系统管理与维护.ppt

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1、第4章路由器技术与应用基本内容路由器概述路由器接口与连接路由器的性能与选型路由器配置基础路由器接口配置路由协议及其配置访问控制列表网络地址置换技术4.1路由器概述路由器及其组成路由器的体系结构路由器的基本功能路由器的工作原理一、路由器及其组成路由器（Router）是一种典型的网络层设备，在OSI参考模型中被称为中介系统，完成网络层中继的任务。路由器负责在两个局域网之间接收数据分组并进行转发，转发分组时需要改变分组中的物理地址。路由器的表示图标一、路由器及其组成1、硬件：cpu、内存、路由器接口、交换开关2

2、、软件：IOS1、路由处理器路由处理器是路由器的心脏，其任务是根据所选定的路由选择协议构造出路由表，同时经常或定期地和相邻路由器交换路由信息而不断地更新和维护路由表。在路由器中，路由处理器的能力直接影响路由器的吞吐量（路由表查找时间）和路由计算能力（影响网络路由收敛时间）。CPU的处理能力与路由器的处理能力直接相关。路由器对数据包的处理速度很大程度上取决于CPU的类型和性能。Cisco路由器一般采用Motorola68030和Orion/R4600两种处理器2、路由器内存路由器的内存用于存储路由器的配置、

3、路由器操作系统、路由协议软件和数据等内容。在中低端路由器中，路由表存储在内存中。路由器的内存由BootROM(启动只读存储器)、Flash(快速闪存)、SDRAM(主存储器)、NVRAM(非易失性存储器)组成。路由器内存包含开机自检程序(POST:PowerOnSelfTest)一段引导程序(加载CiscoIOS)系统掉电时程序不会丢失ROM存放CiscoIOS(InternetOperatingSystem)可以在不更换Flash芯片的情况下升级系统软件可以存放多个版本的IOS关电后保持内容Flash临

4、时存放路由器的配置文件Running-configRAM内容将在关电或重启后消失存放的内容路由表ARP缓存快速交换缓存分组缓存分组存放队列RAMNon-volatileRAM存放备份（启动）配置文件Startup-Config内容在系统关电或重启后仍然存在NVRAM网络连接的地方，通过接口传输数据报接口的名字和编号：一个接口的全名称由它的类型标志与数字编号构成，编号自0开始。对于接口固定的路由器（如Cisco2500系列）或采用模块化接口的路由器（如Cisco4700系列），在接口的全名称中，只采用一个数

5、字，并根据它们在路由器的物理顺序进行编号，例如Ethernet0表示第1个以太网接口，Serial1表示第2个串口。对于支持“在线插拔和删除”或具有动态更改物理接口配置的路由器，其接口全名称中至少包含两个数字，中间用斜杠“/”分割。其中，第1个数字代表插槽编号，第2个数字代表接口卡内的端口编号。如Cisco3600路由器中，serial3/0代表位于3号插槽上的第1个串口。对于支持“万用接口处理器（VIP）”的路由器，其接口编号形式为“插槽/端口适配器/端口号”，如Cisco7500系列路由器中，Ethe

6、rnet4/0/1是指4号插槽上第1个端口适配器的第2个以太网接口接口二、路由器的体系结构路由器的启动过程①系统硬件加电自检。处理器首先运行BootROM中的硬件检测程序，识别支持路由器运行的硬件信息，检测各组件能否正常工作。完成硬件检测后，开始软件初始化工作。②软件初始化过程。运行BOOTROM中的引导程序，进行初步引导工作。路由器启动过程③寻找并载入操作系统文件。将FLASH中的路由器的操作系统映像读入到SDRAM中。操作系统文件可以存放在多处，至于到底采用哪一个操作系统，是通过命令设置指定的。④操作

7、系统装载完毕，系统在NVRAM中搜索保存的Startup-Config文件，进行系统的配置。如果NVRAM中存在Startup-Config文件，则将该文件调入SDRAM中并逐条执行。否则，系统默认无配置，直接进入用户操作模式，进行路由器初始配置。3、输入端口一个输入端口的结构与工作过程如下图所示：输入端口的工作过程物理层进行比特的接收。数据链路层则按照链路层协议接收传送分组的帧。在将帧的首部和尾部剥去后，分组就被送入网络层的处理模块。若接收到的分组是路由器之间交换路由信息的分组(如RIP或OSPF分组等

8、)，则将这种分组送交路由器的路由选择部分中的路由选择处理机。若接收到的是数据分组，则按照分组首部中的目的地址查找转发表，根据得出的结果，分组就经过交换开关到达合适的输出端口。输入端口的功能进行数据链路层的封装和解封装；在路由表中查找输入分组目的地址从而决定目的端口(称为路由查找)；为了提供QoS（服务质量），端口要对收到的分组分成几个预定义的服务级别。端口可能运行诸如SLIP（串行线网际协议）和PPP（点对点协议)这样的数据链