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專欄：《網(wǎng)絡(luò)編程》

路由(route)

• 路由（名詞）
  數(shù)據(jù)包從源地址到目的地址所經(jīng)過的路徑，由一系列路由節(jié)點(diǎn)組成。
• 路由（動(dòng)詞）
  某個(gè)路由節(jié)點(diǎn)為數(shù)據(jù)包選擇投遞方向的選路過程。

路由器工作原理

路由器（Router）是連接因特網(wǎng)中各局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)的設(shè)備，它會(huì)根據(jù)信道的情況自動(dòng)選擇和設(shè)定路由，以最佳路徑，按前后順序發(fā)送信號(hào)的設(shè)備。
傳統(tǒng)地，路由器工作于OSI七層協(xié)議中的第三層，其主要任務(wù)是接收來(lái)自一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口的數(shù)據(jù)包，根據(jù)其中所含的目的地址，決定轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)目的地址。因此，路由器首先得在轉(zhuǎn)發(fā)路由表中查找它的目的地址，若找到了目的地址，就在數(shù)據(jù)包的幀格前添加下一個(gè)MAC地址，同時(shí)IP數(shù)據(jù)包頭的TTL（Time To Live）域也開始減數(shù)， 并重新計(jì)算校驗(yàn)和。當(dāng)數(shù)據(jù)包被送到輸出端口時(shí)，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(shí)能夠按照某種路由通信協(xié)議查找設(shè)備中的路由表。如果到某一特定節(jié)點(diǎn)有一條以上的路徑，則基本預(yù)先確定的路由準(zhǔn)則是選擇最優(yōu)（或最經(jīng)濟(jì)）的傳輸路徑。由于各種網(wǎng)絡(luò)段和其相互連接情況可能會(huì)因環(huán)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(xié)議的規(guī)定而定時(shí)更新。
網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)路由器的基本功能都是按照一定的規(guī)則來(lái)動(dòng)態(tài)地更新它所保持的路由表，以便保持路由信息的有效性。為了便于在網(wǎng)絡(luò)間傳送報(bào)文，路由器總是先按照預(yù)定的規(guī)則把較大的數(shù)據(jù)分解成適當(dāng)大小的數(shù)據(jù)包，再將這些數(shù)據(jù)包分別通過相同或不同路徑發(fā)送出去。當(dāng)這些數(shù)據(jù)包按先后秩序到達(dá)目的地后，再把分解的數(shù)據(jù)包按照一定順序包裝成原有的報(bào)文形式。路由器的分層尋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(jié)點(diǎn)站的網(wǎng)絡(luò)來(lái)存儲(chǔ)尋址信息，同時(shí)還能在網(wǎng)絡(luò)間截獲發(fā)送到遠(yuǎn)地網(wǎng)段的報(bào)文，起轉(zhuǎn)發(fā)作用；選擇最合理的路由，引導(dǎo)通信也是路由器基本功能；多協(xié)議路由器還可以連接使用不同通信協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)段，成為不同通信協(xié)議網(wǎng)絡(luò)段之間的通信平臺(tái)。
路由和交換之間的主要區(qū)別就是交換發(fā)生在OSI參考模型第二層（數(shù)據(jù)鏈路層），而路由發(fā)生在第三層，即網(wǎng)絡(luò)層。這一區(qū)別決定了路由和交換在移動(dòng)信息的過程 中需使用不同的控制信息，所以兩者實(shí)現(xiàn)各自功能的方式是不同的。

路由表(Routing Table)

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，路由表或稱路由擇域信息庫(kù)（RIB）是一個(gè)存儲(chǔ)在路由器或者聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)中的電子表格（文件）或類數(shù)據(jù)庫(kù)。路由表存儲(chǔ)著指向特定網(wǎng)絡(luò)地址的路徑。

路由條目

路由表中的一行，每個(gè)條目主要由目的網(wǎng)絡(luò)地址、子網(wǎng)掩碼、下一跳地址、發(fā)送接口四部分組成，如果要發(fā)送的數(shù)據(jù)包的目的網(wǎng)絡(luò)地址匹配路由表中的某一行，就按規(guī)定的接口發(fā)送到下一跳地址。

缺省路由條目

路由表中的最后一行，主要由下一跳地址和發(fā)送接口兩部分組成，當(dāng)目的地址與路由表中其它行都不匹配時(shí)，就按缺省路由條目規(guī)定的接口發(fā)送到下一跳地址。

路由節(jié)點(diǎn)

一個(gè)具有路由能力的主機(jī)或路由器，它維護(hù)一張路由表，通過查詢路由表來(lái)決定向哪個(gè)接口發(fā)送數(shù)據(jù)包。

以太網(wǎng)交換機(jī)工作原理

以太網(wǎng)交換機(jī)是基于以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)的交換機(jī)，以太網(wǎng)采用共享總線型傳輸媒體方式的局域網(wǎng)。以太網(wǎng)交換機(jī)的結(jié)構(gòu)是每個(gè)端口都直接與主機(jī)相連，并且一般都工作在全雙工方式。交換機(jī)能同時(shí)連通許多對(duì)端口，使每一對(duì)相互通信的主機(jī)都能像獨(dú)占通信媒體那樣，進(jìn)行無(wú)沖突地傳輸數(shù)據(jù)。
以太網(wǎng)交換機(jī)工作于OSI網(wǎng)絡(luò)參考模型的第二層（即數(shù)據(jù)鏈路層），是一種基于MAC（Media Access Control，介質(zhì)訪問控制）地址識(shí)別、完成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

hub工作原理

集線器實(shí)際上就是中繼器的一種，其區(qū)別僅在于集線器能夠提供更多的端口服務(wù)，所以集線器又叫多口中繼器。
集線器功能是隨機(jī)選出某一端口的設(shè)備，并讓它獨(dú)占全部帶寬，與集線器的上聯(lián)設(shè)備（交換機(jī)、路由器或服務(wù)器等）進(jìn)行通信。從Hub的工作方式可以看出，它在網(wǎng)絡(luò)中只起到信號(hào)放大和重發(fā)作用，其目的是擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸范圍，而不具備信號(hào)的定向傳送能力，是—個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的共享式設(shè)備。其次是Hub只與它的上聯(lián)設(shè)備(如上層Hub、交換機(jī)或服務(wù)器)進(jìn)行通信，同層的各端口之間不會(huì)直接進(jìn)行通信，而是通過上聯(lián)設(shè)備再將信息廣播到所有端口上。 由此可見，即使是在同一Hub的不同兩個(gè)端口之間進(jìn)行通信，都必須要經(jīng)過兩步操作：

• 第一步是將信息上傳到上聯(lián)設(shè)備；
• 第二步是上聯(lián)設(shè)備再將該信息廣播到所有端口上。

半雙工/全雙工

Full-duplex（全雙工）全雙工是在通道中同時(shí)雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰Α?br> Half-duplex（半雙工）在通道中同時(shí)只能沿著一個(gè)方向傳輸數(shù)據(jù)。

DNS服務(wù)器

DNS 是域名系統(tǒng) (Domain Name System) 的縮寫，是因特網(wǎng)的一項(xiàng)核心服務(wù)，它作為可以將域名和IP地址相互映射的一個(gè)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠使人更方便的訪問互聯(lián)網(wǎng)，而不用去記住能夠被機(jī)器直接讀取的IP地址串。
它是由解析器以及域名服務(wù)器組成的。域名服務(wù)器是指保存有該網(wǎng)絡(luò)中所有主機(jī)的域名和對(duì)應(yīng)IP地址，并具有將域名轉(zhuǎn)換為IP地址功能的服務(wù)器。

局域網(wǎng)(LAN)

local area network，一種覆蓋一座或幾座大樓、一個(gè)校園或者一個(gè)廠區(qū)等地理區(qū)域的小范圍的計(jì)算機(jī)網(wǎng)。

• 覆蓋的地理范圍較小，只在一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的局部范圍內(nèi)聯(lián)，如一座或集中的建筑群內(nèi)。
• 使用專門鋪設(shè)的傳輸介質(zhì)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，數(shù)據(jù)傳輸速率高（10Mb/s～10Gb/s）
• 通信延遲時(shí)間短，可靠性較高
• 局域網(wǎng)可以支持多種傳輸介質(zhì)

廣域網(wǎng)(WAN)

wide area network，一種用來(lái)實(shí)現(xiàn)不同地區(qū)的局域網(wǎng)或城域網(wǎng)的互連，可提供不同地區(qū)、城市和國(guó)家之間的計(jì)算機(jī)通信的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)網(wǎng)。
覆蓋的范圍比局域網(wǎng)（LAN）和城域網(wǎng)（MAN）都廣。廣域網(wǎng)的通信子網(wǎng)主要使用分組交換技術(shù)。
廣域網(wǎng)的通信子網(wǎng)可以利用公用分組交換網(wǎng)、衛(wèi)星通信網(wǎng)和無(wú)線分組交換網(wǎng)，它將分布在不同地區(qū)的局域網(wǎng)或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)互連起來(lái)，達(dá)到資源共享的目的。如互聯(lián)網(wǎng)是世界范圍內(nèi)最大的廣域網(wǎng)。

• 適應(yīng)大容量與突發(fā)性通信的要求；
• 適應(yīng)綜合業(yè)務(wù)服務(wù)的要求；
• 開放的設(shè)備接口與規(guī)范化的協(xié)議；
• 完善的通信服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)管理。

端口

邏輯意義上的端口，一般是指TCP/IP協(xié)議中的端口，端口號(hào)的范圍從0到65535，比如用于瀏覽網(wǎng)頁(yè)服務(wù)的80端口，用于FTP服務(wù)的21端口等等。

• 端口號(hào)小于256的定義為常用端口，服務(wù)器一般都是通過常用端口號(hào)來(lái)識(shí)別的。
• 客戶端只需保證該端口號(hào)在本機(jī)上是惟一的就可以了?？蛻舳丝谔?hào)因存在時(shí)間很短暫又稱臨時(shí)端口號(hào)；
• 大多數(shù)TCP/IP實(shí)現(xiàn)給臨時(shí)端口號(hào)分配1024—5000之間的端口號(hào)。大于5000的端口號(hào)是為其他服務(wù)器預(yù)留的。

我們應(yīng)該在自定義端口時(shí)，避免使用well-known的端口。如：80、21等等。

MTU

MTU:通信術(shù)語(yǔ) 最大傳輸單元（Maximum Transmission Unit，MTU）。
是指一種通信協(xié)議的某一層上面所能通過的最大數(shù)據(jù)包大?。ㄒ宰止?jié)為單位）。最大傳輸單元這個(gè)參數(shù)通常與通信接口有關(guān)（網(wǎng)絡(luò)接口卡、串口等）。
以下是一些協(xié)議的MTU：

- FDDI協(xié)議：4352字節(jié)
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- 以太網(wǎng)（Ethernet）協(xié)議：1500字節(jié)
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- PPPoE（ADSL）協(xié)議：1492字節(jié)
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- X.25協(xié)議（Dial Up/Modem）：576字節(jié)
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- Point-to-Point：4470字節(jié)

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到了這里，關(guān)于網(wǎng)絡(luò)名詞術(shù)語(yǔ)解析 | 路由、交換機(jī)、集線器、半/全雙工、DNS、LAN、WAN、端口、MTU的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！