路由器所在的網路
位置比較複雜,既可是內部子網邊緣,也可位於內、外部網路邊緣。同時為了實現強大的適用性,它需要串連各種網路,這樣,它的介面也 就必須多種多樣。對於這些,不要說一般的網路愛好者,就連許多網管人員都無法說清楚。為此筆者向大家全面介紹路由器的各種介面及串連方法。
一、路由器介面
路由器具有非常強大的網路連接和路由功能,它可以與各種各樣的不同網路進行物理串連,這就決定了路由器的介面技術
非常複雜,越是高檔的路由器其介面種類也就越多,因為它所能串連的網路類型越多。路由器的連接埠主要分區域網路連接埠、廣域網路連接埠和配置連接埠三類,下面分別介紹。
1. 區域網路介面
常見的乙太網路介面主要有AUI、BNC和RJ-45介面,還有FDDI、ATM、千兆乙太網路等都有相應的網路介面,下面分別介紹主要的幾種區域網路介面。
(1) AUI連接埠
AUI連接埠它就是用來與粗同軸電纜串連的介面,它是一種“D”型15針介面,這在令牌環網或匯流排型網路中是一種比較常見的連接埠之一。路由器可通
過粗同軸電纜收發器實現與10Base-5網路的串連。但更多的則是藉助於外接的收發轉寄站(AUI-to-RJ-45),實現與10Base-T乙太網路
絡的串連。當然,也可藉助於其他類型的收發轉寄站實現與細同軸電纜(10Base-2)或光纜(10Base-F)的串連。AUI介面1所示。
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(2).RJ-45連接埠
RJ-45連接埠是我們最常見的連接埠了,它是我們常見的雙絞線網路連接埠。因為在快速乙太網路中也主要採用雙絞線作為傳輸介質,所以根據連接埠的通訊速率不
同RJ-45連接埠又可分為10Base-T網RJ-45連接埠和100Base-TX網RJ-45連接埠兩類。其中,10Base-T網的RJ-45
連接埠在路由器中通常是標識為“ETH”,而100Base-TX 網的RJ-45連接埠則通常標識為“10/100bTX”。
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2所示為10Base-T 網RJ-45連接埠,而圖3所示的為10/100Base-TX網RJ-45連接埠。其實這兩種RJ-45連接埠僅就連接埠本身而言是完全一樣的,但連接埠中對應的網路電路結構是不同的,所以也不能隨便接。
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(3).SC連接埠
SC連接埠也就是我們常說的光纖連接埠,它是用於與光纖的串連。光纖連接埠通常是不直接用光纖串連至工作站,而是通過光纖串連到快速乙太網路或千兆乙太網路等具有光纖連接埠的交換器。這種連接埠一般在高檔路由器才具有,都以“100b FX”標註,4所示。
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2. 廣域網路介面
在上面就講過,路由器不僅能實現區域網路之間串連,更重要的應用
還是在於區域網路與廣域網路、廣域網路與廣域網路之間的串連。但是因為廣域網路規模大,網路環境複雜, 所以也就決定了路由器用於串連廣域網路的連接埠的速率要求非常高,在乙太網路中一般都要求在100Mbps快速乙太網路以上。下面介紹幾種常見的廣域網路介面。
(1).RJ-45連接埠
利用RJ-45連接埠也可以建立廣域網路與區域網路VLAN(虛擬區域網路)之間,以及與遠程網路或
Internet的串連。如果使用路由器為不同VLAN提供路由時,可以直接利用雙絞線串連至不同的VLAN連接埠。但要注意這裡的RJ-45連接埠所串連的
網路一般就不太可有是10Base-T這種了,一般都是100Mbps快速乙太網路以上。如果必須通過光纖串連至遠程網路,或串連的是其他類型的連接埠時,則
需要藉助於收發轉寄站才能實現彼此之間的串連。5所示為快速乙太網路(Fast Ethernet)連接埠。
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2).AUI連接埠
AUI連接埠我們在區域網路中也講過,它是用於與粗同軸電纜串連的網路介面,其實AUI連接埠也被常用於與廣域網路的串連,但是這種介面類型在廣域網路應用得比較 少。在Cisco 2600系列路由器上,提供了AUI與RJ-45兩個廣域網路串連連接埠(6所示),使用者
可以根據自己的需要選擇適當的類型。
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(3).高速同步串口
在路由器的廣域網路串連中,應用最多的連接埠還要算“高速同步串口”(SERIAL)了,7所示。
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這種連接埠主要是用於串連目前應用非常廣泛的DDN、框架轉送(Frame
Relay)、X.25、PSTN(類比電話線路)等網路連接模式。在企業網之間有時也通過DDN或X.25等廣域網路串連技術進行專線串連。這種同步連接埠
一般要求速率非常高,因為一般來說通過這種連接埠所串連的網路的兩端都要求即時同步。
4).非同步串口
非同步串口(ASYNC)主要是應用於Modem或Modem池的串連,8所示。它主要用於實現遠端電腦
通 過公用電話網撥入網路。這種非同步連接埠相對於上面介紹的同步連接埠來說在速率上要求就松許多,因為它並不要求網路的兩端保持即時同步,只要求能連續即可,主要 是因為這種介面所串連的通訊方式速率較低。
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(5).ISDN BRI連接埠
因ISDN這種互連網
接
入方式連線速度上有它獨特的一面,所以在當時ISDN剛興起時在互連網的串連方式上還得到了充分的應用。ISDN
BRI連接埠用於ISDN線路通過路由器實現與Internet或其他遠程網路的串連,可實現128Kbps的通訊速率。ISDN有兩種速率串連連接埠,一種
是ISDN BRI(基本速率介面);另一種是ISDN PRI(基群速率介面)。ISDN BRI連接埠是採用RJ-45標準,與ISDN
NT1的串連使用RJ-45-to-RJ-45直通線。9所示的BRI為ISDN BRI連接埠。
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3. 路由器配置介面
路由器的配置連接埠有兩個,分別是“Console”和“AUX”,“Console”通常是用來進行路由器的基本配置時通過專用連線與電腦連用的,而“AUX”是用於路由器的遠程配置串連用的。
1.Console連接埠
Console連接埠使用配置專用連線直接連接至電腦的串口,利用終端模擬程式(如Windows
下的“超級終端”)進行路由器本地配置。路由器的Console連接埠多為RJ-45連接埠。如10所示就包含了一個Console配置連接埠。
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2.AUX連接埠
AUX連接埠為非同步連接埠,主要用於遠程配置,也可用於拔號串連,還可通過收發器與MODEM進行串連。AUX連接埠與Console連接埠通常同時提供,因為它們各自的用途不一樣。介面圖示仍參見上述圖10。
二、路由器的硬體串連
從上面的介紹或知,路由器的介面類型非常多,它們各自用於不同
的網路連接,如果不能明白各自連接埠的作用,就很可能進行錯誤的串連,導致網路連接不正確,網路不通。下面我們通過對路由器的幾種網路連接形式來進一步理解
各種連接埠的串連應用環境。路由器的硬體串連因連接埠類型,也主要分與區域網路裝置之間的串連、與廣域網路裝置之間的串連以及與配置裝置之間的串連三類。
1. 路由器與區域網路接入裝置之間的串連
區域網路裝置主要是指集線器與交換器,交換器通常使用的連接埠只有RJ-45和SC,而集線器使用的連接埠則通常為AUI、BNC和RJ-45。下面,我們簡單介紹一下路由器和集線裝置各種連接埠之間如何進行串連。
(1). RJ-45-to-RJ-45
這種串連方式就是路由器所串連的兩端都是RJ-45介面的,如果路由器和集線裝置
均提供RJ-45連接埠,那麼,可以使用雙絞線將集線裝置和路由器的兩個連接埠串連在一起。需要注意的是,與集線裝置之間的串連不同,路由器和集線裝置之間的
串連不使用交叉線,而是使用直通線,也就是說,跳線兩端的線序完全相同,但也不是說只要線序相同就行,但最好不要採用一一對應法。再一個要注意的是集線器
裝置之間的級聯通常是通過級聯連接埠進行的,而路由器與集線器或交換器之間的互聯是通過普通連接埠進行的。
另外,路由器和集線裝置連接埠通訊速率應當盡量匹配,否則,寧可使集線裝置的連接埠速率高於路由器的速率,並且最好將路由器直接連接至交換器。
(2).AUI-to-RJ-45
這種情況主要出現在路由器與集線器相連。如果路由器僅擁有AUI連接埠,而集線裝置提供的是RJ-45連接埠,那麼,必須藉助於AUI-to-RJ-45收發器才可實現兩者之間的串連。當然,收發器與集線裝置之間的雙絞線跳線也必須使用直通線,串連11所示。
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(3).SC-to-RJ-45或SC-to-AUI
這種情況一般是路由器與交換器之間的串連,如交換器只擁有光纖連接埠,而路
由裝置提供的是RJ-45連接埠或AUI連接埠,那麼必須藉助於SC-to-RJ-45或SC-to-AUI收發器才可實現兩者之間的串連。收發器與交換器設
備之間的雙絞線跳線同樣必須使用直通線。但是實際上出現交換器為純光纖介面的情況非常少見。
2. 路由器與Internet接入裝置的串連
路由器的主要應用互連網的串連,路由器與互連網接入裝置的串連情況主要有以下幾種:
(1).通過非同步串列口串連
非同步串口主要是用來與Modem設串連,用於實現遠端電腦通過公用電話網撥入區域網路絡。除此 之外,也可用於串連其他終端。當路由器通過電纜與Modem串連時,必須使用AYSNC-to-DB2
5或AYSNC-to-DB9適配器來串連。路由器 與Modem或終端的串連12所示。
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(2).同步串列口
在路由器中所能支援的同步序列埠類型比較多,如Cisco系統
就
可以支援5種不同類型的同步序列埠,分別是:EIA/TIA-232介面、
EIA/TIA-449介面、V.35介面、X.21串列電纜總成和EIA-530介面,所對應的適配器圖示分別13、圖14、圖15、圖16、圖
17所示。但是在這裡要注意的一點就是,因為一般來說適配器連線的兩端是採用不同的外形(一般稱帶插針之類推適配器頭一端稱之為“公頭”,而帶有孔的適配
器一端通常稱之為“母頭”,注意“EIA-530”介面兩端都是一樣的介面類型),這主要是考慮到串連的緊密。圖中的“公頭”為DTE(資料
終
端裝置, Data Terminal Equipment)串連適配器,下方“母頭”為DCE(資料通信設備,Data Communications
Equipment)串連適配器。18所示為同步串列口與Internet接入裝置串連的,在串連時只需要對應看一下串連用線與裝置端介面類型
就可以知道正確選擇了。
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3).ISDN BRI連接埠
Cisco路由器的ISDN BRI模組一般可分為兩類,一是ISDN BRI S/T模組,二是ISDN BRI U模組,前者必須ISDN
的NT1終端裝置一起才能實現與Internet的串連,因為S/T連接埠只能接數字電話裝置,不適用當前現狀,但通過NT1後就可串連現有的類比電話裝置
了,串連圖19所示。而後者由於內建有NT1模組,我們稱之為“NT1
”終端裝置,它的“U”連接埠可以直接連接類比電話外線,因此,無需再外接ISDN NT1,可以直接連接至電話線牆板插座,20所示。
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3. 配置連接埠串連方式
與前面講的一樣,路由器的配置連接埠依據配置的方式的不同,所採用的連接埠也不一樣,主要的仍是兩種,一種是本地配置所採用的“Console”連接埠,另一種是遠程配置時採用的“AUX”連接埠,下面分別講一下各自的串連方式。
(1). Console連接埠的串連方式
當使用電腦配置路由器時,必須使用翻轉線將路由器的Console口與電腦的串口
/並口串連在一起,這種連接線一般來說需要特製,根據電腦端所使用的是串口還是並口,選擇製作RJ-45-to-DB-9或RJ-45-to-DB-
25轉換用適配器,21所示。
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(2). AUX連接埠的串連方式
當需要通過遠端存取的方式實現對路由器的配置時,就需要採用AUX連接埠進行了。AUX其實
與上面所講的介面結構與RJ-45一樣,只是裡面所對應的電路不同,實現的功能也不同而已,根據Modem所使用的連接埠情況不同,來確定通過AUX連接埠與
Modem進行串連所也必須藉助於RJ-45 to DB9或RJ-45 to
DB25的收發器的選擇。路由器的AUX連接埠與Modem的串連方式22所示
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