路由器开始处理此数据帧的IP层.PPTVIP

（课程参考材料） 网络互连设备及技术 网络互连的基本概念 网络互连（Internetworking）是指将分布在不同地理位置的网络、设备相连接，以构成更大规模的互连网络系统，并实现互连网络资源的共享； 互连的网络和设备可以是同种类型的网络、不同类型的网络，以及运行不同网络协议的设备与系统。 典型网络互连设备——交换机 局域网交换机的工作原理（续） 以A机器向C机器发送数据包为例：A机器向控制单元发送一个数据帧，控制单元截取该数据帧的首部，该帧的首部包括了目标机器的MAC地址，控制单元将到交换表中查询该MAC地址对应的端口信息，然后将该数据帧从C机器所对应的端口发送到C机器。 局域网交换机的技术特点 低交换延迟 支持不同的传输速率和工作模式 支持虚拟局域网服务 典型网络互连设备——路由器 路由器是在网络层上实现多个网络互连的设备； 局域网的数据链路层与物理层可以是不同的，但数据链路层以上的高层要采用相同的协议； 路由器可以有效地隔离多个局域网的广播通信量，每一个局域网都是独立的子网。 路由器的工作原理 具体步骤 第一步：当数据包到达路由器，根据网络物理接口的类型，路由器调用相应的链路层功能模块，以解释处理此数据包的链路层协议报头。主要是对数据的完整性进行验证，如CRC校验、帧长度检查等。  具体步骤（续） 第二步：在链路层完成对数据帧的完整性验证后，路由器开始处理此数据帧的IP层。根据数据帧中IP包头的目的IP地址，路由器在路由表中查找下一跳的IP地址；同时，IP数据包头的TTL（Time To Live）域开始减数，并重新计算校验和（Checksum）。  具体步骤（续） 第三步：根据路由表中所查到的下一跳IP地址，将IP数据包送往相应的输出链路层，被封装上相应的链路层包头，最后经输出网络物理接口发送出去。 第三层交换技术与应用 增加网络带宽与提高网络服务质量的解决途径可以有两个：一是采用光纤作为传输介质，增加传输通道的带宽；二是研究出性能更优越的路由器产品，提高网络数据交换能力; 高性能的网络路由器设备是网络硬件制造商重点研究的问题之一; 将交换机制引入路由器的设计中，大幅度缩短路由器对数据包的处理时间，提高网络数据交换能力，由此产生了第三层交换的概念。 网桥、交换机与第二层交换 局域网交换机与传统的集线器相比较，具有低数据传输延迟、高传输带宽的明显优点； 网桥的数据帧转发功能是通过软件来实现的，而局域网交换机的数据帧转发功能是通过硬件来实现的； 局域网交换机可以起到网桥的作用，同时又具有低交换传输延迟、高传输带宽的优点； 通过硬件结构，使得局域网交换机的数据帧处理的延迟时间由网桥的几百个μs减少到几十μs。 第三层交换技术与产品 第三层交换技术： 将局域网交换机的设计思想应用在路由器的设计中，就出现了第三层交换的概念 ； 传统的路由器通过软件来实现路由选择功能，而第三层交换的路由器通过专用集成电路芯片来实现路由选择功能，将数据包处理时间从传统路由器的几千μs减少到几十μs，大大缩短数据包在交换设备中的传输延迟时间； 通过硬件来实现第三层交换的路由器，在网络层协议类型上受到一定的限制。