路由器原理和路由协议、算法详解

路由器原理和路由协议、算法详解
近十年来，随着计算机网络规模的不断扩大，大型互联网络(如Internet)的迅猛发
展，路由技术在网络技术中已逐渐成为关键部分，路由器也随之成为最重要的网络设备
。用户的需求推动着路由技术的发展和路由器的普及，人们已经不满足于仅在本地网络
上共享信息，而希望最大限度地利用全球各个地区、各种类型的网络资源。

　　而在目前的情况下，任何一个有一定规模的计算机网络(如企业网、校园网、智能大
厦等)，无论采用的是快速以大网技术、FDDI技术，还是ATM技术，都离不开路由器，否
则就无法正常运作和管理。

　　1、网络互连

　　把自己的网络同其它的网络互连起来，从网络中获取更多的信息和向网络发布自己
的消息，是网络互连的最主要的动力。网络的互连有多种方式，其中使用最多的是网桥
互连和路由器互连。

　　1.1 网桥互连的网络

　　网桥工作在OSI模型中的第二层，即链路层。完成数据帧(frame)的转发，主要目的
是在连接的网络间提供透明的通信。网桥的转发是依据数据帧中的源地址和目的地址来
判断一个帧是否应转发和转发到哪个端口。帧中的地址称为“MAC”地址或“硬件”地址
，一般就是网卡所带的地址。
　　网桥的作用是把两个或多个网络互连起来，提供透明的通信。网络上的设备看不到
网桥的存在，设备之间的通信就如同在一个网上一样方便。由于网桥是在数据帧上进行
转发的，因此只能连接相同或相似的网络(相同或相似结构的数据帧)，如以太网之间、
以太网与令牌环(token ring)之间的互连，对于不同类型的网络(数据帧结构不同)，如 
以太网与X.25之间，网桥就无能为力了。
　　网桥扩大了网络的规模，提高了网络的性能，给网络应用带来了方便，在以前的网
络中，网桥的应用较为广泛。但网桥互连也带来了不少问题:一个是广播风暴，网桥不阻
挡网络中广播消息，当网络的规模较大时(几个网桥，多个以太网段)，有可能引起广播
风暴(broadcasting storm)，导致整个网络全被广播信息充满，直至完全瘫痪。第二个
问题是，当与外部网络互连时，网桥会把内部和外部网络合二为一，成为一个网，双方
都自动向对方完全开放自己的网络资源。这种互连方式在与外部网络互连时显然是难以
接受的。问题的主要根源是网桥只是最大限度地把网络沟通，而不管传送的信息是什么