路由器網路層

A. 路由器在網路層是如何運行的

路由器工作原理
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。

B. 有人說路由器是數據鏈路層但工作在網路層對嗎

其實，路由和交換之間的主要區別就是交換發生在OSI參考模型的第二層（數據鏈路層），而路由發生在第三層，即網路層。這一區別決定了路由和交換在移動信息的過程中需要使用不同的控制信息，所以兩者實現各自功能的方式是不同的。

C. 路由器網路層的基本功能是什麼

路由器是連接兩個或多個網路的硬體設備，在網路間起網關的作用，是讀取每一個數據包中的地址然後決定如何傳送的專用智能性的網路設備。它能夠理解不同的協議，例如某個區域網使用的乙太網協議，網際網路使用的TCP/IP協議。這樣，路由器可以分析各種不同類型網路傳來的數據包的目的地址，把非TCP/IP網路的地址轉換成TCP/IP地址，或者反之；再根據選定的路由演算法把各數據包按最佳路線傳送到指定位置。所以路由器可以把非TCP/ IP網路連接到網際網路上。

作用功能

路由器最主要的功能可以理解為實現信息的轉送。因此，我們把這個過程稱之為定址過程。因為在路由器處在不同網路之間，但並不一定是信息的最終接收地址。所以在路由器中, 通常存在著一張路由表。根據傳送網站傳送的信息的最終地址，尋找下一轉發地址，應該是哪個網路。其實深入簡出的說，就如同快遞公司來發送郵件。郵件並不是瞬間到達最終目的地，而是通過不同分站的分揀，不斷的接近最終地址，從而實現郵件的投遞過程的。路由器定址過程也是類似原理。通過最終地址，在路由表中進行匹配，通過演算法確定下一轉發地址。這個地址可能是中間地址，也可能是最終的到達地址。[4]

路由器的功能就是將不同的子網之間的數據進行傳遞。 具體功能有以下幾點：

（2）對數據進行處理。收發數據包，具有對數據的分組過濾、復用、加密、壓縮及防護牆等各項功能。

（3）依據路由表的信息，對數據包下一傳輸目的地進行選擇。

（4） 進行外部網關協議和其他自治域之間拓撲信息的交換。

（5） 實現網路管理和系統支持功能。[5]

連通不同的網路信息傳輸

有的路由器僅支持單一協議，但大部分路由器可以支持多種協議的傳輸，即多協議路由器。由於每一種協議都有自己的規則，要在一個路由器中完成多種協議的演算法，勢必會降低路由器的性能。路由器的主要工作就是為經過路由器的每個數據幀尋找一條最佳傳輸路徑，並將該數據有效地傳送到目的站點。由此可見，選擇最佳路徑的策略即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——路徑表（Routing Table），供路由選擇時使用。路徑表中保存著子網的標志信息、網上路由器的個數和下一個路由器的名字等內容。路徑表可以是由系統管理員固定設置好的。

靜態路由

所使用的路徑選擇是預先在離線情況下計算好，並在網路啟動時被下載到路由器中的。它無法響應故障，靜態路由對於路由選擇已經很清楚的場合非常有用。[6]

動態路由

D. 路由器作用於是什麼層

路由器工作網路層，是用來選擇路的，當你要跨網段訪問的時候，就需要路由器。

E. 什麼是網路層

網路層是OSI參考模型中的第三層， 它建立在數據鏈路層所提供的兩個相鄰端點之間的數據幀的傳送功能之上，將數據從源端經過若干中間 節點傳送到目的端，從而向運輸層提供最基本的端到端的數據傳送服務。 網路層是處理端到端數據傳輸 的最低層，體現了網路應用環境中資源子網訪問通信子網的方式。 概括起來分為以下四種方式:
路由選擇 將分組從源端機器經選定的路由送到目的端機器。
擁塞控制 當到達通信子網中某一部分的分組數高於一定的水平，使得該部分網路來不及處理這些分組時，就會使這部分以至整個網路的性能下降。
流量控制 用來保證發送端不會以高於接收者能承受的速率傳輸數據，一般涉及到接收者向發送者發送反饋。
差錯控制 要求每幀傳送後接收方向發送方提供是否已正確接收的反饋信息，從而發送方可以據此決定是否要重發。

F. 路由器為什麼處於網路層

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簡單說明一下
路由器能夠讀懂IP，卻不能讀懂埠，
IP是網路層的東西，埠是傳輸層的東西，
所以路由器能夠識別網路層的數據，不能識別傳輸層數據，所以工作在網路層。

G. 路由器是網路層互聯設備，主要用於什麼互聯

主要用於區域網與廣域網之間的互聯。
1. 路由器的基本工作原理
路由器在網路層實現網路互聯，它主要完成網路層 的功能。路由器負責將數據分組（Packet）從源端主機經最佳路徑傳送到目的端主機。為此，路由器 必須具備兩個最基本的功能，那就是確定通過互聯網到達目的網路的最佳路徑和完成信息分組的傳送，即路由選擇和數據轉發。
（1） 路由選擇
路由選擇也稱路徑選擇，路由器的基本功能之一就 是路由選擇功能。路由器需要確定到達目的端下一跳路由器的地址，也就是要確定一條通過互聯網到 達目的端的最佳路徑。
（2） 數據轉發
路由器的另一個基本功能是完成數據分組的傳送， 即數據轉發，通常也稱數據交換（Switching）。
2. 路由器的主要特點
由於路由器作用在網路層，因此它比網橋具有更強 的異種網互聯能力、更好的隔離能力、更強的流量控制能力、更好的安全性和可管理維護性，其主要 特點如下:
（1）路由器可以互聯不同的MAC協議、不同的傳 輸介質、不同的拓撲結構和不同的傳輸速率的異種網，它有很強的異種網互聯能力。路由器也是用於 廣域網互聯的存儲轉發設備，它有很強的廣域網互聯能力，被廣泛地應用於LAN-WAN-LAN的網路 互聯環境。
（2）路由器工作在網路層，它與網路層協議有關。 多協議路由器可以支持多種網路層協議，轉發多種網路層協議的數據包。路由器檢查網路層地址，轉 發網路層數據分組（Packet）。因此，路由器能夠 基於IP 地址進行包過濾，具有包過濾（Packet Filter）的初期防火牆功能。路由器分析進入的每一個包，並與網路管理員制定的一些過濾政策進行 比較，凡符合允許轉發條件的包被正常轉發，否則丟棄。為了網路的安全，防止黑客攻擊，網路管理 員經常利用這個功能，拒絕一些網路站點對某些子網或站點的訪問。路由器還可以過濾應用層的信息， 限制某些子網或站點訪問某些信息服務。
（3） 對大型網路進行微段化，將分段後的網段用路由器連接起來。這樣可以達到提高網路性能，提 高網路帶寬的目的，而且便於網路的管理和維護。這也是共享式網路為解決帶寬問題所經常採用的方 法。

H. 路由器屬於OSI體系結構的哪一層

路由器屬於OSI體系結構的第三層：網路層。

OSI體系結構，意為開放式系統互聯。國際標准組織（國際標准化組織）制定了OSI模型。這個模型把網路通信的工作分為7層，分別是物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。

1至4層被認為是低層，這些層與數據移動密切相關。5至7層是高層，包含應用程序級的數據。每一層負責一項具體的工作，然後把數據傳送到下一層。

(8)路由器網路層擴展閱讀

1、物理層（即OSI模型中的第一層也是最底層）：

物理層實際上就是布線、光纖、網卡和其它用來把兩台網路通信設備連接在一起的東西。甚至一個信鴿也可以被認為是一個1層設備。網路故障的排除經常涉及到1層問題。

2、數據鏈路層：

運行乙太網等協議。網橋都在2層工作，僅關注乙太網上的MAC地址。有關MAC地址、交換機或者網卡和驅動程序，就是在第2層的范疇。集線器屬於第1層的領域，因為它們只是電子設備，沒有2層的知識。

3、網路層：

網路層的任務就是選擇合適的網間路由和交換結點， 確保數據及時傳送。如果你在談論一個IP地址，那麼你是在處理第3層的問題，這是「數據包」問題，而不是第2層的「幀」。

IP是第3層問題的一部分，此外還有一些路由協議和地址解析協議（ARP）。有關路由的一切事情都在第3層處理。地址解析和路由是3層的重要目的。

4、信息的傳輸層：

第4層的數據單元也稱作數據包（packets）。這個層負責獲取全部信息，因此，它必須跟蹤數據單元碎片、亂序到達的數據包和其它在傳輸過程中可能發生的危險。

理解第4層的另一種方法是，第4層提供端對端的通信管理。像TCP等一些協議非常善於保證通信的可靠性。有些協議並不在乎一些數據包是否丟失，UDP協議就是一個主要例子。

5、會話層：

這一層也可以稱為會晤層或對話層，在會話層及以上的高層次中，數據傳送的單位不再另外命名，統稱為報文。會話層不參與具體的傳輸，它提供包括訪問驗證和會話管理在內的建立和維護應用之間通信的機制。如伺服器驗證用戶登錄便是由會話層完成的。

6、表示層：

這一層主要解決用戶信息的語法表示問題。它將欲交換的數據從適合於某一用戶的抽象語法，轉換為適合於OSI系統內部使用的傳送語法。即提供格式化的表示和轉換數據服務。數據的壓縮和解壓縮， 加密和解密等工作都由表示層負責。

7、應用層：

是專門用於應用程序的。應用層確定進程之間通信的性質以滿足用戶需要以及提供網路與用戶應用軟體之間的介面服務。SMTP、DNS和FTP都是第7層協議。

I. 路由器屬於網路層怎麼理解

網路分為七層，分別是：
應用層、表示層、會話層、傳輸層、網路層、數據鏈層、物理層

網路層：http://ke..com/link?url=_T64L--q-N6NGYlyDWG

手機用戶可能看不見網路連接和網盤下載連接，需要到電腦中查看、下載。

J. 路由器工作在osi的哪一層

路由器是聯結多個網路或網段的網路裝備，主要功能是聯結不同的網路，進行協議轉換、路由選擇等。路由器工作在OSI模型的網路層。

路由器是在osi的第三層也就是網路層工作的，網路層的功能就是給數據選擇路徑的。OSI是開放互聯模型 共7層 從低到高分別是物理層數據鏈路層網路層 運輸層 會話層 表示層 應用層 網路層的功能就是分組傳送，路由選擇和流量控制。

路由器（Router）又稱網關設備（Gateway）是用於連接多個邏輯上分開的網路，所謂邏輯網路是代表一個單獨的網路或者一個子網。當數據從一個子網傳輸到另一個子網時，可通過路由器的路由功能來完成。

因此，路由器具有判斷網路地址和選擇IP路徑的功能，它能在多網路互聯環境中，建立靈活的連接，可用完全不同的數據分組和介質訪問方法連接各種子網，路由器只接受源站或其他路由器的信息，屬網路層的一種互聯設備。

(10)路由器網路層擴展閱讀:

原理

網路中的設備相互通信主要是用它們的IP地址，路由器只能根據具體的IP地址來轉發數據。IP地址由網路地址和主機地址兩部分組成。

在Internet中採用的是由子網掩碼來確定網路地址和主機地址。子網掩碼與IP地址一樣都是32位的，並且這兩者是一一對應的，子網掩碼中「1」對應IP地址中的網路地址，「0」對應的是主機地址，網路地址和主機地址就構成了一個完整的IP地址。

在同一個網路中，IP地址的網路地址必須是相同的。計算機之間的通信只能在具有相同網路地址的IP地址之間進行，如果想要與其他網段的計算機進行通信，則必須經過路由器轉發出去。不同網路地址的IP地址是不能直接通信的，即便它們距離非常近，也不能進行通信。

路由器的多個埠可以連接多個網段，每個埠的IP地址的網路地址都必須與所連接的網段的網路地址一致。不同的埠它的網路地址是不同的，所對應的網段也是不同的，這樣才能使各個網段中的主機通過自己網段的IP地址把數據發送送到路由器上。