路由器基本工作原理及其安全設置管理

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路由器工作原理
    路由器是工作在IP協(xié)議網絡層實現(xiàn)子網之間轉發(fā)數據的設備。路由器內部可以劃分為控制平面和數據通道。在控制平 面上,路由協(xié)議可以有不同的類型。路由器通過路由協(xié)議交換網絡的拓撲結構信息,依照拓撲結構動態(tài)生成路由表。在數據通道上,轉發(fā)引擎從輸入線路接收IP包 后,分析與修改包頭,使用轉發(fā)表查找輸出端口,把數據交換到輸出線路上。轉發(fā)表是根據路由表生成的,其表項和路由表項有直接對應關系,但轉發(fā)表的格式和路 由表的格式不同,它更適合實現(xiàn)快速查找。轉發(fā)的主要流程包括線路輸入、包頭分析、數據存儲、包頭修改和線路輸出。
    路由協(xié)議根據網 絡拓撲結構動態(tài)生成路由表。IP協(xié)議把整個網絡劃分為管理區(qū)域,這些管理區(qū)域稱為自治域,自治域區(qū)號實行統(tǒng)一管理。這樣,路由協(xié)議就有域內協(xié)議和域間 協(xié)議之分。域內路由協(xié)議,如OSPF、IS-IS,在路由器間交換管理域內代表網絡拓撲結構的鏈路狀態(tài),根據鏈路狀態(tài)推導出路由表。域間路由協(xié)議相鄰節(jié)點 交換數據,不能使用多播方式,只能采用指定的點到點連接。
    思科1700系列路由器
    路由器結構體系
    路由器的控制平面,運行在通用CPU系統(tǒng)中,多年來一直沒有多少變化。在高可用性設計中,可以采用雙主控進行主從式備份,來保證控制平面的可靠性。路由 器的數據通道,為適應不同的線路速度,不同的系統(tǒng)容量,采用了不同的實現(xiàn)技術。 路由器的結構體系正是根據數據通道轉發(fā)引擎的實現(xiàn)機理來區(qū)分。簡單而言,可以分為軟件轉發(fā)路由器和硬件轉發(fā)路由器。軟件轉發(fā)路由器使用CPU軟件技術實現(xiàn) 數據轉發(fā),根據使用CPU的數目,進一步區(qū)分為單CPU的集中式和多CPU的分布式。硬件轉發(fā)路由器使用網絡處理器硬件技術實現(xiàn)數據轉發(fā),根據使用網絡處 理器的數目及網絡處理器在設備中的位置,進一步細分為單網絡處理器的集中式、多網絡處理器的負荷分擔并行式和中心交換分布式。
    路由器安全設置
    對于黑客來說,利用路由器的漏洞發(fā)起攻擊通常是一件比較容易的事情。路由器攻擊會浪費CPU周期,誤導信息流量,使網絡陷于癱瘓。好的路由器本身會采取 一個好的安全機制來保護自己,但是一點是遠遠不夠的。保護路由器安全還需要網管員在配置和管理路由器過程中采取相應的安全措施。