连能力。
2.路由器的优缺点
路由器的优点有：适用于大规模的网络；复杂的网络拓扑结构，负载共享和最优路径；能更好地处理多媒体数据；安全性高；隔离不需要的通信量；节省局域网的频宽；减少主机负担、其缺点是：不支持非路由协议；安装复杂；价格高。