虛拟路由器:邏輯設備-中文百科頻道

特點

高度仿真

進入系統後，應當盡可能的具備與真實路由器相同的外觀，相同的命令錄入界面和相同的輸出提示等，使學生通過練習熟悉後，将來即使第一次接觸真實路由器也能夠正确配置與使用。

滿足實驗室的特征

該系統應當具備練習模塊和考試模塊，學生通過自己的學号和密碼登陸後，進入練習模塊做實驗，界面有實驗目的、實驗要求、練習中有操作提示等，完成後記錄；進入考試模塊，根據要求完成實驗考試，完成後記錄成績；教師有專用管理模塊，可以查看學生的練習和考試情況。

具備分布特征

該系統可使學生在規定的時間内在不同的地點完成自己應當做的練習和考試，由于采用D E 0 模式，學生用戶和教師用戶都不需要維護該系統，隻要保證網絡暢通即可。

軟件信息

軟件版本： v2.1.1.26

應用平台： Windows7, WinVista, Win2003, WinXP, Win2000

軟件類别：國外軟件

功能介紹

1、聯網網卡

該電腦通過通過此網卡連接到 Internet，一般是選擇有線網卡。

2、虛拟網卡

由支持承載網絡的無線網卡虛拟出來的網卡，作為發射熱點信号用途。

3、網絡名稱

用過無線路由器的都知道，這就是無線網絡的名稱，即 SSID，不過是虛拟的，名字可以随意取。

4、安全密鑰

其他無線網絡設備要連接到此虛拟的 SSID 必須提供的網絡安全密鑰，防止别人蹭網。

5、自動開啟服務

每次運行此軟件後自動開啟虛拟無線路由器功能。若以上幾個設置項目不正确，慎用此選項。

6、随系統啟動

每次開機到系統成功啟動後，自動運行本軟件。

使用方法

1、下載解壓，先運行“MaotaoCrk.exe”文件，算出軟件注冊碼。

2、再雙擊“MyWifiAP.exe”打開軟件，輸入注冊碼後即破解完畢。

3、軟件首次運行時，會自動檢測當前電腦上的無線網卡是否支持承載網絡，不支持的，會拒絕運行。對于支持承載網絡的無線網卡，程序運行後會在托盤處出現圖标，左鍵點擊“工具”→“設置無線AP 信息”進入設置界面，正确配置好網卡、SSID等相關信息，即可正常使用。

簡介

虛拟路由器以虛求實最近，一些有關IP骨幹網絡設備的新技術突破，為将來因特網新服務的實現鋪平了道路。虛拟路由器就是這樣一種新技術，它使一些新型因特網服務成為可能。通過這些新型服務，用戶将可以對網絡的性能、因特網地址和路由以及網絡安全等進行控制。以色列RND網絡公司是一家提供從局域網到廣域網解決方案的廠商，該公司最早提出了虛拟路由的概念。

在一個物理路由器上，可以形成多個邏輯上的虛拟路由器，每個虛拟路由器都單獨地運行各自的路由協議實例，并且都有自己專用的I/O端口、緩存、地址空間、路由表和網絡管理軟件。

虛拟骨幹路由器，可以為客戶提供成本低廉的專用骨幹網控制和安全管理功能。控制和管理虛拟路由設備的軟件是采用模塊化設計的，如果這些軟件運行在真正的、多進程的操作系統上（如：UNIX），那麼它還支持多實例，也就是說它可以同時支持多個虛拟路由器。

每個虛拟路由器的進程與其它路由器的進程都是相互分開的，其使用的内存也受到操作系統的保護，從而保證了數據的高度安全性；同時，還消除了由于軟件模塊的不完善所造成的與其它虛拟路由器之間的數據碰撞的可能性。

許多載波級路由器與高速的SONET/SDH網絡連接進行分組轉發時，都是靠硬件來實現線速性能的。而對于使用虛拟路由功能的系統而言，這些硬件功能都可以被邏輯細分；還可以靈活地将其配置給某一個專用的虛拟路由器。

具有虛拟路由功能的軟件模塊，可以完全控制數據分組發送和接收的物理端口及交換路徑。虛拟路由器的分組緩存和交換表的大小，受到其所占用資源大小的限制，之所以這樣做，是為了保證虛拟路由器之間不會相互影響。

虛拟路由技術使得每個虛拟路由器各自單獨地執行路由協議軟件實例（如：OSPF，BGP）和網絡管理軟件的實例（如：SNMP或命令行），因此，用戶對每個虛拟路由器都可以獨立地進行監視和管理。獨立運行網絡協議實例，使得每個虛拟路由器都擁有一個完全獨立的IP地址域，相互之間不會産生任何沖突。

每個虛拟路由器都可以作為一個單獨運行的實體來進行管理。其提供的基于用戶的安全模塊，可以保證屬于某個虛拟路由器的所有網絡管理功能和信息都隻對具有權限的用戶開放。另外，每個虛拟路由器的分組轉發路徑也都是相互獨立的，這使得管理員可以分别為每個虛拟路由器單獨配置性能。

通過虛拟路由器，大的通信突發數據流隻會對本路由器産生影響，而不會影響到其它的路由器，從而為終端用戶能夠得到穩定的網絡性能提供了保障。

此外，虛拟路由器同時還提供獨立的策略和IETFDS（Internet Engineering Task Force Differentiated Service）能力，使虛拟路由器可以為終端用戶提供完全的客戶化服務。通過給虛拟路由器的I/O端口進行配置，可以對接收的分組進行計數，這樣就能夠保證數據量不會超越預先确定的協議；同時虛拟路由器還可以根據數據分組的服務等級不同，将其數據分組分配到不同的隊列中，以實現不同的服務質量。

如何實現

創建一個Namespacen# ip netns add ns_routern創建一對veth pair的tap設備，并把一端放入ns_router中，把另一端加入網橋br_mgmtn創建tap0_router和tap0_peern# ip link add tap0_router type veth peer name tap0_peern把tap0_router放入ns_routern# ip link set tap0_router netns ns_routern把tap0_peer加入網橋n# brctl addif br_mgmt tap0_peern創建另一對veth pair的tap設備，并把一端放入ns_router中，把另一端加入網橋br_mgmtn創建tap1_router和tap1_peern# ip link add tap1_router type veth peer name tap1_peern把tap1_router放入ns_routern# ip link set tap1_router netns ns_routern把tap1_peer加入網橋n# brctl addif br_mgmt tap1_peern将四個tap設備UPn# ifconfig tap0_peer upn# ifconfig tap1_peer upn# ip netns exec ns_router ifconfig tap0_router upn# ip netns exec ns_router ifconfig tap1_router upn在ns_router中設置ip作為兩個網段的網關n# ip netns exec ns_router ip addr add local 192.168.0.1/24 dev tap0_router n# ip netns exec ns_router ip addr add local 192.168.1.1/24 dev tap1_routern後面虛拟機使用192.168.0.1/24這個網段和192.168.1.1/24這個網段，并把192.168.0.1和192.168.1.1作為各自網段的網關。在網橋br_mgmt上創建虛拟機，在上面192.168.0.1/24和192.168.1.1/24這兩個網段内的虛拟機可以跨網段通信。

NameSpace、veth pair、bridge、tap實現一個路由器的最小模型，從而實現雲計算環境下處于不同網段的虛拟機可以跨網段互通。本文在此基礎上繼續拓展，從而實現内網訪問外網的功能。n主要設計思路為：在上節所提及的虛拟路由NameSpace内添加一個端口，我們稱之為external端口，設置此external端口的IP為外部網絡的固定IP。在虛拟路由NameSpace内通過設置路由表可以将内部網絡（上文例子中的192.168.0.0/24和192.168.1.0/24）向外出的網絡包轉發到此external端口上。在虛拟路由NameSpace外通過一個veth-pair将NameSpace内的external端口和服務器上的物理網卡連通。n本例子的前提是外部已經有一個網段192.168.149.0/24。其中192.168.149.2是外部網絡的網關，通過此網關，網段192.168.149.0/24内的ip可以連通外網，192.168.149.33是在外部網段中挑選的一個空閑ip。n創建一對veth-pair的tap設備，并把一端放入ns_router中，把另一端加入網橋br_mgmt:n創建tap_ext_router和tap_ext_peer# ip link add tap_ext_router type veth peer name tap_ext_peer把tap_ext_router放入ns_router# ip link set tap_ext_router netns ns_router把tap_ext_peer加入網橋brctl addif br_mgmt tap_ext_peern将兩個tap設備UP:n# ifconfig tap_ext_peer up# ip netns exec ns_router ifconfig tap_ext_router upn在ns_router中設置外部ip，并設置默認路由:n# ip netns exec ns_router ip addr add local 192.168.149.33/24 dev tap_ext_router# ip netns exec ns_router route add default gw 192.168.149.2n前面已經提到192.168.149.2是外部網絡192.168.149.0/24的網關，192.168.149.33是在外部網段中挑選的一個空閑ip。n最後虛拟路由NameSpace中的路由信息為：n通過以上設置，整個系統的網絡拓撲結構演變為：n在虛拟機内部配置dns為192.168.149.2後就可以ping通外網了。但是這個架構還不能實現VLAN網絡隔離和外部網絡訪問内部網絡以及分布式路由的功能。