局域网中的路由交换技术探析

摘 要：当今世界，网络技术已经成为了人们生活和工作必不可少的工具。现在网络技术得到了快速发展，在网络技术不断发展的同时，以太网成为了重要中的发展途径。为了更好的使用网络的发展规模和速度，局域网也在不断的进行发展。在局域网的发展中，路由交换技术是非常重要的环节。进行路由交换的时候，如果选择正确的话，对网络的整体性能能够进行很大的提升，为了更好的进行局域网的路由交换，对交换技术的方式进行研究，可以更好的进行选择。

关键词：局域网；路由交换技术；网络性能

任何数据的转发都可以被称为转换，在进行网络路由技术交换的时候，交换技术的选择会直接影响到网络的整体性能。在路由转换技术方面，生产的厂家和网络设计人员已经进行了广泛的关注。对于网络用户而言，能够以最低的成本获得最大的收益是非常重要的。为了使网络可以更加的可靠、性能得到保证，是和使用的组网技术密切相关的。

1 主要的路由技术

现在，在交换网络中的路由技术主要有三种。

第一种技术是三种技术中最保守的技术，是一种第三层路由器和第二层交换机相结合的方法。第二层交换机的作用就是来进行同一个虚拟网络中不同节点之间数据的交换，因此第二层交换机在桥结构上有很严的要求。在开放式系统互联模型中，将网络通信的工作分为七层，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。所以第二层就是数据链路层，这层可以实现虚拟局域网的功能，然后将网络层的功能留给路由器来进行实现。通过路由器可以实现虚拟网络之间数据的传输，建立起局域网也企业主干网之间的连接。

第二种技术方法是分布式路由技术。这种技术方法的特点就是可以使用多层交换机，将数据链路层的桥和网络层的路由器进行结合，这种技术方法也被称作为第三层交换机。这种技术方法本身具有的路由功能支持虚拟的局域网，并且可以实现不同虚拟网络在不同节点的通信，可以使工作的路由器数量进行减少。但是这种技术在使用的时候，是不能完全依靠自身的路由器功能的，还需要使用一些传统的路由器，这是因为，使用多层交换机只能进行高等路由器提供的协议，使用传统的路由器可以避免这种事情发生。多层交换机在网络中进行使用需要使用传统的路由器来作为广域网的网关，这样多层交换机就能够成为更加复杂的路由设备。

第三种路由技术是一种全新的结构，这种技术将路由服务器同边界交换机进行组合。传统的路由器可以独自完成信息包的转换和路由的选择。在路由服务器中，信息包的转换和路由的选择是由两个独立的设备来进行完成的，将路由服务器和边界交换机进行结合，信息包的转发可以由边界交换机来完成，而路由的选择则是通过路由服务器来进行完成。

2 三种不同技术的比较与评价

为了方便用户进行更好的选择，对这三种技术可以进行一定的比较，三种路由技术都是各具特色的，对三种技术方法进行比较的时候可以通过以下几个方面来进行。

2.1 组网规模

选择哪种路由技术进行组网是要根据网络的大小来进行决定的。第一种路由技术比较实用于小规模的网络情况下，而且可以做到经济性和使用性相结合。但是一旦网络规模发生扩大的情况，就要选择第二种路由技术，这种路由技术在网络情况变大的时候功能能够得到更好的发挥，同时优势也是比较大的。在主干网不断扩展的时候，第二种路由技术可以对虚拟网络进行过滤，对网络的安全能够起到保护的作用，同时能够节省主干网的带宽。而第三种路由技术则适用于更大型的网络规模。在组网规模不同的时候，三种不同的技术表现出的特点也是不同的，用户可以根据自身的需求进行选择。

2.2 网络延迟

在网络运行的时候，出现网络延迟的情况对网络的性能影响是非常大的，延迟情况的大小和数据在进行转发以前要处理的作业量成正比。也就是说，如果数据在转发以前要进行处理的作业量非常少，那么延迟的情况就会很短，甚至是没有，如果在转发数据以前要进行处理的作业量非常大，就会导致出现延迟过长的情况。第二层虚拟网使用桥而不使用路由器，因此相对速度较快，当执行一个简单的地址寻找时，一个信息包的延迟小于100微秒。第三层路由器的使用增加了头标的寻找及某些算法的执行，因此大大增加了信息包的延迟，其延迟时间往往高达5毫秒之多。由第二层交换机与第三层路由器结合组成的网络，当数据只经由交换机时具有相当好的性能，当数据从一个交换机经由路由器流向另一个交换机时性能较差。所以同一虚拟网内节点之间的数据在数据链路层进行交换，延迟较小。不同虚拟网之间的节点交换信息时，信息包传递要经过路由器，此时网络延迟较大。分布路由技术允许交换机在第三层协议子网ID虚拟网间传递信息，能克服上述路由器所形成的瓶颈。路由服务器让边界交换机做出路径的选择。偶而在边界交换机不知道发送目标地址时，才向路由服务器发询问信息包，此时才会出现寻径的延迟。

2.3 管理

在网络中，各个路由器在路由信息的存储方面都是有相应的表列进行每种协议的对应的。在对各个路由器进行配置的时候，网络工作人员要进行滤波器的设置，对路由器进行更改，同时也要进行增加。在人机工作界面上都是以文本的界面存在的，因此在进行网络的扩展时，就要进行非常大量的工作，对路由器的管理和配置也是一件非常耗时的工作。在进行管理的时，分布式路由技术在路由和交换表的数目增加方面表现出来了很大的劣势，这就交换表的数目在指数方面呈现了增加的趋势。为了解决分布式路由技术出现的劣势，生产的商家可以在中心控制台进行交通的管制策略，实现网络的自动传播，避免对设备进行一一的配置。路由服务器的特点就是方便进行管理，所以使用路由服务器进行工作的时候可以更加有利于网络技术的发展。

2.4 价格

人们在进行组网的时候，价格是主要的考虑因素，使用第二层交换路由技术在价格上是最便宜的，分布式路由技术在组网的时候价格是最高的。但是随着网络规模的不断扩大，使用第二层交换路由技术已经不能满足网络技术的发展了，所以在路由技术方面，要找到组网规模不断增大，但是价格是相对能够接受的组网模式，这样用户进行选择的时候，也可以更加的方便。

3 与异步传输主干的连接

由于路由服务器与分布式路由方式组成的交换网络与异步传输主干相连目前还没有统一的标准，故各网络厂商所提供的连接方式也不尽相同。常见的方法是将以太或令牌环局域网交换机的所有虚拟网的数据送往装有异步传输接口卡的路由器，但这种作法的缺点是路由器将会成为整个网络的瓶颈，影响了网络的整体性能。较好的方法是，以太局域网交换机都备有各自的异步传输接口，从而允许局域网交换机与异步传输交换机直接建立连接，不必经由路由器，这是一个明显的改进。但不同虚拟网之间的数据传输仍需经过路由器，瓶颈依然存在。目前关于传统的交通在异步传输上传输有两种标准：其一是异步传输论坛制定的局域网仿真，另一种标准是国际计算机互连网络工程任务组制定的异步传输上的传统IP标准。局域网仿真运行于介质访问控制数据链路层，它的最大好处是，能确保以太及令牌环的数据在不需对应用程序及人机界面做任何改变的情况下在异步传输网上正常运行。路由器将信元装配成信息包，完成路由选择，并在发送前再将信息包恢复成信元，这样做效率明显要低得多。

4 结束语

网络技术的不断发展，使得人们的生活和工作发生了很大的变化，为了更好的使网络技术为社会的发展做出贡献，在局域网中可以不断的进行路由的交换，路由技术的出现，可以使网络性能得到更好的保证。