桥接模式与路由模式

computer · 发表于 2012/3/9 17:48

ADSL宽带接入方式在使用的过程中常常会遇到ADSL“桥接模式”和“路由模式”问题的困扰。本文尝试就国内的ADSL接入的常见ADSL接入方式（模式）的作一个介绍，重点阐述ADSL ROUTER（ADSL路由器或称“带路由的ADSL MODEM”）的“桥接模式（RFC1483 Bridged）”和“路由模式（PPPoE）”的区别。
    桥接模式与路由模式
    早期国内的ADSL线路接入都是桥接方式，由ADSL MODEM和电脑配合，在电脑上分配固定IP地址，开机就能接入局端设备进入互联网。但是这样在用户不开机上网时，IP是不会被利用，会造成目前日益缺少的公网IP资源的浪费，因此出现了PPPoE拨号的ADSL接入。
    PPPoE拨号可以使用户开机时拨号接入局端设备，由局端设备分配给一个动态公网IP，这样公网IP紧张的局面就得到了缓解。目前国内的ADSL上网方式中，基本上是PPPoE拨号的方式。PPPoE拨号出现以后，ADSL的接入设备——ADSL MODEM（ADSL调制解调器）就有一个新的兄弟产品，叫做ADSL ROUTER（ADSL路由器）。
    这种设备具有ADSL MODEM的最基本的桥接功能，所以个别产品也叫ADSL BRIDGE/ROUTER（ADSL桥接路由器），俗称为“带路由的ADSL MODEM”。ADSL ROUTER 具有自带的PPPoE拨号软件，并能提供DHCP服务，RIP-1路由等功能，因此它被移植了少量的路由器的功能。
    但是，并不是说PPPoE拨号就没有桥接，常见的这类组网有如：ADSL MODEM + PPPoE拨号软件（如EnterNet 300）。有个别地方的电信营运商仍主推一般的ADSL MODEM，这样就没有路由功能，实际上就是不鼓励用户“一线多机”。但是，现在的ADSL接入设备生产商竞争实在激烈，所以ADSL MODEM已基本停产，而转生产ADSL ROUTER，这就是现在所称的大多数的ADSL MODEM都“带路由”的原因，也就是ADSL接入设备基本是ADSL ROUTER。
    由于组网方案的不同，ADSL ROUTER就有了桥接模式和路由模式的工作模式。若是有少量客户机的家庭用户或SOHO用户，就可以直接用PPPOE ROUTED——路由模式，由ADSL ROUTER来进行PPPoE拨号并进行路由。也可以用RFC 1483 BRIDGED，然后接入PC，在PC上运行PPPOE拨号软件进行拨号，或接入宽带路由器，由宽带路由器的内置PPPOE拨号工具进行拨号。
    若是在多用户环境，客户机的数量较多时，如：网吧、企业、社区，往往是ADSL ROUTER 加宽带路由器的组网形式，这时多数会让ADSL ROUTER工作在桥接模式下，由宽带路由器来进行拨号功能，并承担路由的工作，这是因为ADSL ROUTER的路由能力较低，在处理大数量客户机的路由请求时会出现性能下降或产生死机故障。所以说，桥接模式和路由模式其实是针对于ADSL ROUTER来说的。     什么是桥接模式
    ADSL ROUTER桥接模式有个正式专业的名称叫做RFC1483 桥接。RFC1483标准是为了实现在网络层上多协议数据包在ATM网络上封装传送而制定的，现已被广泛用于ATM技术中，成为在ATM网络上处理多协议数据包的封装标准。
    RFC1483仿真了以太网的桥接功能，它在数据链路层上对网络层的数据包进行LLC/SNAP的封装。在ADSL Modem中完成对以太网帧的RFC1483 ATM封装后，通过用户端和局端网络的PVC永久虚电路完成数据包的透明传输。ADSL的RFC1483桥接接入方式是ADSL宽带接入的最基本形式，也成为其它接入方式的基础，一般的ADSL ROUTER出厂也默认在桥接方式下。
    ADSL ROUTER出厂初始值为用于单台电脑的桥接器方式，也就是它的当前工作模式置于“BRIDGE ENABLE（桥接使能）”。在纯桥接模式下，ADSL ROUTER只是一个普通网桥，其功能较简单。通常需要一个代理服务器或网关设备将局域网中的通信汇聚起来再连接到外部网络上。需在代理服务器或网关设备上运行PPPoE拨号软件。桥接方式可以由局方分配固定IP，也可以配合配合拨号软件可设置为自动获取，或是分配固定IP需要在PC端设      什么是路由模式
    ADSL ROUTER路由模式一般指的是ADSL ROUTER在“ROUTER ENABLE（路由使能）”的工作模式下，它具有PPPOE拨号、NAT、RIP-1等少量路由功能。
    PPPoE全称是Point to Point Protocol over Ethernet（基于局域网的点对点通讯协议）。它基于两个广泛接受的标准即：局域网Ethernet和PPP点对点拨号协议。在ADSL ROUTER中采用RFC1483的桥接封装方式对终端发出的PPP包进行LLC/SNAP封装后，通过连结两端的PVC在ADSL Modem与网络侧的宽带接入服务器之间建立连接，实现PPP的动态接入。对于服务商来说不需要花费巨资来做大面积改造，设置IP地址绑定用户等来支持专线方式。这就使得PPPoE在宽带接入服务中比其他协议更具有优势。因此逐渐成为宽带上网的最佳选择。
    在路由模式下，ADSL ROUTER是一个独立的准系统，它自己PPPOE拨号并做NAT，成为一台独立的网关，不需要一台机器专门来开机并设置共享上网功能来为其他人做网关，或不需要宽带路由器来做网关，直接与局域网交换机连接就可以共享上网了。开启路由的好处：(1)不必专门使用一台电脑做服务器，任何一台电脑开机都可上网。(2)惟一的IP地址由ADSL ROUTER获得，外部发起的攻击全部作用于ADSL ROUTER上，可在一定程度上保护共享上网的电脑。
    ADSL ROUTER路由模式启用路由模式，可以省却代理服务器和拨号软件或宽带路由器。但是，由于硬件条件的限制，ADSL路由能力只适用于仅有几台电脑的共享应用，如家庭、宿舍等超小型网络。而对于企业动辄几十台，甚至上百台的应用状况，ADSL路由就难以胜任了。在企业环境下，在ADSL运行在路由模式下，可能会出现一些问题，如：频繁出现ADSL 链路断开重连；ADSL 大猫死掉，须重启。
    ADSL路由器和宽带路由器在路由方面存在较大的性能差异。产生此现象的原因是在硬件结构上。ADSL路由器的CPU芯片可能会是低端的网络处理器，如：ARM7等，主频仅为50 Mhz，SDRAM内存也很小。现在主流宽带路由器，CPU主频就高达100 Mhz以上，SDRAM内存16M以上。在软件功能上也存在处理能力的差别，SESSION（会话）容量比宽带路由器少很多。
    在其他的更高级的功能上，宽带路由器更添加了如SPI防火墙、DOS防范、IP过滤等安全机制以及 DHCP、DMZ、虚拟服务器、DDNS等等功能，这些ADSL MODEM根本没有的。
    在一定规模的网络应用中，用ADSL ROUTER作路由是勉为其难的，性能和功能有限，而应选用“更专业”的宽带路由器。除了家庭、SOHO等超小型网络环境，正确的思路应该是——ADSL ROUTER老老实实在桥模式下做接入，用宽带路由器跑路由和安全机制，并实现其它特殊应用。
    总结：
    对于目前国内宽带接入的主力军，ADSL技术有很多种线路封装方式，而从这些封装方式中引申出了两种所谓的工作模式：桥接模式和路由模式。面这两个模式，部分网友会无所适从，不知自己该选择哪种工作模式。其实对于国内普遍的ADSL PPPoE虚拟拨号，这两个模式都可以用，只是由于组网规模上的差异而应该采用何种工作模式会更好。
    总的来说：若是家庭及SOHO型微小组网，建议采用路由工作模式；若是网吧、学校、企业、社区等大型组网，建议采用桥接模式，再加宽带路由器来执行PPPoE虚拟拨号和路由功能。