1、路由的原理

    路由的概念：路由是指将IP报文通过路由器的一个接口上收到数据包，根据数据路由包的目的地址进行定向并转发到另一个接口的过程。简单的说路由是指导IP报文发送的路径信息。

    路由原理：当网络中的一台设备需要和另一台设备通讯时，通过路由器的转发，将信息发送给对方，实现相互通信。路由器间互通信息进行路由更新，更新维护路由表使之正确反映网络的拓扑变化，并由路由器根据量度来决定最佳路径。

    路由的来源

    （1）直连路由：开销小，配置简单无需人工维护，但是只能发现本接口所属网段的路由；

    （2）静态路由：无开销，配置简单，但是需要人工维护，适合简单拓扑结构；

    （3）动态路由：开销大，通过路由协议发现的路由，无需人工维护，适合复杂拓扑结构的网络；

    常用的路由选择协议（routing protocol），路由信息协议（RIP）、开放式最短路径优先协议（OSPF）和边界网关协议（BGP）等。

    路由度量值：路由度量值表示到达这条路由所指目的地址，影响路由度量值的因素有线路延迟、带宽、线路使用率、线路可信度、跳数、最大传输单元。例如RIP路由协议以跳数作为度量值，OSPF 路由协议以链路带宽作为度量值。

    2、交换的原理

    交换的概念：交换是按照通信两端传输信息的要求，用人工或设备自动完成的方法，动态地把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术的统称。交换的方式经历了电路交换、数据交换和IP交换三个主要阶段，期间实现了从模拟信号到数字信号，从窄带到宽带的跨越。

    二层交换技术：从传统意义上讲，真正的交换是在第二层（数据链路层）实现的，俗称第二层交换。由于第二层交换技术不处理网络层的IP地址，不处理高层协议的端口地址，它只需要数据包的物理地址即MAC地址。

    三层交换技术：IP交换也称为第三层交换，顾名思义，就是在OSI的第三层（网络层）实现数据的交换。更确切的说，第三层交换就是利用第三层协议中的信息来加强第二层交换功能，在网络模型的第三层实现了数据包的高速转发。

    “交换”是一个涵义广泛的词语，当它被用来描述数据网络第二层的设备时，实际指的是一个桥接设备；而当它被用来描述数据网络第三层的设备时，又指的是一个路由设备。我们经常说到的以太网交换机实际是一个基于网桥技术的多端口第二层网络设备，它为数据帧从一个端口到另一个任意端口的转发提供了低时延、低开销的通路。

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