🚀 什么是路由器（Router）

路由器是一种连接多个网络并根据路由规则“转发数据包”的网络层设备。

它工作在 OSI 第三层——网络层。
在不同的局域网、广域网之间，路由器负责决定数据包“下一跳到哪去”。

🧩 路由器的主要作用

1️⃣ 实现不同网络之间的通信

不同网段（如 192.168.1.x 与 192.168.2.x）无法直接通信，需要路由器连接。

2️⃣ 选择最佳路径（路由选择）

路由器根据路由表决定数据从哪条路径走。

3️⃣ 数据包转发（路由转发）

收到数据包 → 查看目的 IP → 查路由表 → 转发到下一跳。

4️⃣ 网络隔离 + 安全管理

NAT、防火墙、ACL 等功能能隔离内外网。

5️⃣ 提供无线功能（家用路由器）

无线路由器 = 路由 + 交换机 + AP（无线接入点）+ DHCP 等功能。

📡 路由器的核心功能详解

① 路由选择（Routing）

通过路由协议建立路由表，如：

  • 静态路由
  • RIP（距离向量）
  • OSPF（链路状态）
  • BGP（互联网骨干路由协议）

路由器计算最优路径，然后填到路由表。

② 路由转发（Forwarding）

路由器按“最长前缀匹配”原则，从路由表中找最佳条目，然后把包发出去。

③ NAT（网络地址转换）

将私网 IP（如 192.168.x.x）转换成公网 IP，使内网电脑共同访问互联网。

家用路由器都依靠 NAT 上网。

④ DHCP（提供自动分配 IP）

很多路由器内置 DHCP 服务器，为终端自动分配：

  • IP 地址
  • 子网掩码
  • 网关
  • DNS

🔥 路由器 vs 交换机

设备 工作层级 区分依据 作用
交换机（Switch） 数据链路层（第 2 层） MAC 地址 连接同一局域网
路由器（Router） 网络层（第 3 层） IP 地址 连接不同网络

总结：
➡ 交换机连网段，路由器连网络。

🏠 家用路由器实际上是“三合一”

  1. 路由器（负责转发互联网流量）
  2. 交换机（LAN 口互联）
  3. 无线 AP（Wi-Fi 功能）

所以普通用户只叫它“路由器”。

🔥 路由器的组成

  • 输入端口（Input Port）
  • 交换结构（Switching Fabric）
  • 输出端口（Output Port）
  • 路由处理器（Route Processor）

🧠 一句话总结

路由器决定数据包走哪条路，确保不同网络之间能互相通信，它是网络层的核心设备。