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路由器内部到底是啥结构?

更新时间:2022年02月08日   作者:spoto   标签(Tag):

很多网工在工作中都会接触到路由器,但是对它的内部结构可能不甚清晰,但多了解总是有益无害的。

路由器内部到底是啥结构?

 

要知道,网络中路由器主要采用了四种类型:

 

只读内存 (ROM) 

闪存

随机存取内存(RAM) 

非易失性RAM(NVRAM)

 

在所有类型的内存中,RAM是会在路由器启动或供电间隙时丢失其内容的唯一一种内存。

 

所以,今天这篇文章,主要说明下路由器的每种内存的主要用途。

 

01 ROM

 

ROM保存着路由器的引导(启动)软件,这是路由器运行的第一个软件,负责让路由器进入正常工作状态。

 

有些路由器将一套完整的IOS保存在ROM中,以便在另——个IOS不能使用时,作救急之用。ROM 通常做在一个或多个芯片上,焊接在路由器的主机上。 

 

ROM

 

02 闪存

闪存的主要用途是保存10S软件,维持路由器的正常工作。若路由器安装了闪存,它便是用来引导路由器的IOS软件的默认位置。

 

只要闪存容量足够,使可保存多个IOS映像,以提供多重启动选项。闪存要么做在主机板的SIMM上,要么做成张PCMCIA卡。

 

闪存

 

03 RAM

 

RAM的作用很广泛,在此不可能一一列出。但有两样东西值得一提,即IOS系统表与缓冲。IOS通过RAM满足其所有的常规存储需要。

 

NVRAM的主要作用是保存IOS在路由器启动时读入的配置数据。这种配置称为“启动配置”。

 

04 接口

 

所有路由器都有“接口”(Interface) 。在前面,我们已列出了路由器支持的部分接口类型。

 

在采用I0S的路由器中,每个接口都有自己的名字和编号,一个接口的全名由它的类型标识以及至少一个数字构成。编号自零0开始。

 

对那些接口已固定下来的路由器,或采用模块化接口,只有关闭主机才可变动的路由器,在接口的全名中,就只有一个数字,而且根据它们在路由器中物理顺序进行编号。

 

接口

 

例如,Ethernet0 是第一个以太网接口的名称;而Serial2是第三个串口的名称。

 

若路由器支持“在线插入和删除”,或具有动态(不关闭路由器)更改物理接口配置的能力(卡的热插拔),那么一个接口的全名至少应包含两个数字、中间用一个正斜杠分隔(/)。

 

其中,第一个数字代表插槽编号,接口处理器卡将安装在这个插槽上;第二个数字代表接口处理器的端口编号。

 

比如在一个7507路由器中,Ethernet5/0代表的便是位于5号槽上的第一个以太网接口——假定5号槽插接了一张以太网接口处理器卡。

 

有的路由器还支持“万用接口处理器”(VIP) 。VIP上的某个接口名由三个数字组成,中间也用一个正斜杠分隔(/)。接口编号的形式是“插槽/端口适配器/端口”。

 

例如, Ethemet4/0/1 是指4号槽上第一个端口适配器的第二个以太网接口。

 

初次接触这些编号方式,也许会觉得有些迷惑,但不要担心,有办法可以让路由器告诉我们它的所有接口的全名。

 

Ethemet4/0/1 是指4号槽上第一个端口适配器的第二个以太网接口。

 

 

05 控制台端口

 

几乎所有路由器都在路由器背后安装了一个控制台端口。控制台端口提供了一个EIA/TIA—232( 以前叫作RS— 232)异步串行接口、使我们能与路由器通信。

 

至于同控制台口建立哪种形式的物理连接,则取决于路由器的型号,有些路由器采用一个DB25母连接(DB25F) ,有些则用RJ45 连接器。

 

控制台端口

 

通常,较小的路由器采用RJ45控制台连接器,而较大路由器采用DB25 控制台连接器。

 

06 辅助端口

 

大多数Cisco路由器都配备了一个“辅助端口”(Auxiliary Port)。它和控制台湍口类似,提供了一个EIA/TIA—232异步串行连接,使我们能与路由器通信。辅助端口通常用来连接Modem ,以实现对路由器的远程管理。

 

远程通信链路通常并不用来传输平时的路由数据包,它的主要的作用是在网络路径或回路失效后访问一个路由器。 

 

07 配置文件

 

共有两种类型的IOS 配置:

 

1)运行配置

2)启动配置

 

两者均以ASCII文本格式显示,所以,我们能够很方便地阅读与操作。一个路由器只能路由器的处理器负责执行处理数据包所需的工作。

 

比如维护路由和桥接所需的各种表格以及作出路由决定等等,路由器处理数据包的速度在很大程度上取决于处理器的类型。
 

08 内存

 

所有从这两种类型中选择一种。 运行配置有时也称作“活动配置”,驻留于RAM ,包含了目前在路由器中“活动”的I0S配置命令。配置IOS时,就相当于更改路由器的运行配置。

 

内存

 

09 启动配置

 

启动配置驻留在NVRAM中,包含了希望在路由器启动时执行的配置命令。

 

启动完成后,启动配置中的命令就变成了“运行配置”(有时也把启动配置称作“备份配置”)。

 

这是由于修改并认可了运行配置后,通常应将运行配置复制到NVRAM里,将作出的改动“备份”下来,以便路由器下次启动时调用。
 

10 进程

 

所谓I0S“进程”、是指一个在路由器上运行的特殊软件任务,用于实现某种功能。

 

例如,IP包的路由选择是由一个进程完成的;

AppleTalk包的路由选择是由另一个进程完成的。 

 

I0S进程的其他例子如路由协议以及内存分配例程等等。

 

当我们将命令放人配置文件对IOS进行配置时,实际就相当于对构成IOS各进程的行为加以控制,所有这些进程都在路由器上同时运行。

 

至于能在一个路由器上运行的进程数量和种类,则取决于路由器CPU的速度以及安装的RAM容量。

 

可以看出,这类似于PC上运行的程序数取决于CPU的类型以及配备的RAM容量。

文章来源:内容综合自网络,由本号梳理成文。因觉优质,特此分享,侵删。

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