路由器是一種連線多個網路的網路層裝置，它能夠將不同網路之間的資料資訊進行“翻譯”，以使不同網路主機之間能夠相互“讀懂”對方的資料，從而構成更大的網路。路由器之所以能在不同網路之間起到“翻譯”的作用，其最主要的工作原理是路由器會根據生成的路由表實現不同網段之間的通訊。這裡的路由器我們一般指的是企業級的路由器。

那麼，企業級路由器主要有以下三種途徑去構建路由表：

直連網路：路由器自動新增和自己直接連線網路的路由。靜態路由：管理員手動輸入到路由器的路由。動態路由：由路由協議動態建立的路由。

如下圖，兩臺不同網路的主機192.168.2.1/24和192.168.1.1/24需要進行通訊，此時就得依靠路由器了，當然也可以是三層交換機，這裡我們說的交換機一般指二層交換機，而交換機的主要工作原理是根據MAC地址表只能去實現同一區域網主機間的相互通訊了。我們以一臺華為路由器為例配置各自介面IP地址作為兩臺主機的閘道器。

[AR1]int g0/0/0

[AR1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.2.254 24

[AR1-GigabitEthernet0/0/0]int g0/0/1

[AR1-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.1.254 24

當然，計算機一般都是先接入到交換機的，這是因為一方面路由器不會有太多的連線埠供接入，更重要的原因是路由器的每一個埠都是三層口，即每個口都處於不同網段，起到隔離廣播域的作用。所以計算機一般都是先是接入到交換機上組成一個區域網，然後交換機在連線到路由器，路由器的介面就作為計算機的閘道器地址。

當局域網的主機需要和其他區域網的主機進行通訊時，就得依靠路由器進行連線。如下拓撲，兩個公司獨立的網路需要相互通訊時，我們就得需要依靠路由器去相互進行連線了。

R1路由器靜態路由配置：

ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 12.1.1.2

R2路由器靜態路由配置：

ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 12.1.1.1

檢視路由器的路由表如下，可以看到R1路由器透過靜態路由的方式學習到了 “192.168.2.0”的目的網路，並且要到達目標網路是透過“via 12.1.1.2”即要透過R2路由器，這樣路由器就幫我們實現了兩個獨立網路的相互通訊。

其實不管中間有多少臺路由器進行連線只要路由器構建正確，路由器就都可以幫我進行資料轉發了。如果網路拓撲結構十分複雜，手工配置靜態路由方式就不大適用了，配置時工作量大而且容易出錯，另外靜態路由並不能對網路的改變而做出反應。這時候我們就可以採用動態路由的方式瞭如配置RIP、OSPF等去實現，動態路由是指網路裝置之間相互通訊傳遞路由資訊，利用收到的路由資訊更新路由表的過程，它能實時地適應網路結構地變化，透過它們各自的路由演算法，讓其自動發現和修改路由，無需人工維護。當鏈路發生故障或存在其它可用路由時，動態路由可以自行選擇最佳的可用路由並繼續轉發報文。

路由器還有一個非常常用的工作場景，我們就以家用路由器來說，家用路由器其實是路由器+交換機的組合模式了，一般是一個WAN口加幾個LAN口。我們說要想上網際網路我們都會向運營商去申請一條寬頻，然後運營商會給你一個寬頻賬號，這個寬頻賬號我們一般會在路由器上進行撥號，其目的是獲取到運營商商分配的一個公網IP地址。那電腦、手機、電視機這些裝置要上網通訊也是要有IP地址的了，這些裝置設定的IP地址我們稱為私有地址。每臺裝置的私有IP地址手工設定太麻煩，所以一般路由器就會開啟一個功能叫做DHCP（Dynamic Host Configuration Protoco，動態主機配置協議），只要連線到這臺路由器裝置，路由器自動分發給裝置私網IP地址了。私有IP地址只是在區域網中使用的IP地址了，就是說這種IP地址只能在你自己家相互進行通訊了。所以這些裝置訪問網際網路就是需要透過路由器把這些私有IP地址轉換為路由器上的公網IP就可以了，這個過程叫做路由器的NAT（Network Address Translation）網路地址轉換功能了。

當然路由器還有很多很多功能的了，尤其是企業級路由器在實際的工作運用中，我們是需要豐富的網路技術知識去進行配置組網實現的，關於更多網路方面的知識如有興趣歡迎大家關注，但總結路由器的最基本的工作原理還是依據路由表進行資料包的轉發咯~

路由器在網路中有重要作用。，現在的大型網路都離不開路由器和交換機，那麼路由器到底是什麼呢？它的工作原理又是怎樣的呢？又是如何與交換機連線而組成一個大型網路的呢？

路由器的介紹

所謂“路由”，是指把資料包從某個地方傳送到到另一個地方的行為和動作，而路由器正是執行這種行為動作的機器。它的英是“Rouyer”譯為“轉發者”，它將不同網段之間的資料資訊進行翻譯，以使資料流通。

通俗的來說就是資料的“導航”。

路由器的工作原理

首先介紹一下路由表，為了完成“路由”的工作，在路由器中儲存著各種傳輸路徑的相關資料，這就是路由表。路由表中儲存著子網的標誌資訊，網上路由器的個數，下一個路由器的名字等內容。

當路由器收到一個資訊時，需要對這段資訊即資料進行導航，那要根據什麼導航呢？這時就要需要這個資料所對應的ip進行選擇最佳路線！

路由器和交換機的連線方式

對於非網管交換機和路由器連線，就非常簡單了，交換機直接一根網線連線到路由器上就行了，即插即用。

對於專業交換機和路由器的連線。

首先，需要用網線把路由器和交換機連線。

配置方式主要涉及一層，二層，三層路由設定，裝置ip地址的配置，主要方便路由器的管理。(這裡只是簡單說一下，實際操作要根據情況，要說的複雜的多)

當今社會，人們已離不開網際網路，在生活的方方面面，無處不在。網際網路包括PC網際網路和移動網際網路，還有未來的萬物網際網路（既物聯網）。那麼，網際網路是靠什麼來連線的呢？

網際網路連線要使用一些中間裝置(或中間系統)，術語稱之為中繼(relay)系統。網路模型分為如下七層，根據中繼系統所在的層次，可以有五種中繼系統：

2.資料鏈路層(即第二層，層L2)，即網橋或橋接器(bridge)，用MAC地址通訊。使用裝置有網橋，交換機如下圖

3.網路層(第三層，層L3)中繼系統，即路由器(router)，用IP地址通訊。使用裝置有路由器如下圖

所以路由器和交換機異同點如下

兩者都是連線網際網路的裝置，主要區別是，交換機發生在第二層資料鏈路層，而路由器發生在第三層網路層。路由器可以根據IP地址尋找下一個裝置，可以處理TCPIP協議，而交換機過是根據MAC地址定址的。

交換機是分配網路資料，路由器可以給網路分配IP地址，分配給你地址後，還可以隨時透過地址找到你。路由器可以在不同時間內把一個IP分配給多臺主機使用。交換機是透過MAC地址和識別各個不同的主機。

那麼兩者如何連線呢？簡單一句話：路由器和交換機是可以相互搭配使用的，交換機用來連線區域網中的電腦、伺服器以及網路印表機等，路由器用來連線寬頻（可自動儲存寬頻賬號和密碼）和交換機，為交換機所連線的電腦提供網路。

一、路由器原理

路由器是一種網路與網路之間的連線裝置，主要用於實現位於不同網路的裝置之間的通訊如上圖假設，主機1（IP地址：192.168.1.11）位於網路1（網路地址：192.168.1.0），主機2（IP地址：192.168.2.22）位於網路2（網路地址：192.168.2.0），網路1與網路2透過一臺路由器的2個介面相連，則主機1向主機2傳送資料包的通訊過程如下：

步驟2、路由器接收到主機1的資料包，提取該資料包中目標主機2的IP地址（192.168.2.22）及子網掩碼（255.255.255.0）計算出目標網路2的網路地址（192.168.2.0）

步驟3、路由器根據目標網路地址（192.168.2.0）查詢自身的路由表；如果找到目標網路地址，就按照對應的路由將資料包透過介面2傳送到網路2；如果沒有找到目標網路地址，就看一下有沒有預設路由，如果有、就按照預設路由的介面傳送給下一個路由器，如果沒有、就給源主機1（IP地址：192.168.1.11）傳送一個出錯ICMP資料包（表明沒法傳遞該資料包）

主機2向主機1回覆或傳送資料包的通訊過程同上面（步驟1—步驟4）類似，這裡就不再進行累述了

二、路由器連線交換機

交換機屬於區域網內的通訊裝置，只能實現同一個網路內的不同裝置之間的通訊，不能像路由器一樣、實現不同網路內的裝置之間的通訊；之所以在同一個區域網內使用交換機，主要是因為交換機能夠提供更多的埠、提供更高的網內通訊速度，這樣就可以讓更多的裝置接入網路進行流暢的網路通訊。路由器連線交換機的方式如下：

WAN-廣域網（Wide Area Network），或稱網路、公網

LAN- 區域網（Local Area Network），或稱本地網

WLAN-無線區域網（Wireless Local Area Network），或稱WIFI

如果是家用或辦公室，目前連線“其它網路”的一般是調變解調器（光貓或ADSL），然後再將調變解調器（光貓或ADSL）的LAN埠用網線與路由器的WAN埠相連線即可

NAT轉發：我們家裡的無線路由器採用了這種方式，實現私網地址共享一個公網IP（或者運營商IP）上網。NAT轉發的核心是一張對映表，（源IP，源埠）對映到（偽裝IP，偽裝埠），路由器的快取中存放著這張表；路由轉發：經常用於大型網路，實現不同子網的互聯，核心是一張路由表，（目的網段，下一跳），常用的協議由RIP、ospf、靜態路由等。    交換機

    交換機主要用於擴充套件區域網，連線同一個網段的網路，透過MAC地址定址。交換機的核心是一張MAC地址表，記錄了（MAC地址，交換機埠)，根據mac地址轉發資料。如果在mac地址表中找不到，就要廣播這個資料幀。因此，交換機組網的區域網，容易出現廣播風暴，需要防止環路。

    三層交換機

    對於大型區域網，為了隔離廣播域，就需要劃分不同的子網，這時就需要用到VLAN（虛擬區域網），同一VLAN的終端之間可以不經過路由相互通訊，不同VLAN之間的終端是無法相互通訊的，需要有路由，這時就出現了具有路由功能的三層交換。不僅具有二層交換機的作用，還可以實現不同VLAN之間相互通訊。

    總之，路由器和交換機工作的網路層次不同，完成的功能不同。路由器連線不同的網路，透過IP報文傳輸資料，交換機連線同一網路，透過MAC地址傳輸資料。