PLC路由器原理和ARR
PLC路由器原理和ARR
路由器基本原理
要實現網絡中通信節點彼此之間的通信，首先必須給每個節點分配一個唯一的IP地址。路由器應該至少有兩個網絡端口，分別連接LAN或者WAN子網上，每個端口必須具有一個唯一的IP地址，并且要求與所連接IP子網的網絡號相同。不同的端口有不同的網絡號，對應不同的IP子網，這樣各子網中的主機才能通過自己子網的IP地址把要求發出去的IP數據報送到路由器上。當路由器收到一份IP數據報后，首先要對該報文進行判斷，然后根據判斷的結果做進一步的處理。如果數據報是有效或正確的，路由器就根據數據報的目的IP地址轉發該報文:否則就把報文丟棄。如果這個數據報的目的IP地址與路由器直接相連的一個子網上，路由器會通過相應的接口把報文轉發到目的子網上去;否則會把它轉發到下一跳(Hop)路由器。
為了完成上述的操作，每臺路由器必須維護一個路由表。把對應不同目的地的最佳路徑存放在路由表中，這就是路由策略(Routing Policy)問題。路由表反映網絡的拓撲結構，一般一條表項應該包含數據報的目的IF地址(通常是目的主機所在網絡的地址)、下一跳路由器的地址和相應的網絡接口等，在網絡拓撲發生變化的時候，路由表也應該做相應的變動。所以路由器必須能夠生成并更新路由表。
選路機制實際上就是如何查找路由表，通過查詢路由表來決定向哪個方向轉發數據。一般來說，路由器首先搜索匹配的主機地址:如果沒有，再搜索匹配的網絡地址:最后搜索默認路由。一旦查到匹配的表項，路由器就會把數據從相應的接口發送出去。路由器具備上述各要素后，就可以完成數據轉發任務了。另外，路由器不僅負責對1P包的轉發，還要負責與別的路由器進行聯絡，共同確定互聯網的路由選擇和路由表的更新維護。
發展情況及存在問題
路由器體系結構主要經歷了4次大的變遷:
1) 單機集中式總線結構。
2) 單機分布式共享總線結構。
3) 單機分布式Crossbar結構。
4) 多機互連的集群結構
變遷的主線是這樣的:由使用通用功能器件過渡到使用專用器件;由系統的串行操作過渡到并行操作。器件的專用化程度越高，意味著系統的一些關鍵運算可以采用獨立的物理器件來完成，提高系統性能。
另一方面，進行并行化處理.提高系統的并行化度，在提高系統性能方面一直都有廣泛的應用，在路由器領域的應用當然也是自然的是工作在網絡體系結構中的網絡層上的，因而它可以獲得更多的網絡信息，它的功能相對豐富。路由器是目前組網，尤其是組建廣域網絡或大規模網絡時使用最多的網絡互連設備之一，它具有更強大的異種網互聯的能力。路由器的基本功能如下:
(1) 截獲發送到遠程網絡的報文，根據相應的路由算法，選擇最合理的路由，對該報文進行轉發。
(2) 為了便于網絡間傳送報文，路由器可以將大的數據包分成小的數據包，每個數據包單獨選路轉發，在目的主機再將小的數據包根據其首部字段中的標識、標志、片偏移組裝成原始數據包的形式。
(3) 路由器可以連接使用不同通信協議的網絡段路由器上的路由協議分為靜態路由協議(非自適應協議)和動態路由協議(自適應協議)兩類。在靜態路由協議下使用的路由算法土要有固定路由法、分散通信最法、洪泛法、隨機走動法等。這類協議的特點是簡單和開銷小，但不能適應網絡拓樸結構及網絡通信量的變化。動態路由策略有現在流行的分布式路由選擇策略(屬于這種策略的基本算法為有距離向量算法和鏈路狀態算法)、集中式的路由選抒策略和混合式的路由選擇策略。
值得特別提出的是作為Internet樞紐的路由器。由于Internet的規模非常大，而H構成整個Internet的每個自治系統不愿意外界了解木單位所采用的選路協議及本單位內部的網絡結構，Internet采用的是分布式的路由選擇協議。按照路由器在整個網中所處的地位不同，Internet路由選擇協議分為內部網關協議IGP(如RIP, HELLO, OSPF)和外部網關協議EGP(如BGP-4),內部網關協議是在一個自治系統內部使用的路由選擇協議，外部網關協議用來在不同自治系統的路由器之間交換路由信息。RIP協議是一個基于距離向量的分布式路由選擇協議，NSFNET最初用到的HELLO是基于路由的網絡時延的協議，OSPF是一種分布式的鏈路狀態協議，BGP基本上是一個基于距離向量協議。路由器作為Internet的核心部件， 目前正朝著速度更快、服務質量(QoS)更好、管理更加綜合化的方向發展
發展背景（出因）：信道傳輸差錯控制技術一般來說 ，降低信道傳輸誤碼率的方法大致有兩種，一是改善信道質量，降低信道自身誤碼率:二是采取一定的差錯控制傳輸技術來降低因信道誤碼引起的傳輸錯誤。在實際使用中，信道質量的改善可能不切實際，因此采用差錯控制的方法來解決信道傳輸誤碼是一個好的選擇。
數據傳輸的差錯控制技術就是在數據碼流中人為地插入一些冗余數據，使其具有自動檢錯或糾錯的能力，從而減少信息序列在傳輸過程中造成的誤碼。傳輸差錯控制的方法大致可分為2類:利用糾錯碼的前向糾錯(FEC)和利用檢錯碼的自動重傳請求(ARQ)。圖是差錯控制傳輸的類型示意圖。
基本定義或原理：
對于常用的ARQ協議來說，可分為兩種:①發送并等待ARQ:②連續ARQ.
在發送并等待ARQ協議中，發送方每發送一個信息包就等待接收方對其收到的包作出確認;在連續ARQ中，發送方不是發送每個信息包后就暫停，而是接連發送一行中幾個包后才暫停。接收方檢查每個信息包并確認信號給發送方。在一組信息包全部發送完之后，發送方再重新發送出錯的信息包.
重新發送出錯的信息包也有兩種方式:在“退回N”的連續ARQ方式中，發送方重新發送第一個出錯的信息包及同組的所有后繼信息包:在“選擇性重傳”的連續ARQ方式中，只重新發送傳輸出錯的信息包.盡管發送并等待ARQ協議明顯地缺乏效率，當它的實現卻相對容易，消耗的系統資源也很少，連續ARQ協議與之相比更需要編程技巧。
在ARQ方案中。接收端放棄有差錯的數據分組，并通過反饋通道〔返回通道)發出請求對同一數據分組的重傳。重傳一直持續到這一數據分組被成功地接收到為止山于這一過程較簡單且使系統具有可靠性，因此在數據通信的差錯控制中得到了廣泛的應用。不過，ARQ方案的執行依賴于信息差錯率和往返行程時延。
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