路由器接口及連接

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一、路由器接口

路由器具有非常強大的網絡連接和路由功能,它可以與各種各樣的不同網絡進行物理連接,這就決定了路由器的接口技術非常復雜,越是高檔的路由器其接口種類也就越多,因為它所能連接的網絡類型越多。路由器的端口主要分局域網端口、廣域網端口和配置端口三類,下面分別介紹。
1. 局域網接口

常見的以太網接口主要有AUI、BNC和RJ-45接口,還有FDDI、ATM、千兆以太網等都有相應 的網絡接口,下面分別介紹主要的幾種局域網接口。

(1). AUI端口
AUI端口它就是用來與粗同軸電纜連接的接口,它是一種“D”型15針接口,這在令牌環網或總線型網絡中是一種比較常見的端口之一。路由器可通過粗同軸電纜收發器實現與10Base-5網絡的連接。但更多的則是借助于外接的收發轉發器(AUI-to-RJ-45),實現與10Base-T以太網絡的連接。當然,也可借助于其他類型的收發轉發器實現與細同軸電纜(10Base-2)或光纜(10Base-F)的連接。AUI接口示意圖如圖1所示。

(2).RJ-45端口
RJ-45端口是我們最常見的端口了,它是我們常見的雙絞線以太網端口。因為在快速以太網中也主要采用雙絞線作為傳輸介質,所以根據端口的通信速率不同RJ-45端口又可分為10Base-T網RJ-45端口和100Base-TX網RJ-45端口兩類。其中,10Base-T網的RJ-45 端口在路由器中通常是標識為“ETH”,而100Base-TX 網的RJ-45端口則通常標識為“10/100bTX”。

 

如圖2所示為10Base-T 網RJ-45端口,而圖3所示的為10/100Base-TX網RJ-45端口。其實這兩種RJ-45端口僅就端口本身而言是完全一樣的,但端口中對應的網絡電路結構是不同的,所以也不能隨便接。
如圖2所示為10Base-T 網RJ-45端口,而圖3所示的為10/100Base-TX網RJ-45端口。其實這兩種RJ-45端口僅就端口本身而言是完全一樣的,但端口中對應的網絡電路結構是不同的,所以也不能隨便接。

(3).SC端口
SC端口也就是我們常說的光纖端口,它是用于與光纖的連接。光纖端口通常是不直接用光纖連接至工作站,而是通過光纖連接到快速以太網或千兆以太網等具有光纖端口的交換機。這種端口一般在高檔路由器才具有,都以“100b FX”標注,如圖4所示。

2. 廣域網接口

在上面就講過,路由器不僅能實現局域網之間連接,更重要的應用還是在于局域網與廣域網、廣域網與廣域網之間的連接。但是因為廣域網規模大,網絡環境復雜,所以也就決定了路由器用于連接廣域網的端口的速率要求非常高,在以太網中一般都要求在100Mbps快速以太網以上。下面介紹幾種常見的廣域網接口。

(1).RJ-45端口
利用RJ-45端口也可以建立廣域網與局域網VLAN(虛擬局域網)之間,以及與遠程網絡或Internet的連接。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連接至不同的VLAN端口。但要注意這里的RJ-45端口所連接的網絡一般就不太可有是10Base-T這種了,一般都是100Mbps快速以太網以上。如果必須通過光纖連接至遠程網絡,或連接的是其他類型的端口時,則需要借助于收發轉發器才能實現彼此之間的連接。如圖5所示為快速以太網(Fast Ethernet)端口。

2).AUI端口
AUI端口我們在局域網中也講過,它是用于與粗同軸電纜連接的網絡接口,其實AUI端口也被常用于與廣域網的連接,但是這種接口類型在廣域網應用得比較少。在Cisco 2600系列路由器上,提供了AUI與RJ-45兩個廣域網連接端口(如圖6所示),用戶可以根據自己的需要選擇適當的類型。

3).高速同步串口
在路由器的廣域網連接中,應用最多的端口還要算“高速同步串口”(SERIAL)了,如圖7所示。

這種端口主要是用于連接目前應用非常廣泛的DDN、幀中繼(Frame Relay)、X.25、PSTN(模擬電話線路)等網絡連接模式。在企業網之間有時也通過DDN或X.25等廣域網連接技術進行專線連接。這種同步端口一般要求速率非常高,因為一般來說通過這種端口所連接的網絡的兩端都要求實時同步。
4).異步串口
異步串口(ASYNC)主要是應用于Modem或Modem池的連接,如圖8所示。它主要用于實現遠程計算機通過公用電話網撥入網絡。這種異步端口相對于上面介紹的同步端口來說在速率上要求就松許多,因為它并不要求網絡的兩端保持實時同步,只要求能連續即可,主要是因為這種接口所連接的通信方式速率較低。

(5).ISDN BRI端口
因ISDN這種互聯網接入方式連接速度上有它獨特的一面,所以在當時ISDN剛興起時在互聯網的連接方式上還得到了充分的應用。ISDN BRI端口用于ISDN線路通過路由器實現與Internet或其他遠程網絡的連接,可實現128Kbps的通信速率。ISDN有兩種速率連接端口,一種是ISDN BRI(基本速率接口);另一種是ISDN PRI(基群速率接口)。ISDN BRI端口是采用RJ-45標準,與ISDN NT1的連接使用RJ-45-to-RJ-45直通線。如圖9所示的BRI為ISDN BRI端口。

3. 路由器配置接口

路由器的配置端口有兩個,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計算機連用的,而“AUX”是用于路由器的遠程配置連接用的。

1.Console端口
Console端口使用配置專用連線直接連接至計算機的串口,利用終端仿真程序(如Windows下的“超級終端”)進行路由器本地配置。路由器的Console端口多為RJ-45端口。如下圖10所示就包含了一個Console配置端口。

2.AUX端口
AUX端口為異步端口,主要用于遠程配置,也可用于拔號連接,還可通過收發器與MODEM進行連接。AUX端口與Console端口通常同時提供,因為它們各自的用途不一樣。接口圖示仍參見上述圖10。

二、路由器的硬件連接
從上面的介紹或知,路由器的接口類型非常多,它們各自用于不同的網絡連接,如果不能明白各自端口的作用,就很可能進行錯誤的連接,導致網絡連接不正確,網絡不通。下面我們通過對路由器的幾種網絡連接形式來進一步理解各種端口的連接應用環境。路由器的硬件連接因端口類型,也主要分與局域網設備之間的連接、與廣域網設備之間的連接以及與配置設備之間的連接三類。P>

1. 路由器與局域網接入設備之間的連接

局域網設備主要是指集線器與交換機,交換機通常使用的端口只有RJ-45和SC,而集線器使用的端口則通常為AUI、BNC和RJ-45。下面,我們簡單介紹一下路由器和集線設備各種端口之間如何進行連接。

(1). RJ-45-to-RJ-45
這種連接方式就是路由器所連接的兩端都是RJ-45接口的,如果路由器和集線設備均提供RJ-45端口,那么,可以使用雙絞線將集線設備和路由器的兩個端口連接在一起。需要注意的是,與集線設備之間的連接不同,路由器和集線設備之間的連接不使用交叉線,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,但最好不要采用一一對應法。再一個要注意的是集線器設備之間的級聯通常是通過級聯端口進行的,而路由器與集線器或交換機之間的互聯是通過普通端口進行的。

另外,路由器和集線設備端口通信速率應當盡量匹配,否則,寧可使集線設備的端口速率高于路由器的速率,并且最好將路由器直接連接至交換機。

(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端口,而集線設備提供的是RJ-45端口,那么,必須借助于AUI-to-RJ-45收發器才可實現兩者之間的連接。當然,收發器與集線設備之間的雙絞線跳線也必須使用直通線,連接示意圖如圖11所示。

3).SC-to-RJ-45或SC-to-AUI
這種情況一般是路由器與交換機之間的連接,如交換機只擁有光纖端口,而路由設備提供的是RJ-45端口或AUI端口,那么必須借助于SC-to-RJ-45或SC-to-AUI收發器才可實現兩者之間的連接。收發器與交換機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機為純光纖接口的情況非常少見。
2. 路由器與Internet接入設備的連接

路由器的主要應用互聯網的連接,路由器與互聯網接入設備的連接情況主要有以下幾種:

(1).通過異步串行口連接
異步串口主要是用來與Modem設連接,用于實現遠程計算機通過公用電話網撥入局域網絡。除此之外,也可用于連接其他終端。當路由器通過電纜與Modem連接時,必須使用AYSNC-to-DB25或AYSNC-to-DB9適配器來連接。路由器與Modem或終端的連接如圖12所示。

(2).同步串行口
在路由器中所能支持的同步串行端口類型比較多,如Cisco系統就可以支持5種不同類型的同步串行端口,分別是:EIA/TIA-232接口、EIA/TIA-449接口、V.35接口、X.21串行電纜總成和EIA-530接口,所對應的適配器圖示分別如圖13、圖14、圖15、圖16、圖17所示。但是在這里要注意的一點就是,因為一般來說適配器連線的兩端是采用不同的外形(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”接口兩端都是一樣的接口類型),這主要是考慮到連接的緊密。圖中的“公頭”為DTE(數據終端設備,Data Terminal Equipment)連接適配器,下方“母頭”為DCE(數據通信設備,Data Communications Equipment)連接適配器。如圖18所示為同步串行口與Internet接入設備連接的示意圖,在連接時只需要對應看一下連接用線與設備端接口類型就可以知道正確選擇了。

(3).ISDN BRI端口
Cisco路由器的ISDN BRI模塊一般可分為兩類,一是ISDN BRI S/T模塊,二是ISDN BRI U模塊,前者必須ISDN 的NT1終端設備一起才能實現與Internet的連接,因為S/T端口只能接數字電話設備,不適用當前現狀,但通過NT1后就可連接現有的模擬電話設備了,連接圖如圖19所示。而后者由于內置有NT1模塊,我們稱之為“NT1+”終端設備,它的“U”端口可以直接連接模擬電話外線,因此,無需再外接ISDN NT1,可以直接連接至電話線墻板插座,如圖20所示。

3. 配置端口連接方式

與前面講的一樣,路由器的配置端口依據配置的方式的不同,所采用的端口也不一樣,主要的仍是兩種,一種是本地配置所采用的“Console”端口,另一種是遠程配置時采用的“AUX”端口,下面分別講一下各自的連接方式。

(1). Console端口的連接方式
當使用計算機配置路由器時,必須使用翻轉線將路由器的Console口與計算機的串口/并口連接在一起,這種連接線一般來說需要特制,根據計算機端所使用的是串口還是并口,選擇制作RJ-45-to-DB-9或RJ-45-to-DB-25轉換用適配器,如圖21所示。

(2). AUX端口的連接方式
當需要通過遠程訪問的方式實現對路由器的配置時,就需要采用AUX端口進行了。AUX其實與上面所講的接口結構與RJ-45一樣,只是里面所對應的電路不同,實現的功能也不同而已,根據Modem所使用的端口情況不同,來確定通過AUX端口與Modem進行連接所也必須借助于RJ-45 to DB9或RJ-45 to DB25的收發器的選擇。路由器的AUX端口與Modem的連接方式如圖22所示。

通過以上比較詳細的介紹,相信大家對路由器的各種接口及連接方法有了一個較全面的了解,相信也增加了自己動手為自己公司的路由器連接、配置的信心。

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