上文中,我们介绍了ADSL modem桥接模式的相关概念和设置,在这篇文章里,我们将接触到ADSL modem的另一个常用的模式——路由模式。
5、路由
在ADSL的“路由”标签中,有关这方面的内容主要是“IP路由”和“IP地址表”。首先给各位介绍的是“IP路由”。请往下看。
IP路由
现在,一般的ADSL Modem都支持多种网络协议,具有静态路由功能,是一台完整的路由器。实际上许多人对ADSL Modem的路由功能仅仅是停留在概念上。那么在家庭和SOHO应用中,ADSL Modem的路由功能是怎样与其他设备通信地呢?路由的Modem对我们有什么具体的作用呢?我们怎样才能使用路由功能呢?有关这方面的话题,我们来逐步跟大家进行讨论。首先来介绍一下有关IP路由方面的概念与基础知识吧。
(一)IP路由的概述
(1)、IP路由器定义
因特网是通过路由器互连的网络和主机的一个庞大的集合,路由器是连接两个或两个以上包交换网络的专用计算机。在路由器工作时,它可以主动地为一个特定的目标设备接收数据,但接收到数据后跟着下一步会把数据传送到什么地方呢?当你给路由器定义了IP路由规则时,则路由器会使用你提供规则来确定把数据传送到哪一个目标设备上。
(2)、IP路由器和电话交换机相比较
IP路由器的工作原理有点类似处理电话呼叫的接线交换机那样。
当我们拔一个长途电话号码时,首先通过我们的本地电话线连接到一台正在工作的电话交换机上,所发出的所有呼叫最先到达这台主交换机的。但如果你所拔的电话号码是你这台主交换机服务区域外的,那么这台交换机会为长途呼叫电话连接到更高一级的交换机,而这台更高一级的交换机会检查你拔的电话区号并为你连接到另外一台在正在为你所呼叫地区服务的交换机上,这台正在工作的新交换机会检查你拔的电话号码的前缀(当中的前三个数字),并连接到符合电话号码前缀的一台更多服务区的交换机上,到最后的交换机上,那么它会检查电话号码的最后四位数字来连接到你要拔给的人或公司的电话上。
相比之下,当你的计算机在因特网上开始与网络中的其他主机通讯时,例如要连接到一台网站服务器浏览网页,你的计算机发送出包括目标网页的计算机的IP地址(如同“电话号码”)的数据包,所有你发出的请求首先到达与你计算机相连的你ISP的路由器(如同“第一个电话交换机”),这时你ISP的路由器会查看该数据包目标地址的网络ID部份(如同“电话区号”),并确定哪一个是将要发送网页浏览请求的路由器,经过几个这样的路由器后,这个请求到达了目标网络的路由器中,然后这个路由器用目标IP地址的主机ID部份发送请求到达要访问的计算机上。
比较计算机和电话,所有的处理最初都是送到同一个路由器或交换机上,它对其他更高或更低层的设备来说是作为一个网关服务的,没有一个设备能够得知数据的出发和结尾路径,但每个设备使用目标地址(或电话号码)的一个特定部份来确定哪一个设备是它的下一步所要连接的。
小提示:每个IP地址包含了二种信息,网络ID和主机ID,网络ID是用来区别因特网或企业局域网中的一个特定的网络号;主机ID是用来区分网络上的一台特定的计算机或设备。每个IP地址的第一部份包含有网络ID,其它部份包含有主机ID,网络ID的长度是由网络的等级所决定的(更多关于IP地址的信息可以参见这篇文章)。
(3)、跳步和网关
每当因特网上的数据包从一个因特网地址通过另一个因特网地址时,亦即是说这个数据包经过了一个“跳步”,一个“跳步”可以是在同一设备上的不同端口、同一网络上的不同设备或在其它网络上的一台设备间的数据传递过程。
当一个“跳步”从一种类型网络到另一种类型网络传递数据时,它要使用网关,网关是在某一个网络上提供给该网络用户使用的一个IP地址,正如一台电话交换机对于一个特定的电话号码来说象一个网关。例如当你局域网上的一台计算机请求访问一个公司的网站时,你的ISP服务器对于因特网来说就象一个网关,一旦你的请求到达目的地时,另一个网关让你可以访问这个公司网页服务器上的网页。
(4)、使用IP路由器来指定缺省网关
IP路由器可以在计算机、路由器和其它使用IP地址的机器上指定它们使用哪个网关把数据包传送到它的目的地。如果一个目标文件没有确定IP路由,那么它的数据将被送到已经预设的默认网关上,这个网关好像一台更高层的电话交换机一样为传送数据服务,它可能不能把数据包送达最终目标设备,但它可以“聪明地”认出哪一台其它设备能把数据包送到,如果它无法确定哪一台设备能把数据送到时(因为没有指定路由),那么这机器会把数据送到它自己的默认网关上,最终一台高层机器使用它预定的IP路由能把数据沿着传送路径传到数据包的目标设备上。
(二)、什么情况下需要设定IP路由?
在典型的家用或办公用局域网中,在下例情况下,为使ADSL Modem与因特网的通信提供合适的路径,我们需要设定它的IP路由。
①如果我们的家中(或办公室)有两个以上的网络或者子网时,在这两个网络内都使用有路由器(或路由功能的ADSL),在这两个网络或子网相互之间需要通信联系时。
②还有如果我们的网络比较复杂一点,有时需要连接有二个或以上的ISP服务器时,就需要在ADSL中设置不同IP路由条目来与这些不同的ISP进行通信。
③再者当我们需要连接到一个远程局域网时(例如家庭网络与办公网络相连)。在这样的情况下,都有可能要设定网络中的路由器。
(三)、添加IP路由
我们可以自己手工向ADSL Modem的路由表中添加IP路由条目,下面笔者向大家介绍一下怎样在路由表中添加一条IP路由。具体步骤如下:
①、IP路由表页上点击“添加”按钮,弹出一个“IP路由 - 添加页”。如下图31所示。
②、为这条IP路由条目指定目标地址、子网掩码、网关/NextHop,请参照上面的介绍输入这些选项的内容。如果要设定设备默认网关的IP路由,请在“目标地址”和“子网掩码”项中都输入0.0.0.0,在“网关/NextHop”项中输入ISP的IP地址。
注意:在这页中,我们无法指定接口名,路由类型或Route Origin,因为这些参数的使用只有在设备连接到其它路由设备时ADSL Modem才会自动获得,对于我们自己创建的IP路由条目,这些选项在“IP路由表”页上是显示系统默认值的。
③、点击“提交”按钮,确认修改的信息。然后再返回,就可以看到在路由表中看到新添加的路由条目了,现在保存即可。
图31:添加一条IP路由条目
(四)、查看IP路由表
每台使用IP地址的计算机和路由器都有它经常用来上网的IP路由地址表,对于每个目标IP地址在地址表中都列出有取得数据的开始端IP地址。路由器通过检查其路由表来确定如何转发数据包,如果数据包的目的地址位于路由器直接连接的网络,则路由器不需要使用其他路由器就可以递交该数据包;如果目的地址位于远程网络,则路由器必须将该数据包转发到另一个距目的网络更近的路由器,然后由路由器负责之后的转发及传递。通往远程网络的路由可以通过一些路由选择协议静态配置或动态获得。
进入ADSL Modem的配置页面,点击“路由”标签,然后点击任务栏中的“IP路由”,显示IP路由表(如下图32所示)。在IP路由表上对每个现用路由都有一行显示,包括在ADSL Modem中预设的路由、你已经添加的路由和通过连接你的ISP网络而自动获得的路由。
在路由表中显示有“目标地址、子网掩码、NextHop、接口名称、Route Type、Route Origin、操作”这几项,下面笔者就具体解释一下各项参数的意义与作用。
①目标地址:指定目标计算机的IP地址,目标地址可能是指定给一台特定计算机或一个完整网络的IP地址,它也可以指定作为所有节点,即这个路由器将为所有那些没有其它路由器所设定目标地址的计算机所使用,这就是路由器创建的默认网关。
②子网掩码:指网络上涉及目标地址和计算机的部份,默认网关使用0.0.0.0作子网掩码。
③NextHop:在“目标地址”栏中显示的目标地址中,通过“NextHop”所指定的地址来作为它下一个用来传送数据包的目的IP地址。
④接口名称:指数据包通过哪个接口来传送到它下一个特定的网段。
⑤路由类型:指这个路由器是直接路由(Direct)还是间接路由(Indirect)。在一个直接路由中,源计算机和目标计算机是在同一网络中的,路由器会直接将数据从源计算机发送到目标计算机上。在间接路由中,源计算机和目标计算机是在不同网络中的,路由器要将数据传送到另外一个网络,还需要其它更多路由器来处理。
⑥Route Origin:指是什么样的路由模式。动态路由(Dynamic)指由你的ISP或厂商预设在系统上的路由,使用动态路由,路由器可以在网络之间的大量可用路由中选择一条最佳路径。静态路由(Static)的情况下,网络管理员必须在路由器中逐个输入每个目的网络及相关联的下一跳步的地址。你自己创建的路由标为“Local”。其它路由可以自动创建或者通过各种网络管理协议进行远程创建。
⑦操作 :你可以点击“ ”来删除相应的路由条目。
IP路由表也可能显示你的ISP作因特网通信的默认网关,这个默认网关在这行里显示包括目标地址0.0.0.0。
图32:显示的IP路由表
IP地址表
ADSL的各个接口使用唯一的IP地址与其它网络设备进行通信,并能根据唯一的IP地址识别因特网上和各种设备。我们可以在配置管理页面中查看ADSL设备各个接口所使用的IP地址列表,还能查看其它系统和网络的具体性能数据。在“路由”标签下点击“IP地址表”,在该页中可显示本设备所有端口的IP地址, 包括局域网(Ethernet)端口和广域网(DSL)端口.
(一)、查看设备的IP地址
在IP地址表中(如图33所示),显示有设备每个IP接口的IP地址、子网掩码、接口名称。
列表中的IP地址通常包含有如下的接口:
①设备的局域网(以太网)端口的IP地址,通常称为eth-0,在设置这个地址的详细内容可参看上面所述的“局域网设置”中有关介绍。
②设备的USB端口的IP地址,叫usb-0,它在设备启动时会自动取得的。
③设备的广域网(DSL线路)端口的IP地址, ISP和来自于局域网外的其他设备可以使用这个地址识别我们的网络。在配置管理页中,它可以依据不同的情况,被设定为ppp-0、 eoa-0或ipoa-0几种不同的设置值,依赖于不同的因特网协议,我们的ADSL设备使用它来与ISP进行连接通信。可能,ISP在用户每次连接时分配给该设备的这个IP地址有可能是相同的,或者每次都是不同的。
④回传IP地址,名叫lo-0, 其IP地址一定是127.0.0.1。这是个特别的地址能让一些数据直接回传给设备本身,这样做的好处就是避免让一些数据还要通过局域网或广域网端口绕一大圈后再路由回传到该设备上来。
如果设备还有其它接口,那么它们的IP地址也会在这里列出。
图33:查看各个接口上的IP地址信息
(二)、查看IP性能统计
我们可以查看设备在处理因特网协议数据包过程中的一些统计信息(数据包是为了方便数据的传输而按一定的规则事例在一起的某些数据的集合)。当然,在一般情况下我们并不需要来总是查看些数据统计信息,但当我们在诊断网络故障和因特网数据传送问题时查看它就可能有助于解决所出现的麻烦与问题。
在“IP地址表”页中点击“全域统计”按钮,就会显示自从你打开这个页面起的所有数据的最新统计表,当然我们也可点击“刷新”按钮来更新这些数据信息。
在下一篇文章里,我们会讲到ADSL modem提供的各类服务的设置。