網(wǎng)絡路由交換關鍵技術分析與研究

摘 要：隨著我國計算機網(wǎng)絡技術不斷發(fā)展，當今計算機網(wǎng)絡在人們生產(chǎn)生活中有著極大的地位。網(wǎng)絡路由交換技術作為計算機網(wǎng)絡技術的衍生品，是推動計算機網(wǎng)絡技術發(fā)展的重要因素之一。路由作為網(wǎng)絡信息傳播的路徑，作為網(wǎng)絡傳輸?shù)募~帶，其重要性不言而喻?；诖?，本文重點對網(wǎng)絡路由交換關鍵技術進行深度探究。

關鍵詞：計算機網(wǎng)絡；路由交換技術；路由協(xié)議

中圖分類號：TN915 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2018）08-0076-02

Abstract：With the continuous development of computer network technology in our country，nowadays computer network has a great position in peoples production and life. As a derivative of computer network technology，network routing and switching technology is one of the important factors to promote the development of computer network technology. Routing as the path of network information dissemination，as a link of network transmission，its importance is self-evident. Based on this，this paper focuses on the in-depth exploration of the key technologies of network routing and exchange.

Keywords：computer network；routing and switching technology；routing protocol

0 引 言

在計算機網(wǎng)絡背景下，路由器在人們生活中已經(jīng)成為十分常見的網(wǎng)絡設備，路由技術可以選擇最優(yōu)的網(wǎng)絡路徑，并傳輸相關數(shù)據(jù)包，通過對不同網(wǎng)絡進行連接，結合TCP/IP，以Internet作為框架，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡功能。傳統(tǒng)路由器一般只支持靜態(tài)路由，所有路由轉發(fā)都由管理員手動配置。由于路由器的路由表完全由管理員維護，不需要與其他路由器頻繁交換各自的路由信息，因此節(jié)省了網(wǎng)絡和路由器資源的額外開支，在小型網(wǎng)絡中得到廣泛應用。但是在大型網(wǎng)絡當中，路由器成百上千，并且網(wǎng)絡拓撲結構經(jīng)常發(fā)生變化，逐個路由器配置靜態(tài)路由會耗費管理員大量的時間，并且容易出錯。因此就需要采用動態(tài)交換路由技術來讓路由器自動構建路由表。路由器作為互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中十分重要的設備之一，路由技術的數(shù)據(jù)處理效率直接影響了網(wǎng)絡信息傳輸效率?；诖耍瑸榱四軌蚣訌娋W(wǎng)絡信息傳輸效率、應對復雜網(wǎng)絡環(huán)境，必須要進一步對網(wǎng)絡路由交換關鍵技術展開進一步的分析。

1 網(wǎng)絡路由交換相關信息分析

1.1 主流路由協(xié)議技術

以當今應用較為廣泛的路由協(xié)議來看，常見的路由技術有路由信息協(xié)議（RIP）、開放式最短路徑優(yōu)先（OSPF）、增強型內(nèi)部網(wǎng)關協(xié)議（EIGRP）和邊界網(wǎng)關協(xié)議（BGP）。路由協(xié)議可以按不同的標準分別分為兩種類型。按路由協(xié)議的作用范圍，我們可以把路由協(xié)議分為內(nèi)部網(wǎng)關協(xié)議（IGP）和外部網(wǎng)關協(xié)議（EGP）。RIP，OSPF，EIGRP等等都是目前廣泛使用的IGP協(xié)議。這些是處理域內(nèi)部路由的一些路由協(xié)議，一般在私有網(wǎng)絡中使用。外部網(wǎng)關協(xié)議（EGP）是處理域之間的和企業(yè)之間的路由的協(xié)議，如BGP就是一個標準的域之間的協(xié)議。

1.2 路由技術原理分析

路由器當中都會設置一個表明數(shù)據(jù)包目的與下一站信息的路由表，如果路由器在某端口接受到了數(shù)據(jù)包，首先會對數(shù)據(jù)解碼拆包，從中獲取到IP地址，查詢路由器中的路由表，確定下一步的數(shù)據(jù)傳輸?shù)刂罚詈髮?shù)據(jù)再次打包發(fā)送到指定IP當中。如果無法對照出下一步的IP地址，則會將數(shù)據(jù)包丟棄，向數(shù)據(jù)包原地址反饋信息。再者，路由器還可以向其他路由器傳輸路由狀態(tài)信息，讓用戶自主決定下一步的操作。

1.3 優(yōu)勢分析

在交換式路由器應用中，不僅可以強化流量檢測性能，同時也可以提高檢測水平。在應用交換式路由后，可以提高記賬效率，且不需要外部探測器，從而降低管理人員的工作強度，在很短的時間內(nèi)運算大量的數(shù)據(jù)信息，大大提高了信息傳輸效率。應用交換式路由器可以大大提高安全性能，確保路由器安全運行。在實際運行中可以對端口信息進行處理，保證整個網(wǎng)絡的安全。

2 網(wǎng)絡路由交換技術的應用

2.1 完善流量信息

在路由交換技術應用過程中，會結合跟蹤應用程序，提高路由器在流量測量、記賬、性能等監(jiān)控方面的能力。而路由器不需要采用特殊探測器即可實現(xiàn)相應的功能，這是因為路由器端口中的RMON/RMNO2是通過記賬信息轉換得來的信息。采用路由交換技術，可以在每個端口上檢測出相關信息數(shù)據(jù)線索，還可以得到路由端直接訪問探測器，從而確保技術人員統(tǒng)計相關信息數(shù)據(jù)。采用此類的統(tǒng)計記賬方式，需要用戶掌握消耗帶寬詳細情況，這樣即可保證服務器的平衡性。

2.2 靈活網(wǎng)絡應用與高效網(wǎng)絡安全

在展開軟件處理過程中采用了安全過濾系統(tǒng)，會在很大程度上提高每個數(shù)據(jù)包中的執(zhí)行指令，這就提高了路由器的運行壓力，降低了路由性能。路由交換技術安全性不得被破壞，待到將路由高級安全性能激活后，同時也要具備線速性能。將網(wǎng)絡數(shù)據(jù)通過ASIC處理完畢后，路由交換數(shù)據(jù)包所獲取數(shù)據(jù)來源和目的，可以第一時間被捕捉到，這樣就能夠保障整個路由交換系統(tǒng)安全、線速性能。與此同時，還可以提高數(shù)據(jù)包的抗干擾性。

2.3 提高服務質(zhì)量策略

如果路由交換機端口中產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù)信息，或者路由器的內(nèi)存被數(shù)據(jù)占滿，這就需要保證路由交換機的整體運行性能。在應用程序設定過程中，通常路由器都可以結合服務質(zhì)量策略設定網(wǎng)絡中的應用層，這樣可以有效加強網(wǎng)絡控制性能。

3 網(wǎng)絡路由交換技術的發(fā)展趨勢

3.1 從路由器和交換配置進行分析

在流量過濾網(wǎng)絡層面上，路由器、交換機、網(wǎng)橋具備相似應用策略。但在實際應用中也有所不同，針對物理層的工作方法，路由器運行需要在計算機軟件平臺上進行管理。通常情況下，對于路由器IP協(xié)議支持，是將整個網(wǎng)絡劃分成多個區(qū)域，路由器只讓允許的網(wǎng)絡流量通過，也可以說是指定IP通過。在數(shù)據(jù)包經(jīng)過路由器時，數(shù)據(jù)包會進行重新的設定和檢驗，并加入一個新型的物理地址，造成路由器數(shù)據(jù)轉發(fā)、過濾效率遠不及數(shù)據(jù)包直接查看物理地址效率。如果網(wǎng)絡結構更加復雜，想要提高網(wǎng)絡處理效率就必須要合理選擇路由器，避免網(wǎng)絡出現(xiàn)自動數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r。所以，在路由交換技術不斷發(fā)展中，勢必會進一步加強對路由器和交換機的配置分析與研究。

3.2 應用更加活躍的IP子網(wǎng)通

在路由器運行過程中，如果僅憑借靜態(tài)配置實現(xiàn)路由IP網(wǎng)絡交換、發(fā)布相當困難，并且當今社會生產(chǎn)和生活對網(wǎng)絡需求更大，但實際上IP地址的空間通常不會改變。因此想要提高網(wǎng)絡關卡、外部關卡相互配置，甚至是實現(xiàn)再分配，就需要應用網(wǎng)絡列表進行網(wǎng)絡控制，采用網(wǎng)絡聲明內(nèi)部網(wǎng)關、外部網(wǎng)關等。這些內(nèi)容都需要網(wǎng)絡管理人員正確選擇配置方法。由此可見，在使用網(wǎng)絡過程中，采用多路由協(xié)議雖然可以提高整體上的運行效率和安全性，但也要配置更加活躍的IP子網(wǎng)通，這也是未來路由交換技術的必然發(fā)展趨勢。

3.3 促進路由器的協(xié)議

在展開多路由器網(wǎng)絡管理當中，需要讓兩個路由器之間的協(xié)議中實現(xiàn)信息傳輸與交換。如果一個路由器相比另一個路由器產(chǎn)生了更多的網(wǎng)絡流量，那么想要更好地實現(xiàn)信息傳輸，就必須要讓多廠家共同構建路由器，理論上也會占據(jù)更多帶寬。假設傳輸時間在90秒之內(nèi)，選擇表依然無法獲取站點所發(fā)送的數(shù)據(jù)信息，則代表此站點不可達。如果間隔時間為30秒，站點可以獲取一段距離路由器所發(fā)出的網(wǎng)絡路由選擇表，那么路由選擇表就會正常得到更新。從本質(zhì)上分析，主要是采用跳數(shù)度量路由協(xié)議對路由距離之間的向量，因此在計算機路由器數(shù)據(jù)的位置，需要選擇路由器協(xié)議，主要是結合管理距離決定。由此可知，網(wǎng)絡路由技術的發(fā)展勢必會推動路由器協(xié)議的發(fā)展。

3.4 加強對路由器協(xié)議的解析

在路由器通電運行過程中，一旦接收到了網(wǎng)絡通告后，會通過網(wǎng)絡把告知信息傳遞給路由協(xié)議，之后采用重分法，把每個端點信息傳輸給其他的端點。每個路由器內(nèi)部都確定了選擇協(xié)議，雖然很多路由器同時運行多個協(xié)議，但也可以實現(xiàn)相關的功能。在此條件下，路由端口如果重復分發(fā)信息數(shù)據(jù)或指令，接收端會將其視為外部路由，因此會拒絕接受相關信息。

4 結 論

隨著我國計算機網(wǎng)絡技術不斷發(fā)展，路由交換技術起到了十分重要的作用，可以有效提高信息數(shù)據(jù)包傳輸效率，提高信息傳輸質(zhì)量。當今網(wǎng)絡路由交換技術也呈現(xiàn)出了多元化發(fā)展趨勢，但部分新型技術還不夠成熟，需要進一步研究才可以進一步推廣。這就需要有關企業(yè)、機構、個人強化對網(wǎng)絡路由交換技術的研究，更好地發(fā)揮該技能的效應。

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作者簡介：莫冰（1987-），男，漢族，廣東東莞人，網(wǎng)絡工程師。研究方向：路由交換、無線網(wǎng)絡、網(wǎng)絡安全。