如何解決橋接中路由器配置IP參數(shù)問題

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　　路由器是城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)上的基本設(shè)備，它連接分布在一定地域范圍內(nèi)的計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)，并依據(jù)OSI參考模型第三層的IP地址來對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。IP技術(shù)的簡(jiǎn)單、開放和容易擴(kuò)展的特性，使它在互聯(lián)網(wǎng)和寬帶網(wǎng)建設(shè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，這又相應(yīng)地促進(jìn)了IP技術(shù)的發(fā)展。但實(shí)際上，由于城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)也是在局域網(wǎng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，現(xiàn)有的路由器生產(chǎn)廠商還是保留了原來連接局域網(wǎng)的橋接技術(shù)，而且橋接技術(shù)在一定的范圍內(nèi)可以根據(jù)具體情況因地制宜靈活地進(jìn)行部署，滿足用戶上層應(yīng)用的具體需求，所以橋接技術(shù)仍有存在的意義。下面就是先在Cisco 2610路由器上配置IP遇到困難后，采用透明橋接方式解決問題的實(shí)例。

　　直接配置IP失敗

　　筆者所在的電力調(diào)度部門依靠能量管理系統(tǒng)EMS控制電網(wǎng)的運(yùn)行，在發(fā)生事故的情況下，需要給調(diào)度員在遠(yuǎn)方提供一個(gè)備用的 EMS工作站，防止因火災(zāi)等意外事件導(dǎo)致調(diào)度癱瘓、電網(wǎng)解列的嚴(yán)重后果，保證電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)運(yùn)行。遠(yuǎn)程備用工作站位于中心調(diào)度三公里之外，距離較長(zhǎng)。方案決定兩端用Cisco2610路由器連接，中間采用2M帶寬的線路。

　　路由器的計(jì)劃配置為：型號(hào)選擇Cisco 2610;一個(gè)10M以太網(wǎng)模塊NM-1E;一個(gè)支持2M帶寬的廣域網(wǎng)模塊WIC-1T。出于一般的習(xí)慣，路由的協(xié)議采用IP，不料這卻使我們走了一段彎路。

　　我們配置的路由器A的局域網(wǎng)IP地址與內(nèi)部C類網(wǎng)絡(luò)地址一致：192.1.1.254，Mask 255.255.255.0，連接到調(diào)度自動(dòng)化EMS主系統(tǒng)的Cisco 5500交換機(jī)上;廣域網(wǎng)接口模塊的IP網(wǎng)絡(luò)地址為A類子網(wǎng)地址：10.0.1.1，Mask 255.255.255.252。同樣，路由器B的局域網(wǎng)IP地址為192.1.2.254，Mask 255.255.255.0，直接連接自動(dòng)化工作站;廣域網(wǎng)接口模塊的IP網(wǎng)絡(luò)地址為10.0.1.2，Mask 255.255.255.252。配置之后，在路由器上使用Show ip route命令，可以察看路由表，使用Ping命令均可Ping通路由器間的各個(gè)端口。

　　此時(shí)我們以為大功告成了，在服務(wù)器和遠(yuǎn)程工作站上添加了相應(yīng)的靜態(tài)路由，但在遠(yuǎn)程工作站上啟動(dòng)系統(tǒng)時(shí)卻出了問題。程序不停提示網(wǎng)絡(luò)連接錯(cuò)誤，不能從服務(wù)器上下載數(shù)據(jù)表到本地的共享內(nèi)存，系統(tǒng)啟動(dòng)失敗。

　　透明橋接實(shí)現(xiàn)廣播

　　難道程序不支持TCP/IP協(xié)議么?我們感到疑惑不解。在詳細(xì)地查找了系統(tǒng)的技術(shù)資料和向廠家技術(shù)咨詢后，才知道程序雖然支持TCP/IP協(xié)議，但還有些內(nèi)部進(jìn)程是通過廣播來傳送數(shù)據(jù)包的，不能被路由。怎樣通過路由器傳送廣播數(shù)據(jù)包呢?透明橋接此時(shí)就派上了用場(chǎng)。

　　“橋接”，是指依據(jù)OSI網(wǎng)絡(luò)模型的鏈路層的地址，對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的過程。當(dāng)路由器配置了橋接選項(xiàng)后，會(huì)處理所有接口上的所有的數(shù)據(jù)幀，并實(shí)時(shí)調(diào)查每個(gè)主機(jī)的位置。若在某個(gè)接口上收入一個(gè)幀，就會(huì)在一個(gè)橋接內(nèi)置入一個(gè)條目，列出發(fā)送數(shù)據(jù)的主機(jī)和接收到數(shù)據(jù)幀的接口MAC地址，這樣路由表就被不斷地在通信中完善起來。透明橋接使路由器對(duì)主機(jī)來講是透明的，其作用就相當(dāng)于一個(gè)局域網(wǎng)交換機(jī)。若是同一個(gè)LAN內(nèi)的兩個(gè)主機(jī)通信，數(shù)據(jù)幀就不會(huì)被發(fā)送到其它的接口，因?yàn)樵跇蚪颖砝?，?shù)據(jù)幀都來自相同的接口;若是收到一個(gè)幀，而其中的MAC地址不在自己的橋接表里，就會(huì)將這個(gè)幀擴(kuò)散到所有的接口，橋接還會(huì)擴(kuò)散所有的廣播包，占用網(wǎng)絡(luò)的有效帶寬，造成網(wǎng)絡(luò)的堵塞。我們知道，Cisco IOS支持多種類型的橋接，比如：透明橋接、封裝橋接、源路由橋接、源路由透明橋接、源路由轉(zhuǎn)換橋接。

　　而運(yùn)行透明橋接的Cisco路由器，使用“生成樹協(xié)議”(Spanning Tree Protocol)可以很好地避免橋接引起的廣播風(fēng)暴。生成樹協(xié)議通過“橋接協(xié)議數(shù)據(jù)單元”(Bridge Protocol Data Units)定義了網(wǎng)絡(luò)上各個(gè)橋接的通信形式，其邏輯結(jié)構(gòu)就像一棵樹，每個(gè)橋接就是這棵樹的一個(gè)分支，擁有自己的路徑值、Bridge Id和優(yōu)先級(jí)。優(yōu)先級(jí)最低的橋接作為根，如果優(yōu)先級(jí)相同，則選擇橋接ID最低的那個(gè)橋接。數(shù)據(jù)包就通過根橋接與其他橋接形成的路徑進(jìn)行傳送，最高層的橋接就將封鎖接口，只接收BPDU數(shù)據(jù)包，這樣就有效地解決了廣播擴(kuò)散的問題。明白了生成樹的道理，我們就可以有的放矢，重新配置路由器的命令如下：

　　在備用調(diào)度端的路由器，除了不設(shè)置優(yōu)先級(jí)，其余配置同上。

　　經(jīng)過上述的工作后，遠(yuǎn)程工作站和本地網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)可以毫無(wú)障礙地連接，路由器的配置也相對(duì)簡(jiǎn)化。再把服務(wù)器端的數(shù)據(jù)庫(kù)接口程序發(fā)布延時(shí)適當(dāng)加長(zhǎng)，現(xiàn)在遠(yuǎn)程工作站上的程序啟動(dòng)一切正常，實(shí)時(shí)信息的刷新雖然相對(duì)較慢，但是仍能滿足應(yīng)用的要求。以上的實(shí)例說明橋接技術(shù)雖然有它的局限性，但它仍然是解決一些具體的實(shí)際問題的有效的方法和手段。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)雖然在不斷地發(fā)展，在我們追蹤新技術(shù)的同時(shí)，不要忽視了老技術(shù)仍然會(huì)在某些地方會(huì)給我們喜出望外的的幫助。