01. 什麼是路由器？

• 路由:決定資料封包從來源到目的地的路徑（主機間的最佳傳輸路徑）。此過程稱為路由。.
• 轉寄:將資料封包從路由器的輸入埠傳輸到適當的輸出埠 (這在路由器內部發生)。.

02. 典型路由器結構

03. 路由器的工作原理

1. 路由 (軟體、控制層):
   • 路由通訊協定會選擇並產生路由項目，並將其加入路由表中。.
   • 路由表映射到記憶體中的轉發引擎，並儲存在 ASIC 晶片的快取記憶區中。.

2. 封包轉發（硬體、資料層）:
   • 資料連線層移除幀標頭和預告片之後，封包會被傳送到網路層。.
   • 網路層使用 IP 標頭的關鍵欄位搜尋轉送表，並決定輸出介面。.

04. 硬體路由轉送表

• CAM 表:
  • 執行二進位匹配 (1 或 0)。它可以完全匹配或完全不匹配。.
  • 用於 MAC 位址查詢。.

• TCAM 轉送表:
  • 執行三元匹配 (0、1 或「不關心」)。.
  • 從精確匹配到不精確匹配排序。.
  • 用於路由表政策、路由匹配、防火牆和路由規則匹配。.

05. NP (網路處理器) 晶片

• 更高的效能:整合了數十個 CPU、硬體輔助處理器和加速器。即使是擁塞管理和佇列排程等複雜的 QoS 功能，它仍能達到線速轉送 (「硬轉送」)。.
• 更大的靈活性:可程式化的使用者介面可讓您彈性擴充。.
• 強大的服務支援:快速支援新的加值服務 (例如 MPLS、QoS、multicast)。.
• 便利的管理與開發:大幅縮短二次開發週期。.
• IPv6 相容性:預留的 IPv6 介面可讓軟體順利升級。.
• 高可靠性:晶片在生產前經過嚴格的疲勞測試，適合電信等級的設備開發。.

06. 多階段交換結構路由器

07. 叢集路由器

• 交換結構聚合多種交換結構，提供 分布式結構 能滿足效能、擴充性和大小需求。.
• 它包括多個具有路由計算能力的控制節點，可分散式實施路由和控制通訊協定。.
• 集群路由器架構被認為是符合網際網路發展需求的下一代高效能路由器架構。.