路由轉發平面

『壹』 mesh組網原理

mesh組網原理：WMN由三類不同的無線網元組成：網關路由器（具有網關/網橋功能的路由內器）容，Mesh路由器（接入點）和Mesh 客戶端（移動端或其他）。

其中，Mesh 客戶端通過無線連接的方式接入到無線 Mesh 路由器，無線 Mesh 路由器以多跳互連的形式，形成相對穩定的轉發網路。

在 WMN 的一般網路架構中，任意 Mesh 路由器都可以作為其他 Mesh 路由器的數據轉發中繼，並且部分 Mesh 路由器還具備網際網路網關的附加能力。網關 Mesh 路由器則通過高速有線鏈路來轉發 WMN 和網際網路之間的業務。

WMN 的一般網路架構可以視為由兩個平面組成，其中接入平面向 Mesh 客戶端提供網路連接，而轉發平面則在Mesh路由器之間轉發中繼業務。隨著虛擬無線介面技術在 WMN 中使用的增加，使得WMN 分平面設計的網路架構變得越來越流行。

『貳』 什麼叫做一次路由,四次交換

這是目前大部分商用通信路由器統一採用的架構，也就是快速交換架構，路由版器分為控制平面和權轉發平面，控制平面是計算路由使用的，而轉發平面是專門用於數據轉發。在路由器第一次構建通信路徑的時候，是需要控制平面計算的，這是會比較耗時的，因為佔用了cpu的計算資源，是秒級別的，而當一次路由計算完成後，會將計算的結果傳遞給轉發表，轉發表中的表項很簡單，只有目的地址對應出介面，這樣在後續通訊中，只要查看轉發表，就直接將數據包按照目的地扔給出介面，也就完成了一次通訊過程。轉發層面是毫秒級別的。
全世界第一款採用此架構的路由器並非cisco，而是juniper（分為routing-table和forwarding-table），而後cisco也根據此架構構造出了cef表，也就是轉發表。

『叄』 路由器的交換結構

路由器的交換結構是指將路由的輸入埠與輸出埠相連接的體系結構。

輸入埠、輸出埠和交換結構共同實現了轉發功能，並且總是用硬體實現。這些轉發功能有時總稱為路由器轉發平面。

交換結構位於一台路由器的核心部位。交換可以用多種方式進行，如經內存交換、經匯流排交換、經互聯網路交換。

在網路介面中，特定媒質介面完成所有的物理層和介質訪問子層的功能，交換結構介面完成IP交換的前期和後期工作。

在交換一個IP之前，先將IP包分成一些固定長度的信元，附上內部路由標識符或者標記優先順序等；而在交換後，則將接收到的一些具有相同標識符的信元重組為一個IP數據包。

(3)路由轉發平面擴展閱讀：

與路由器交換結構有關的丟包原因：

1、假設輸入和輸出線路的速率都是 R，有 N 個輸入埠和 N 個輸出埠，交換結構的速率足夠快。每個線路上的分組都有相同的固定長度，分組以同步的方式到達輸入埠，且每個分組都被轉發到同一個輸出埠。

2、如果交換結構不能快到使所有到達的分組無時延地通過它傳送，則在輸入埠也將出現分組排隊。因為到達的分組必須加入輸入埠隊列中，以等待通過交換結構傳送到輸出埠。

參考資料來源：網路-路由交換設備

『肆』 路由器的結構原理

路由表是工作在IP協議網路層實現子網之間轉發數據的設備。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，路由協議可以有不同的類型。路由器通過路由協議交換網路的拓撲結構信息，依照拓撲結構動態生成路由表。在數據通道上，轉發引擎從輸入線路接收IP包後，分析與修改包頭，使用轉發表查找輸出埠，把數據交換到輸出線路上。轉發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，但轉發表的格式和路由表的格式不同，它更適合實現快速查找。轉發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。
路由協議根據網路拓撲結構動態生成路由表。IP協議把整個網路劃分為管理區域，這些管理區域稱為自治域，自治域區號實行全網統一管理。這樣，路由協議就有域內協議和域間協議之分。域內路由協議，如OSPF、IS-IS，在路由器間交換管理域內代表網路拓撲結構的鏈路狀態，根據鏈路狀態推導出路由表。域間路由協議相鄰節點交換數據，不能使用多播方式，只能採用指定的點到點連接。

『伍』 路由器的轉發的轉發原理

轉發發生在路由器上，分組到達路由器後，由路由器檢查分組地址並將它轉發到一個鄰接的區域網(LAN)上。過濾功能過濾某些分組使它們不再通過路由器或橋接器轉發出去。

路由器首先路由表中查找，判明是否知道如何將分組發送到下一個站點（路由器或主機），如果路由器不知道如何發送分組，通常將該分組丟棄；否則就根據路由表的相應表項將分組發送到下一個站點，如果目的網路直接與路由器連，路由器就把分組直接送到相應的埠上。

(5)路由轉發平面擴展閱讀

因為某些原因，用戶只能經過一個非安全的主機才能連接到一個安全的主機，在這種情況下，ssh提供了一個名為埠轉發的功能。利用「埠轉發」功能，用戶就能夠加強連接路由上非安全路段的安全性。用戶需要做的只是簡單地在非安全主機上指定一個埠，非安全主機將通過這個埠與安全主機建立連接。

這就在本地主機和遠程主機之間以那個非安全主機為跳板建立了一個直接的連接。用戶可以對遠程主機或者自己的本地主機上的埠設置埠轉發功能。

如果把遠程主機的一個埠轉發到本地主機上的某個埠，需要使用ssh命令的-R選項，後面分別跟著本地埠、遠程主機地址以及將要被轉發的遠程埠，彼此之間用冒號隔開。它的工作原理是分配一個套接字來監聽遠程方面的那個埠。

只要有連接建立在這個埠上，該連接就會被轉發到一個安全的通道上，也就建立起一個從本地機器到遠程埠的連接。

『陸』 通信工程圖紙中什麼叫路由圖

1 路由圖就是纜線經過的路由徑路圖紙，也叫徑路圖。圖紙的主要因素有敷設方式、參照物、路徑走向、附屬物距離，符號全部用標准圖例符號，如水泥桿、人手孔、機房等。

與之區分的是光纜中繼圖、配線圖。中繼圖主要標明的是總距離、標注敷設方式、光纜型號及兩端局名稱。配線圖是光纜分支分配情況示意圖。

『柒』 敘述路由器的工作原理及工作過程

傳統地，路由器工作於OSI七層協議中的第三層，其主要任務是接收來自一個網路介面的數據包，根據其中所含的目的地址，決定轉發到下一個目的地址。因此，路由器首先得在轉發路由表中查找它的目的地址，若找到了目的地址，就在數據包的幀格前添加下一個MAC地址，同時IP數據包頭的TTL（Time To Live）域也開始減數，並重新計算校驗和。當數據包被送到輸出埠時，它需要按順序等待，以便被傳送到輸出鏈路上。

路由器在工作時能夠按照某種路由通信協議查找設備中的路由表。如果到某一特定節點有一條以上的路徑，則基本預先確定的路由准則是選擇最優（或最經濟）的傳輸路徑。由於各種網路段和其相互連接情況可能會因環境變化而變化，因此路由情況的信息一般也按所使用的路由信息協議的規定而定時更新。

網路中，每個路由器的基本功能都是按照一定的規則來動態地更新它所保持的路由表，以便保持路由信息的有效性。為了便於在網路間傳送報文，路由器總是先按照預定的規則把較大的數據分解成適當大小的數據包，再將這些數據包分別通過相同或不同路徑發送出去。當這些數據包按先後秩序到達目的地後，再把分解的數據包按照一定順序包裝成原有的報文形式。路由器的分層定址功能是路由器的重要功能之一，該功能可以幫助具有很多節點站的網路來存儲定址信息，同時還能在網路間截獲發送到遠地網段的報文，起轉發作用；選擇最合理的路由，引導通信也是路由器基本功能；多協議路由器還可以連接使用不同通信協議的網路段，成為不同通信協議網路段之間的通信平台。

一般來說，路由器的主要工作是對數據包進行存儲轉發，具體過程如下：

第一步：當數據包到達路由器，根據網路物理介面的類型，路由器調用相應的鏈路層功能模塊，以解釋處理此數據包的鏈路層協議報頭。這一步處理比較簡單，主要是對數據的完整性進行驗證，如CRC校驗、幀長度檢查等。

第二步：在鏈路層完成對數據幀的完整性驗證後，路由器開始處理此數據幀的IP層。這一過程是路由器功能的核心。根據數據幀中IP包頭的目的IP地址，路由器在路由表中查找下一跳的IP地址；同時，IP數據包頭的TTL（Time To Live）域開始減數，並重新計算校驗和（Checksum）。

第三步：根據路由表中所查到的下一跳IP地址，將IP數據包送往相應的輸出鏈路層，被封裝上相應的鏈路層包頭，最後經輸出網路物理介面發送出去。

簡單地說，路由器的主要工作就是為經過路由器的每個數據包尋找一條最佳傳輸路徑，並將該數據包有效地傳送到目的站點。由此可見，選擇最佳路徑策略或叫選擇最佳路由演算法是路由器的關鍵所在。為了完成這項工作，在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關數據——路由表（Routing Table），供路由選擇時使用。上述過程描述了路由器的主要而且關鍵的工作過程，但沒有說明其它附加性能，例如訪問控制、網路地址轉換、排隊優先順序等。