圖解路由器：這玩意兒能連接全世界的網(wǎng)絡(luò)？
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隨著接入網(wǎng)絡(luò)的終端越來(lái)越多，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越來(lái)越大，但是二層交換機(jī)的容量和性能有限，無(wú)法接入日益增多的終端。于是就有了三層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備路由器，連接不同網(wǎng)段的二層交換機(jī)，進(jìn)而把全世界的網(wǎng)絡(luò)都連接起來(lái)。接下來(lái)我們看看關(guān)于路由器的常見(jiàn)問(wèn)題：
1、什么是路由器？
路由器是負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)層的工作的硬件設(shè)備，通過(guò)不同端口，連接不同的網(wǎng)段，識(shí)別目的地址，根據(jù)路由表進(jìn)行數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)。
2、什么是路由選擇？
路由器為數(shù)據(jù)包選擇路徑的過(guò)程叫做路由選擇。
路由器從接口收到數(shù)據(jù)包后，根據(jù)目的地址的信息進(jìn)行路由選擇，按照選擇結(jié)果將數(shù)據(jù)包從對(duì)應(yīng)接口轉(zhuǎn)發(fā)出去。
轉(zhuǎn)發(fā)的路線叫做路徑。
路由器在路由選擇時(shí)，參考的信息叫做路由表。路由器通過(guò)這些信息判斷數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
路由表由多個(gè)路由表項(xiàng)組成，路由表項(xiàng)既可以手動(dòng)設(shè)置靜態(tài)路由，也可以通過(guò)路由協(xié)議自動(dòng)生成動(dòng)態(tài)路由。
路由選擇在網(wǎng)絡(luò)層完成，過(guò)程如下：
3、什么是轉(zhuǎn)發(fā)？
路由選擇的過(guò)程需要根據(jù)目的 IP 地址的信息，判斷將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)。路由器的一個(gè)接口對(duì)應(yīng)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，發(fā)送到不同網(wǎng)絡(luò)，是指路由器從某個(gè)接口收到數(shù)據(jù)，然后從另外的接口發(fā)送出去。
把數(shù)據(jù)包從接收接口到發(fā)送接口的發(fā)送過(guò)程叫做轉(zhuǎn)發(fā)。
4、路由器設(shè)備有哪些類型？
一種是在 PC 或 Service 中運(yùn)行路由器軟件當(dāng)做一臺(tái)路由器使用。
還有一種更常見(jiàn)、更普及的路由器，是安裝路由器專用操作系統(tǒng)和配備專用硬件的設(shè)備，也叫做硬件設(shè)備。
與路由器軟件對(duì)比，專用的硬件設(shè)備有許多優(yōu)點(diǎn)：
提供更容易使用的接口
操作簡(jiǎn)單
可以在短時(shí)間完成加載
定制系統(tǒng)可以輕松的提高吞吐量
可靠性更高
對(duì)于路由器功能來(lái)說(shuō)，成本更低
5、根據(jù)性能分類，路由器有哪些類型？
路由器根據(jù)性能，可以分為高端路由器、中端路由器和低端路由器，以及價(jià)格便宜的家用路由器，共 4 種類型。
高端路由器
高端路由器的性能最好，主要作為骨干網(wǎng)絡(luò)的核心路由器使用，在數(shù)據(jù)中心、電信運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)中完成網(wǎng)絡(luò)互連等功能。
這類路由器又叫做框式路由器，有可以插入多塊擴(kuò)展卡的卡槽。擴(kuò)展卡的類型豐富，主要有路由引擎、交換結(jié)構(gòu)、線卡等。
框式路由器不僅可以控制接口的數(shù)量，還可以增強(qiáng)設(shè)備的交換容量，具有引擎冗余功能。
當(dāng)某一個(gè)模塊發(fā)生故障時(shí)，無(wú)需關(guān)閉路由器電源，在其它模塊仍在工作狀態(tài)下，只替換發(fā)生故障的擴(kuò)展卡即可修復(fù)，這種操作叫做熱插拔或在線插拔。
中端路由器
中端路由器通常作為企業(yè)的核心路由器，是整個(gè)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的中心。
中端路由器可分為兩類，一類是在機(jī)框上配置固定數(shù)量接口的設(shè)備，無(wú)法額外添加端口，叫做箱式路由器；另一類是可以根據(jù)需要的端口，添加對(duì)應(yīng)端口的可選模塊，進(jìn)而擴(kuò)充端口數(shù)量的設(shè)備，叫做模塊式路由器。
低端路由器
低端路由器用于中小企業(yè)或大型企業(yè)營(yíng)業(yè)部、或分支機(jī)構(gòu)。同中端路由器一樣，也分成兩類，一類是端口數(shù)量固定的箱式路由器，另一條是端口數(shù)量和類型可變的模塊式路由器。
還有一類是無(wú)法在機(jī)架內(nèi)使用的，叫做桌面式路由器。
6、什么是家用路由器？
一般是小規(guī)模分支機(jī)構(gòu)或家庭連接寬帶使用的路由器，也叫做 WAN 路由器。還集成了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)功能，支持 WiFi 6 無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)。
7、運(yùn)營(yíng)商用什么類型的路由器？
電信運(yùn)營(yíng)商在對(duì)企業(yè)或家庭提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)時(shí)，搭建的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模會(huì)比企業(yè)網(wǎng)大很多，對(duì)路由器的功能和性能有更高的要求，也更加復(fù)雜。從電信運(yùn)營(yíng)商的角度分類，路由器可分為：核心路由器、邊緣路由器和用戶邊緣路由器。
核心路由器
核心路由器位于骨干網(wǎng)中，用于構(gòu)建核心網(wǎng)絡(luò)。核心網(wǎng)絡(luò)用于各個(gè)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)，承載著高速轉(zhuǎn)發(fā)各個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間流量的任務(wù)。
邊緣路由器
邊緣路由器是在骨干網(wǎng)邊緣接入的路由器，用于接入用戶網(wǎng)絡(luò)線路，并連接骨干網(wǎng)。由于用戶眾多，邊緣路由器需要高速轉(zhuǎn)發(fā)，同時(shí)還要完成數(shù)據(jù)的優(yōu)先級(jí)、包過(guò)濾、認(rèn)證、加密等多個(gè)功能。
用戶邊緣路由器
用戶邊緣路由器是放在用戶處的路由器，連接運(yùn)營(yíng)商的邊緣路由器。
8、企業(yè)用什么類型的路由器？
面向企業(yè)的路由器叫做企業(yè)路由器，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中所在的位置和分工，可分為幾類：
接入路由器
用戶接入網(wǎng)絡(luò)使用的路由器叫做接入路由器，由接入路由器組成的網(wǎng)絡(luò)叫做接入網(wǎng)。它可以提供認(rèn)證、接入控制等功能，通常部署在企業(yè)的分支機(jī)構(gòu)或下屬部門。
在家里或出差時(shí)，接入公司網(wǎng)絡(luò)使用的遠(yuǎn)程接入路由器，也是接入路由器的一種，使用撥號(hào)連接、PPTP 、IPsec 、SSL 等協(xié)議完成接入過(guò)程。
匯聚路由器
在大型網(wǎng)絡(luò)中，會(huì)在核心層和接入層中間搭建一個(gè)匯聚層網(wǎng)絡(luò)，形成 3 層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。匯聚路由器負(fù)責(zé)在匯聚接入網(wǎng)的路由選擇信息，完成包過(guò)濾等工作，實(shí)現(xiàn)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的互連。
核心路由器
核心路由器是位于網(wǎng)絡(luò)中心位置的路由器，和接入網(wǎng)或匯聚網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)高速傳輸。
家用路由器
家用路由器是內(nèi)置 ADSL 調(diào)制解調(diào)器和 ONU 、使用 PPPOE 協(xié)議連接運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的路由器。
移動(dòng)路由器
出差或外出時(shí)，用來(lái)連接互聯(lián)網(wǎng)的便攜式路由器，也叫做移動(dòng)路由器。這種路由器外形小巧輕便，有些配有有線 LAN 接口和無(wú)線 LAN 接入點(diǎn)，有些通過(guò) USB 接口或流量卡連接互聯(lián)網(wǎng)，有些還集成了流量卡和路由器的兩種功能。
9、什么是 IP 地址？
IP協(xié)議常見(jiàn)的有兩種：IPv4 和 IPv6 。
IPv4 地址用點(diǎn) “ . ” 把地址等分成 4 個(gè)部分，使用十進(jìn)制表示。IPv4 共 32 位二進(jìn)制，每部分長(zhǎng)度是 8 位，取值范圍是 0~255 ，舉個(gè)栗子：192.168.0.1 。
10、地址如何分類？
IP 地址分為五類，分別是 A 類、 B 類、 C 類、 D 類 、E 類。前面三類是根據(jù)固定的網(wǎng)絡(luò)位和主機(jī)位區(qū)分的。A 類地址范圍是 0.0.0.0 ~ 127.255.255.255 ，前面 8 位是網(wǎng)絡(luò)位，剩余的是主機(jī)位。B 類地址范圍是 128.0.0.0 ~ 191.255.255.255 ，前面 16 位是網(wǎng)絡(luò)位，后面 16 位是主機(jī)位。C 類地址范圍是 192.0.0.0 ~ 223.255.255.255 ，前面 24 位是網(wǎng)絡(luò)位，后面 8 位是主機(jī)位。
還有用于組播的 D 類地址，范圍是 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255 ，用于研究的 E 類地址，范圍是 240.0.0.0 ~ 255.255.255.255 。
11、什么是 CIDR ？
CIDR 不使用固定的地址分類，而是使用可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼確定網(wǎng)絡(luò)位。網(wǎng)絡(luò)位之前只有 8 位、16 位或 24 位三種，使用 CIDR 后，可分配任意長(zhǎng)度的網(wǎng)絡(luò)位，主機(jī)位也可以是任意長(zhǎng)度，就出現(xiàn)了新的子網(wǎng)掩碼。子網(wǎng)掩碼的網(wǎng)絡(luò)位全是 1 ，主機(jī)位全是 0 。舉個(gè)栗子：網(wǎng)絡(luò)位長(zhǎng)度為 24 為，子網(wǎng)掩碼就是 255.255.255.0 ，還可以用 /24 表示。
12、什么是私有地址？什么是公網(wǎng)地址？
在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)使用的地址，就是私有地址。每個(gè)地址分類都有一段私有地址，給不同規(guī)模的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)使用。
A 類到 C 類地址中，除了私有地址之外，所有地址都是公網(wǎng)地址。
13、單播、廣播、組播和任意波的區(qū)別是什么？
單播：向目的 IP 地址的單臺(tái)主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。使用 IPv4 中的 A 類、B 類、C 類地址。
廣播：向同網(wǎng)段內(nèi)的所有主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。使用 255.255.255.255 或主機(jī)為全是 1 的地址。
組播：使用專用 IP 地址，向特定的多個(gè)主機(jī)發(fā)送相同的數(shù)據(jù)。使用 IPv4 中的 D 類地址。
任意播：一個(gè)任意播地址分配給多個(gè)主機(jī)，還有多條路由到達(dá)相同的目的地，選擇代價(jià)最小的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)。只在 IPv6 中存在。
14、接口有哪些類型？
IP 地址是網(wǎng)絡(luò)層的邏輯地址。MAC 地址是數(shù)據(jù)鏈路層的物理地址，與物理接口一一對(duì)應(yīng)，無(wú)法修改，也不存在重復(fù)的地址。
15、什么是 ARP ？
ARP 是通過(guò) IPv4 地址獲取 MAC 地址的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。路由器在發(fā)送 IP 包時(shí)，會(huì)用 ARP 獲取以太網(wǎng)幀需要的目的 MAC 地址。完成 ARP 解析后，解析結(jié)果會(huì)保存在 ARP 表中。這個(gè)表項(xiàng)有一定時(shí)限，這個(gè)時(shí)限叫做老化時(shí)間，超時(shí)后需要再次解析 ARP 。
16、什么是 DHCP ？
DHCP 是為主機(jī)（客戶端）自動(dòng)配置 IP 地址、子網(wǎng)掩碼、域名、DNS 服務(wù)器、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)等信息的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
如果手動(dòng)為每臺(tái)主機(jī)配置 IP 地址，是非常繁瑣的，而且容易出錯(cuò)。而使用 DHCP 就可以自動(dòng)完成地址分配，非常的方便和快捷。
17、什么是 PPPoE ？
PPPoE 就是以太網(wǎng)上的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議，在 LAN 上完成用戶認(rèn)證，并分配 IP 地址的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。用于提供網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)，讓設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)。
18、路由表包含哪些信息？
路由表包含路由選擇的必要信息，主要內(nèi)容如下：
目的 IP 地址：IP 包的目的地址。
子網(wǎng)掩碼：表示目的 IP 地址有多少位是網(wǎng)絡(luò)位。
網(wǎng)關(guān)：IP 包下一跳的 IP 地址。
網(wǎng)絡(luò)接口：IP 包從哪個(gè)路由器接口發(fā)送出去。
度量值：當(dāng)有多條到達(dá)目的地的不同路徑時(shí)，度量值越小表示優(yōu)先級(jí)越高。
五個(gè)內(nèi)容組成一條路由表項(xiàng)。
19、什么是最長(zhǎng)匹配原則？
如果路由表中出現(xiàn)多條到達(dá)同一個(gè)目的網(wǎng)絡(luò)的表項(xiàng)時(shí)，選擇子網(wǎng)掩碼最長(zhǎng)、度量值最小的表項(xiàng)，這就是最長(zhǎng)匹配原則。
20、什么是默認(rèn)網(wǎng)關(guān)？
如果路由表中不存在滿足條件的表項(xiàng)，那么會(huì)根據(jù)路由表中的默認(rèn)路由表項(xiàng)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。默認(rèn)路由表項(xiàng)的 IP 地址是 0.0.0.0 ，子網(wǎng)掩碼是 0.0.0.0 ，即 0.0.0.0/0 。默認(rèn)路由表項(xiàng)又叫做默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。如果路由表中不存在默認(rèn)網(wǎng)關(guān)，那么路由器會(huì)告知錯(cuò)誤，并丟棄這個(gè)數(shù)據(jù)包。
21、什么是靜態(tài)路由？
手動(dòng)在路由器上設(shè)置的路由表項(xiàng)就叫做靜態(tài)路由。
22、什么是動(dòng)態(tài)路由？
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越來(lái)越大，路由器的數(shù)量越來(lái)越多時(shí)，通過(guò)手動(dòng)配置路由表項(xiàng)是不可能的，這就要使用動(dòng)態(tài)路由協(xié)議，在路由器之間交換信息自動(dòng)生成路由表項(xiàng)。
如果網(wǎng)絡(luò)使用動(dòng)態(tài)路由，需要消耗一定的時(shí)間從其它路由器獲取路由信息，路由表在這個(gè)過(guò)程中會(huì)逐漸增大，最終所有的路由器都獲取到完整的路由表，這個(gè)過(guò)程叫做收斂。路由表從初始狀態(tài)到收斂完成花費(fèi)的時(shí)間叫做收斂時(shí)間，收斂時(shí)間越短，網(wǎng)絡(luò)越穩(wěn)定。通常，路由器數(shù)量越多，收斂時(shí)間越長(zhǎng)，同時(shí)收斂時(shí)間還跟路由算法有關(guān)。算法不同，收斂時(shí)間的長(zhǎng)短也不同。
使用動(dòng)態(tài)路由時(shí)，有三種情況會(huì)發(fā)送路由器之間的路由信息交互：
首次運(yùn)行動(dòng)態(tài)路由協(xié)議時(shí)
網(wǎng)絡(luò)中添加新的路由器或新的鏈路時(shí)
網(wǎng)絡(luò)中路由器離線或鏈路端口導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)
23、動(dòng)態(tài)路由有哪些類型？
隨著 IP 網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模已經(jīng)很大了，無(wú)論哪種路由協(xié)議都不能完成全網(wǎng)的路由計(jì)算，因此網(wǎng)絡(luò)分成了很多個(gè)自治系統(tǒng)（ AS ）。在自治系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)行的 IGP 和在 AS 之間運(yùn)行的 EPG 兩類。
其中，EGP 廣泛使用的是 BGP 。
IGP 最常用的是 RIP 和 OSPF 。
根據(jù)不同的最優(yōu)路徑算法，IGP 可分為距離矢量型、鏈路狀態(tài)型和混合型。
24、什么是 RIP ？
RIP 是使用到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)需要經(jīng)過(guò)的跳數(shù)作為度量值，也就是需要經(jīng)過(guò)多少個(gè)路由器。通常 RIP 每 30 秒更新一次路由信息。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模太大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)路徑無(wú)法收斂的情況，定義了 16 跳的限制距離。當(dāng)路由器收到度量值 16跳以上的信息，則認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)不可達(dá)。
RIP 除了 RIPv1 外，還有升級(jí)的 RIPv2 和 IPv6 使用的 RIPng 。
RIPv1 使用廣播交換路由信息，是有類路由協(xié)議。RIPv2使用組播交換路由信息，是無(wú)類路由協(xié)議，還有路由信息的認(rèn)證功能。
RIPng 使用組播交換路由信息，由于 IPv6 協(xié)議自帶認(rèn)證和加密功能，因此 RIPng 不需要攜帶認(rèn)證功能。
由于距離矢量型路由協(xié)議依靠相鄰路由器的信息進(jìn)行路由選擇，無(wú)法了解整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。為了防止環(huán)路，需要使用水平分隔技術(shù)或毒性逆轉(zhuǎn)方法進(jìn)行放環(huán)。
25、什么是 OSPF？
OSPF 是用于大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的 IGP ，是運(yùn)營(yíng)商和企業(yè)首選的動(dòng)態(tài)路由協(xié)議。還有使用組播的 MOSPF 和對(duì)應(yīng) IPv6 的 OSPFv3 作為 OSPF 擴(kuò)展的動(dòng)態(tài)路由協(xié)議。
OSPF 會(huì)把網(wǎng)絡(luò)分隔成多個(gè)區(qū)域，形成一級(jí)級(jí)聯(lián)骨干區(qū)域 0 的結(jié)構(gòu)。以區(qū)域為單位進(jìn)行管理，能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)變化限制在區(qū)域內(nèi)，縮短收斂時(shí)間。只有區(qū)域 0 網(wǎng)絡(luò)叫做單一區(qū)域 OSPF ，由多個(gè)區(qū)域構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)叫做多區(qū)域 OSPF 。
26、什么是 BGP ？
BGP 是 AS 直接進(jìn)行路由選擇的 EGP 。由于 BGP 需要獲取大量的、可靠的網(wǎng)絡(luò)信息，因此采用 TCP 協(xié)議的 179 端口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
AS 之間通過(guò) AS 編號(hào)區(qū)分，編號(hào)范圍是 1 ~ 65535 。其中 64512 ~ 65535 是私有 AS 編號(hào)，和私有 IP 地址一樣，可以在私有網(wǎng)絡(luò)中使用。
BGP 的路由信息和 IGP 的路由信息不在一起管理，運(yùn)行 BGP 的路由器會(huì)同時(shí)有 IGP 和 EGP 兩張路由表。
27、什么是 IS-IS ？
IS-IS 也是用于大型網(wǎng)絡(luò)的 IGP ，屬于鏈路狀態(tài)型的路由協(xié)議，也可以用在 AS 之間。
IS-IS 是經(jīng)過(guò) ISO 標(biāo)準(zhǔn)化的路由協(xié)議。IS 是指轉(zhuǎn)發(fā)包的系統(tǒng)，也就是路由器。與 IS 對(duì)應(yīng)的是 ES ，指無(wú)法進(jìn)行路由選擇的主機(jī)。
28、什么是路由重分發(fā)？
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行多個(gè)路由協(xié)議時(shí)，各個(gè)路由協(xié)議的路由信息互相獨(dú)立。但是在路由器上配置路由重分發(fā)，就可以在多個(gè)路由協(xié)議之間共享路由信息。比如：將通過(guò) BGP 獲取的外部 AS 路由信息加入到 OSPF 中，也能夠?qū)㈧o態(tài)路由向其它路由協(xié)議分發(fā)路由信息。
29、什么是管理距離？
管理距離是用來(lái)表示路由信息的可信度，數(shù)值越小可信度越高。獲取路由信息，通常有三種來(lái)源，一種是與路由器直連的網(wǎng)絡(luò)，一種是配置的靜態(tài)路由，還有一種是根據(jù)各種動(dòng)態(tài)路由協(xié)議獲取的路由。如果有多條相同的路由，會(huì)選擇管理距離值最小的路由。
30、什么是 IP 隧道？
通信協(xié)議被其它的通信協(xié)議封裝后，進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的技術(shù)叫做隧道技術(shù)。在網(wǎng)絡(luò)中的兩臺(tái)路由器配置隧道后，就可以在路由器之間建立一條虛擬的通信鏈路。
舉個(gè)栗子：路由器 A 收到的原始數(shù)據(jù)包通過(guò)隧道協(xié)議封裝后，轉(zhuǎn)發(fā)到目的路由器 B 。路由器 B 進(jìn)行解封裝，還原原始數(shù)據(jù)包，并以原始數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給實(shí)際的目的地。
31、什么是路由器冗余？
路由器冗余是即使有一部分路由器發(fā)生故障，也能夠通過(guò)線路的切換來(lái)進(jìn)行正常工作，達(dá)到網(wǎng)絡(luò)不間斷的效果。路由器通常用來(lái)接入互聯(lián)網(wǎng)或者作為核心數(shù)據(jù)通信樞紐，一旦發(fā)生故障，會(huì)造成巨大的影響。但故障是無(wú)法完全杜絕的，這種情況下還要向用戶提供不間斷的業(yè)務(wù)，就需要將路由器冗余。
冷備份：平時(shí)不使用的備份設(shè)備，當(dāng)運(yùn)行的設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，使用備份設(shè)備進(jìn)行替換。這種方式使用簡(jiǎn)單，但是需要一定的時(shí)間進(jìn)行設(shè)備的替換和啟動(dòng)，這個(gè)過(guò)程會(huì)中斷用戶的網(wǎng)絡(luò)。
熱備份：主設(shè)備和備用設(shè)備同時(shí)運(yùn)行，當(dāng)主設(shè)備故障時(shí)，自動(dòng)切換到備用設(shè)備。這種方式無(wú)需人工干預(yù)，系統(tǒng)自動(dòng)切換，最快的切換速度在毫秒級(jí)。
替換：在冗余結(jié)構(gòu)中，停止主設(shè)備運(yùn)行，使用備用設(shè)備進(jìn)行工作的過(guò)程叫做替換。
回退：替換后恢復(fù)到原來(lái)的運(yùn)行狀態(tài)，也就是運(yùn)行的設(shè)備從備用設(shè)備切換到主設(shè)備的過(guò)程叫做回退。
32、路由器冗余有哪些種類？
在使用主備方式時(shí)，會(huì)用到 VRRP 這種冗余協(xié)議，還有思科私有的 HSRP 冗余協(xié)議。
雙活方式會(huì)使用到負(fù)載均衡技術(shù)，適用于兩組主備結(jié)構(gòu)，還可以運(yùn)用到等價(jià)多路徑路由或 DNS 輪詢等技術(shù)。
由 1 臺(tái)活躍設(shè)備和 1 臺(tái)備用設(shè)備組成的冗余結(jié)構(gòu)叫做 1+1 冗余結(jié)構(gòu)，是最常見(jiàn)的熱備方式，通常用于企業(yè)網(wǎng)的數(shù)據(jù)中心以及互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)中。
集群是由 N 臺(tái)活躍設(shè)備和 1 臺(tái)備用設(shè)備組成的 N+1 冗余結(jié)構(gòu)。在運(yùn)營(yíng)商需要處理大流量轉(zhuǎn)發(fā)的情況下，路由器大部分采用 N+1 集群的冗余模式。
由 N 臺(tái)活躍設(shè)備和 N 臺(tái)備用設(shè)備組成的冗余結(jié)構(gòu)叫做 2N 冗余結(jié)構(gòu)。
33、什么是認(rèn)證？
認(rèn)證是指用戶接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，要求用戶輸入認(rèn)證信息（用戶名和密碼）、驗(yàn)證認(rèn)證信息是否正確、確認(rèn)正確后允許用戶接入網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程。認(rèn)證信息不正確時(shí)，網(wǎng)絡(luò)會(huì)拒絕用戶的接入請(qǐng)求。常用的認(rèn)證技術(shù)有 RADIUS 和 TACACS+ 。
34、什么是 QoS ？
QoS 提供保證通信質(zhì)量的功能，主要分為帶寬控制和優(yōu)先級(jí)控制。使用優(yōu)先級(jí)對(duì)流量進(jìn)行分類的過(guò)程叫做類別，根據(jù)流量的每一個(gè)類別進(jìn)行帶寬控制或優(yōu)先級(jí)控制的過(guò)程叫做 CoS 。
35、什么是用戶界面？
路由器提供的方便管理路由器的用戶界面（ UI ）。通過(guò) UI 配置路由器、獲取路由器信息、查看路由器的狀態(tài)和流量統(tǒng)計(jì)信息等。
路由器的 UI 分為 Web 和 CLI 兩類。
Web 通過(guò) PC 的 Web 瀏覽器進(jìn)行訪問(wèn)，可以提供可視化的配置和管理，又叫做 GUI 。路由器內(nèi)置了 Web 服務(wù)器，通過(guò) PC 的 HTTP 和 HTTPS 協(xié)議訪問(wèn)。
CLI 是通過(guò)終端軟件訪問(wèn)路由器。PC 連接路由器有兩種方式，一種是 PC 使用線纜直接連接路由器的管理接口，另一種是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)使用 Telnet 或 SSH 進(jìn)行連接。
路由器可以限制訪問(wèn) UI 的功能，讓指定 IP 地址的終端才能連接。連接成功，還需要提供用戶名和密碼才能登錄。路由器還可以指定賬號(hào)的權(quán)限功能，包括 root 權(quán)限、讀取權(quán)限、配置功能權(quán)限等。
從網(wǎng)絡(luò)安全的角度來(lái)講，能夠訪問(wèn)路由器的 UI ，意味著可以查看和修改路由器的配置，禁止非管理人員的訪問(wèn)權(quán)限很重要。
為了防止信息等被竊聽(tīng)，建議使用 Web 中的 HTTPS 或 CLI 的 SSH 等支持加密的協(xié)議進(jìn)行訪問(wèn)。
36、日志有什么作用？
如果路由器修改配置或發(fā)生異常，路由器的日志就會(huì)記錄下來(lái)，并且根據(jù)事件的重要性進(jìn)行分類。
路由器沒(méi)有太多保存日志的空間，通常是將日志上傳到 Syslog 服務(wù)器保存。
37、告警有哪些類型？
路由器為了預(yù)防各種故障，配置了告警功能。常見(jiàn)的告警類型有：溫度告警、風(fēng)扇告警和電源告警等。
38、路由器有哪些常用命令？
39、什么是初始化？
新買的路由器在第一次配置前會(huì)保持出廠時(shí)的初始狀態(tài)。
低端路由器或家用路由器的初始默認(rèn)配置會(huì)包含一部分信息：用戶名和密碼、網(wǎng)絡(luò)接口的私有 IP 地址、DHCP 服務(wù)功能等，只要使用 PC 直連就可以遠(yuǎn)程訪問(wèn) UI ，完成后續(xù)配置。
大部分的企業(yè)路由器是沒(méi)有任何配置的初始配置狀態(tài)，需要配置網(wǎng)絡(luò)接口的 IP 地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)、用戶名和密碼，保持以后就能夠遠(yuǎn)程訪問(wèn) Web 或 CLI 界面。
已經(jīng)配置過(guò)且保存配置后，如果要重新進(jìn)行配置，只需要輸入初始化命令就可以讓設(shè)備回到出廠時(shí)的默認(rèn)配置狀態(tài)。
40、CLI 的模式有什么類型？
不同廠家設(shè)備的 CLI 都有不同的模式，有的模式只能只用特定命令用于管理，有的模式專門用于配置工作等。每個(gè)模式都需要密碼認(rèn)證，非指定用戶無(wú)法看到顯示信息或更改配置。
Cisco ISO 路由器使用的模式如下：
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