网络层与互联设备的关系-计算机网络技术

2023-10-19 理论教育版权反馈

【摘要】：当路由器收到一个数据包后，就读取其目的主机所在的网络地址，然后根据路由表中的信息，为数据包选择合适的路由，并转发出去。所谓路由，就是根据路由表中的信息自动选择其中的一条最佳路径。也就是说，路由表存放了路由器所连接子网的状态等信息，是数据包经过路由器存储转发时的重要依据。网关网关，也称为网间协议转换器，属于高层网络互联设备，具有高层协议的转换功能。

（1）路由器及工作原理

路由器是常见的网络连接设备，是一台具有多个输入端口和输出端口且专门用于路由功能的专用计算机。路由器具有判断目的数据包的网络地址和选择路径的功能，能够实现不同网络间的互联互通。此外，路由器还具有过滤与隔离功能（即路由器能对网间信息进行过滤，并隔离广播风暴，提供一定的安全性）、协议转换功能（可对网络层及以下各层的协议进行转换）、分段与组装功能及网络管理功能（可对信息量、设备进行监控和管理）等。

路由器在转发数据包时，使用第三层地址（IP 地址）决定数据包如何包装及送到哪里。当路由器收到一个数据包后，就读取其目的主机所在的网络地址，然后根据路由表中的信息，为数据包选择合适的路由，并转发出去。数据包到达目的主机所在的路由器后，再将其转换为数据链路层所认识的数据帧，并最终传输到目的主机。

所谓路由，就是根据路由表中的信息自动选择其中的一条最佳路径。路由工作包含两个动作：确定路由（路由选择）和转发分组。转发分组的过程可以由“IP 层转发分组的流程”来完成。确定路由相对于转发分组要复杂些，路由器是根据路由选择算法生成路由表的表项，从而达到确定路由的目的；实际使用中，路由选择算法需要根据许多信息来填充路由表，要复杂很多。也就是说，路由表存放了路由器所连接子网的状态（如网络上路由器的数目、路由器的网络地址等）等信息，是数据包经过路由器存储转发时的重要依据。

（2）网关(www.chuimin.cn)

网关，也称为网间协议转换器，属于高层网络互联设备，具有高层协议的转换功能。由于两个异构的网络可以使用不同的数据格式、通信协议或结构，进行网络互联就要用到网关。网关通常是安装在路由器内部的软件，有时会将“路由器”和“网关”两个概念混用。

通俗地讲，网关就是一个网络连接到另一个网络、负责协议转换的“关口”，网关地址即内部网络与其他网络进行信息传输的通道地址。因此，网关不能完全归为一种网络硬件，它是能够连接不同网络的软硬件结合的产品。

目前，在网关的使用中主要有协议网关、应用网关和安全网关三大类别。实际上，网关的相关概念已经慢慢糅合在各个网络应用中。例如，可以将安装了防火墙软件的计算机看成是一种安全网关。

网络层与互联设备的关系-计算机网络技术

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