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  • 2024-11-08 19:45:04
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工业交换机的电路方案图,工业交换机的电路方案图解

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于工业交换机的电路方案图的问题,于是小编就整理了1个相关介绍工业交换机的电路方案图的解答,让我们一起看看吧。

路由器原理是什么,如何和交换机连接?

    路由器的主要功能是实现不同网络的数据转发,交换机用于扩展内网范围,实现内网数据交换。

工业交换机的电路方案图,工业交换机的电路方案图解

    路由器属于三层设备,处理IP数据包的路由转发,通过IP地址寻址;交换机属于二层设备,处理数据帧,通过MAC地址进行数据转发。下文具体说一说。

    路由器

    路由器的主功能是实现不同网络之间的数据转发,通常由两种方式:NAT转发、路由转发。

  • NAT转发:我们家里的无线路由器采用了这种方式,实现私网地址共享一个公网IP(或者运营商IP)上网。NAT转发的核心是一张映射表,(源IP,源端口)映射到(伪装IP,伪装端口),路由器的缓存中存放着这张表;
  • 路由转发:经常用于大型网络,实现不同子网的互联,核心是一张路由表,(目的网段,下一跳),常用的协议由RIP、ospf、静态路由等。

    交换机

    交换机主要用于扩展局域网,连接同一个网段的网络,通过MAC地址寻址。交换机的核心是一张MAC地址表,记录了(MAC地址,交换机端口),根据mac地址转发数据。如果在mac地址表中找不到,就要广播这个数据帧。因此,交换机组网的局域网,容易出现广播风暴,需要防止环路。

    三层交换机

    对于大型局域网,为了隔离广播域,就需要划分不同的子网,这时就需要用到VLAN(虚拟局域网),同一VLAN的终端之间可以不经过路由相互通信,不同VLAN之间的终端是无法相互通信的,需要有路由,这时就出现了具有路由功能的三层交换。不仅具有二层交换机的作用,还可以实现不同VLAN之间相互通信。


    总之,路由器和交换机工作的网络层次不同,完成的功能不同。路由器连接不同的网络,通过IP报文传输数据,交换机连接同一网路,通过MAC地址传输数据。

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路由器在网络中有重要作用。,现在的大型网络都离不开路由器和交换机,那么路由器到底是什么呢?它的工作原理又是怎样的呢?又是如何与交换机连接而组成一个大型网络的呢?


路由器的介绍

所谓“路由”,是指把数据包从某个地方传送到到另一个地方的行为和动作,而路由器正是执行这种行为动作的机器。它的英是“Rouyer”译为“转发者”,它将不同网段之间的数据信息进行翻译,以使数据流通。

通俗的来说就是数据的“导航”。

路由器的工作原理

首先介绍一下路由表,为了完成“路由”的工作,在路由器中保存着各种传输路径的相关数据,这就是路由表。路由表中保存着子网的标志信息,网上路由器的个数,下一个路由器的名字等内容。

当路由器收到一个信息时,需要对这段信息即数据进行导航,那要根据什么导航呢?这时就要需要这个数据所对应的ip进行选择最佳路线!

我们知道一个路由器上连接着很多线路,那数据通往目的ip的路线很多,要怎么选择呢?这时路由器就根据,路由信息来源,管理距离(AD值),有类和无类路由查找,最长匹配原则,诋毁查询,这五项来计算出最佳路线,而这个计算则由旅游决策算法进行。

路由器和交换机的连接方式

对于非网管交换机和路由器连接,就非常简单了,交换机直接一根网线连接到路由器上就行了,即插即用。

对于专业交换机和路由器的连接。

首先,需要用网线把路由器和交换机连接。

配置方式主要涉及一层,二层,三层路由设置,设备ip地址的配置,主要方便路由器的管理。(这里只是简单说一下,实际操作要根据情况,要说的复杂的多)


希望能够帮到你。

如有错误,欢迎指出!

路由器是一种连接多个网络的网络层设备,它能够将不同网络之间的数据信息进行“翻译”,以使不同网络主机之间能够相互“读懂”对方的数据,从而构成更大的网络。路由器之所以能在不同网络之间起到“翻译”的作用,其最主要的工作原理是路由器会根据生成的路由表实现不同网段之间的通信。这里的路由器我们一般指的是企业级的路由器。

那么,企业级路由器主要有以下三种途径去构建路由表:

  1. 直连网络:路由器自动添加和自己直接连接网络的路由。
  2. 静态路由:管理员手动输入到路由器的路由。
  3. 动态路由:由路由协议动态建立的路由。

如下图,两台不同网络的主机192.168.2.1/24192.168.1.1/24需要进行通信,此时就得依靠路由器了,当然也可以是三层交换机,这里我们说的交换机一般指二层交换机,而交换机的主要工作原理是根据MAC地址表只能去实现同一局域网主机间的相互通信了。我们以一台华为路由器为例配置各自接口IP地址作为两台主机的网关。

[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

两台主机连接到路由器并设置各自的网关地址,这样就可以通信了。这是因为当路由器接口IP地址配置完成后,路由器就会自动将这两个网段的直连路由加入到路由表,路由器就是通过直连路由来转发不同网段的数据包。

当然,计算机一般都是先接入到交换机的,这是因为一方面路由器不会有太多的连接端口供接入,更重要的原因是路由器的每一个端口都是三层口,即每个口都处于不同网段,起到隔离广播域的作用。所以计算机一般都是先是接入到交换机上组成一个局域网,然后交换机在连接到路由器,路由器的接口就作为计算机的网关地址。

当局域网的主机需要和其他局域网的主机进行通信时,就得依靠路由器进行连接。如下拓扑,两个公司独立的网络需要相互通信时,我们就得需要依靠路由器去相互进行连接了。

然后我们还要去构建路由器的路由表,路由器才能去帮我们实现转发通信,我们以思科路由器为例,配置静态路由的方式实现如下:

R1路由器静态路由配置:

ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 12.1.1.2

R2路由器静态路由配置:

ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 12.1.1.1

查看路由器的路由表如下,可以看到R1路由器通过静态路由的方式学习到了 “192.168.2.0”的目的网络,并且要到达目标网络是通过“via 12.1.1.2”即要通过R2路由器,这样路由器就帮我们实现了两个独立网络的相互通信。

其实不管中间有多少台路由器进行连接只要路由器构建正确,路由器就都可以帮我进行数据转发了。如果网络拓扑结构十分复杂,手工配置静态路由方式就不大适用了,配置时工作量大而且容易出错,另外静态路由并不能对网络的改变而做出反应。这时候我们就可以采用动态路由的方式了如配置RIP、OSPF等去实现,动态路由是指网络设备之间相互通信传递路由信息,利用收到的路由信息更新路由表的过程,它能实时地适应网络结构地变化,通过它们各自的路由算法,让其自动发现和修改路由,无需人工维护。当链路发生故障或存在其它可用路由时,动态路由可以自行选择最佳的可用路由并继续转发报文。

路由器还有一个非常常用的工作场景,我们就以家用路由器来说,家用路由器其实是路由器+交换机的组合模式了,一般是一个WAN口加几个LAN口。我们说要想上互联网我们都会向运营商去申请一条宽带,然后运营商会给你一个宽带账号,这个宽带账号我们一般会在路由器上进行拨号,其目的是获取到运营商商分配的一个公网IP地址。那电脑、手机、电视机这些设备要上网通信也是要有IP地址的了,这些设备设置的IP地址我们称为私有地址。每台设备的私有IP地址手工设置太麻烦,所以一般路由器就会开启一个功能叫做DHCP(Dynamic Host Configuration Protoco,动态主机配置协议),只要连接到这台路由器设备,路由器自动分发给设备私网IP地址了。私有IP地址只是在局域网中使用的IP地址了,就是说这种IP地址只能在你自己家相互进行通信了。所以这些设备访问互联网就是需要通过路由器把这些私有IP地址转换为路由器上的公网IP就可以了,这个过程叫做路由器的NAT(Network Address Translation)网络地址转换功能了。

当然路由器还有很多很多功能的了,尤其是企业级路由器在实际的工作运用中,我们是需要丰富的网络技术知识去进行配置组网实现的,关于更多网络方面的知识如有兴趣欢迎大家关注,但总结路由器的最基本的工作原理还是依据路由表进行数据包的转发咯~

到此,以上就是小编对于工业交换机的电路方案图的问题就介绍到这了,希望介绍关于工业交换机的电路方案图的1点解答对大家有用。

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