交换机路由器以及防火墙
电脑网络技术路由器交换机和防火墙的作用
电脑网络技术路由器交换机和防火墙的作用电脑网络技术路由器、交换机和防火墙的作用电脑网络技术发展迅速，路由器、交换机和防火墙成为构建网络的重要设备。
它们各自担负着不同的功能和作用，协同工作以确保网络的稳定性、安全性和高效性。
本文将详细介绍这些设备的作用和功能。
一、路由器的作用路由器是一种常见的网络设备，用于在计算机网络中转发数据包。
它能够根据不同的网络地址进行数据包的传输，将数据从源地址发送到目标地址。
路由器不仅仅是简单的传递数据的中间站点，它还有以下几个主要作用：1. 路由器实现网络互联：路由器能够连接不同的网络，例如将局域网连接到互联网。
它通过将数据包从源IP地址转发到目标IP地址来实现不同网络之间的互通。
2. 路由器进行流量控制：当网络中的数据流量较大时，路由器能够根据不同的网络负载情况进行智能的流量控制，以确保网络的正常运行。
3. 路由器支持网络分割和隔离：通过路由器，可以将一个大型网络分割成多个子网，提高网络的管理效率。
同时，路由器还可以对流经不同子网的数据包进行隔离，提高网络安全性。
二、交换机的作用交换机是一种用于建立局域网的设备，它能够将信息从一个节点传送到另一个节点。
交换机在局域网中扮演着关键的角色，具有以下几个主要作用：1. 交换机实现数据帧的转发：交换机能够根据MAC地址将数据帧转发给目标设备，避免了广播带来的带宽浪费。
2. 交换机提高网络性能：相比于集线器（hub），交换机能够实现数据的有选择性传送，减少网络拥堵，提高网络性能和传输效率。
3. 交换机实现网络隔离和安全：通过将不同的端口、VLAN等划分为不同的虚拟网络，交换机能够实现网络隔离和安全控制，提高网络的安全性和稳定性。
三、防火墙的作用防火墙是一种网络安全设备，用于保护网络免受未经授权的访问和恶意攻击。
防火墙通过监控和控制网络流量，保护内部网络资源的安全。
防火墙的主要作用包括：1. 防火墙实施访问控制：防火墙能够根据预设的安全策略，对进入和离开网络的数据进行过滤和验证，只允许符合规则的数据包通过。
计算机网络设备
计算机网络设备计算机网络设备是指构成计算机网络基础设施的各种硬件设备，包括路由器、交换机、防火墙、网卡等。
它们的作用是连接和管理局域网、广域网以及互联网，提供数据传输和通信的功能。
本文将从不同类型的计算机网络设备入手，介绍其功能和应用。
一、路由器路由器是计算机网络中起关键作用的设备，对于实现互联网的功能至关重要。
路由器能够根据不同的网络地址进行数据包的转发，将数据从源地址传输到目的地址。
同时，路由器还具有拥塞控制、数据过滤等功能，确保网络的稳定和安全。
在企业网络中，路由器也承担了防火墙、虚拟专网等重要的安全机制。
二、交换机交换机是用于本地区域网络（LAN）内的数据传输和连接的设备。
交换机具有多个端口，能够接收和转发数据包，实现不同设备之间的通信。
相比于路由器，交换机的转发速度更快，延迟更低，适合于局域网内部数据传输的需求。
交换机的应用非常广泛，不仅用于办公室、学校等场所，也被广泛应用于数据中心等大型网络环境中。
三、防火墙防火墙是一种用来保护计算机网络安全的设备。
它能够对网络流量进行过滤和监控，阻止非法入侵和网络攻击，保证内部网络的安全和稳定。
防火墙可以设置规则来限制特定IP地址或端口的访问，还可以检测和阻止病毒、恶意软件等的传播。
目前，防火墙已经成为企业和组织网络的必备设备。
四、网卡网卡是计算机网络设备中的一种重要组成部分，它是计算机和局域网或广域网之间进行数据传输的接口。
网卡可以连接计算机和路由器、交换机等设备，通过物理连接实现数据的传输和接收。
不同类型的网卡包括以太网卡、无线网卡等，它们在不同的网络环境中发挥着重要的作用。
五、无线路由器随着移动设备的普及和无线网络的需求增加，无线路由器成为越来越重要的计算机网络设备。
无线路由器通过无线信号将互联网接入点分发给周围的设备，实现无线网络的覆盖和连接。
无线路由器不仅可以提供无线上网的功能，还能够设置密码、访问控制等安全机制，保护网络的安全。
六、调制解调器调制解调器是计算机和互联网之间进行信号转换的设备。
电脑网络基础知识：无线局域网、防火墙、交换机、路由器
电脑网络基础知识：无线局域网、防火墙、交换机、路由器电脑网络基础知识：无线局域网、防火墙、交换机、路由器无线局域网计算机局域网是把分布在数公里范围内的不同物理位置的计算机设备连在一起，在网络软件的支持下可以相互通讯和资源共享的网络系统。
通常计算机组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆，构成有线局域网。
但有线网络在某些场合要受到布线的限制：布线、改线工程量大；线路容易损坏；网中的各节点不可移动。
特别是当要把相离较远的节点联结起来时，敷设专用通讯线路布线施工难度之大，费用、耗时之多，实是令人生畏。
这些问题都对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞，限制了用户联网。
WLAN就是解决有线网络以上问题而出现的。
WLAN利用电磁波在空气中发送和接受数据，而无需线缆介质。
WLAN的数据传输速率现在已经能够达到11Mbps，传输距离可远至20km以上。
无线联网方式是对有线联网方式的一种补充和扩展，使网上的计算机具有可移动性，能快速、方便的解决以有线方式不易实现的网络联通问题。
与有线网络相比，WLAN具有以下优点：安装便捷：一般在网络建设当中，施工周期最长、对周边环境影响最大的就是网络布线的施工了。
在施工过程时，往往需要破墙掘地、穿线架管。
而WLAN最大的优势就是免去或减少了这部分繁杂的网络布线的工作量，一般只要在安放一个或多个接入点(Access Point)设备就可建立覆盖整个建筑或地区的局域网络。
使用灵活：在有线网络中，网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制。
而一旦WLAN建成后，在无线网的信号覆盖区域内任何一个位置都可以接入网络，进行通讯。
经济节约：由于有线网络中缺少灵活性，这就要求网络的规划者尽可能地考虑未来的发展的需要，这就往往导致需要预设大量利用率较低的信息点。
而一旦网络的发展超出了设计规划时的预期，又要花费较多费用进行网络改造。
而WLAN可以避免或减少以上情况的发生。
易于扩展：WLAN又多种配置方式，能够根据实际需要灵活选择。
交换机路由防火墙配置实例
在网络中，防火墙、交换机和路由器通常是网络安全的重要组成部分。
以下是一个简单的示例，演示如何配置一个具有防火墙功能的路由器和交换机。
请注意，实际配置可能会根据您的网络架构和设备型号而有所不同。
设备列表：路由器：使用Cisco设备作为示例，实际上可以是其他厂商的路由器。
路由器IP地址：192.168.1.1交换机：同样，使用Cisco设备作为示例。
交换机IP地址：192.168.1.2防火墙规则：允许内部网络向外部网络发出的通信。
阻止外部网络对内部网络的未经请求的通信。
配置示例：1. 配置路由器：Router(config)# interface GigabitEthernet0/0Router(config-if)# ip address 192.168.1.1 255.255.255.0Router(config-if)# no shutdownRouter(config)# interface GigabitEthernet0/1Router(config-if)# ip address [外部IP地址] [外部子网掩码]Router(config-if)# no shutdownRouter(config)# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 [外部网关]2. 配置防火墙规则：Router(config)# access-list 101 permit ip 192.168.1.0 0.0.0.255 anyRouter(config)# access-list 101 deny ip any 192.168.1.0 0.0.0.255Router(config)# access-list 101 permit ip any anyRouter(config)# interface GigabitEthernet0/1Router(config-if)# ip access-group 101 in3. 配置交换机：Switch(config)# interface Vlan1Switch(config-if)# ip address 192.168.1.2 255.255.255.0Switch(config-if)# no shutdown配置说明：路由器通过两个接口连接内部网络（192.168.1.0/24）和外部网络。
路由器、交换机、猫的作用与区别
路由器、交换机、猫的作用与区别路由器、交换机、猫的作用与区别⒈路由器路由器是一种网络设备，主要用于将数据包从一个网络转发到另一个网络。
其作用是在网络中找到最佳的路径，并确保数据包能够按照指定的路径传输到目的地。
以下是一些路由器的主要作用和区别：⑴网络连接和数据转发路由器可以连接多个局域网（LAN）或广域网（WAN），并根据网络协议（如TCP/IP协议）将数据包转发到正确的目的地网络。
它能够根据网络地址和转发表来决定数据包的下一跳。
⑵网络地址转换（NAT）路由器还可以执行网络地址转换（NAT），将内部网络的私有IP地址映射为公共IP地址，从而实现多台设备共享一个公共IP地址上网。
⑶防火墙功能许多路由器也具有防火墙功能，可以过滤网络流量，并保护网络免受未经授权的访问和攻击。
⑷路由协议支持路由器支持多种路由协议，如静态路由、动态路由（如OSPF、BGP等），以及路由器间的路由信息交换。
⒉交换机交换机是一种网络设备，用于在局域网内转发数据包。
主要作用和区别如下：⑴局域网内部数据转发交换机用于在局域网内部转发数据包，它根据数据包的目的MAC地址将数据包转发到相应的端口，从而实现网络设备之间的通信。
⑵广播和组播支持交换机支持广播和组播，可以将数据包传递给广播域内的所有设备或特定组。
⑶ VLAN支持一些高级交换机还支持虚拟局域网（VLAN）功能，使得可以将局域网划分为多个逻辑上的子网，提高网络安全性和管理灵活性。
⑷ QoS（服务质量）支持交换机可以支持QoS功能，根据不同数据流的优先级进行流量调度和控制，确保关键数据的传输质量。
⒊猫（调制解调器）猫是一种调制解调器，用于将数字信号转换为模拟信号（调制）和将模拟信号转换为数字信号（解调）。
主要作用和区别如下：⑴数字信号转模拟信号猫可以将数字信号转换为模拟信号，以便通过模拟传输介质（如方式线）传输数据。
⑵模拟信号转数字信号猫可以将模拟信号转换为数字信号，以便与数字设备（如计算机）进行通信。
《常用局域网设备》课件
《常用局域网设备》PPT 课件
欢迎来到《常用局域网设备》PPT课件，让我们一起探索局域网设备的世界吧！ 在这个课件中，我们将介绍交换机、路由器、防火墙、网关和网桥的功能和 特点。
一、交换机
网络交换机
网络交换机是局域网中常用的设备，具有高速数 据传输、多端口连接等特点。
三层交换机
三层交换机不仅具有网络交换机的功能，还能对 网络数据进行路由转发。
二、路由器
路由器分类
路由器根据不同的分类依据可以分为多种类型，如 内网路由器、外网路由器等。
路由器的功能
路由器不仅可以进行路由转发，还能进行网络地址 转换和提供 VPN 等功能。
三、防火墙
1
防火墙的作用
防火墙能够保护局域网的安全，防止各
防火墙分类
2
种网络攻击类型对网络造成危害。
根据功能和位置的不同，防火墙可以分 为多种类型，如网络层防火墙、应用层
防火墙等。
四、网关
1 网关的定义
网关是局域网中的重要设备，承担着连接局 域网与其他网络的桥梁作用。
2 局Байду номын сангаас网中常见的网关
局域网中常见的网关设备包括路由器、防火 墙和交换机，它们能够实现网络之间的通信。
五、网桥
网桥的工作原理
网桥可以连接两个或多个局域网，实现数据的传输 和共享。
网桥与交换机的区别
网桥和交换机之间在硬件结构和功能实现上存在一 些区别，但都具有数据传输的能力。
交换机路由器防火墙的基本配置
2
鼓励学员在学习过程中提出问题和建议，以便教 师及时了解学员需求并进行针对性指导。
3
通过实际项目操作或模拟实验等方式检验学员对 交换机、路由器、防火墙配置技能的掌握情况。
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04 防火墙安全策略部署
连接防火墙并登录管理界面
使用控制台线或通过网络连接到防火墙 使用默认或已配置的管理员凭据登录 导航至防火墙配置界面
制定访问控制列表（ACL）规则
创建ACL以定义允许或拒绝 的网络流量
排列ACL规则的优先级顺序
指定源和目标IP地址、端口 和协议
应用ACL到相应的网络接口 或VPN隧道
03 路由器基本配置方法
连接路由器并登录管理界面
进入特权EXEC模式进行配 置
输入默认用户名和密码登录管理 界面
使用控制台线或Telnet方式连接 路由器
01
03 02
设置路由器主机名和密码策略
使用`hostname`命令设置路由 器主机名
使用`enable secret`命令设置特 权模式密码
使用enable password命令设置 特权模式密码
配置VLAN划分及端口划分
01
使用vlan命令创建VLAN，并进入VLAN配置模式
02
将端口划分到相应的VLAN中，可以使用interface命令进入端口配置模式，然 后使用switchport access vlan命令将端口划分到VLAN中
通过集中控制和管理网络设备，实现网功能虚拟化，降低硬件成本，提高 资源利用率。
边缘计算
在网络边缘进行计算和数据处理，减少数据传输延迟，提高实时性应用性能。
学员自我评价与反馈
局域网组建中的网络设备配置
局域网组建中的网络设备配置在局域网的组建过程中，网络设备的配置是至关重要的一步。
正确的配置可以保证网络的正常运行和高效传输数据的能力。
本文将介绍局域网组建中常见的网络设备配置，包括交换机、路由器和防火墙等。
一、交换机配置交换机是局域网中连接多台计算机的核心设备，它能够根据MAC地址实现数据的转发和广播。
在配置交换机时，首先需要给交换机分配一个唯一的IP地址，这个IP地址将用于管理交换机。
接下来，需要配置交换机的VLAN信息，VLAN可以将一个大的局域网划分成多个虚拟的局域网，增加网络的安全性和管理灵活性。
此外，还需要配置交换机的端口速率和双工模式，以确保连接计算机的物理链路的稳定性和速率。
二、路由器配置路由器是局域网与外部网络（如互联网）之间的桥梁，它能够将数据传输到不同的子网中。
在配置路由器时，首先需要给路由器配置一个唯一的IP地址，这个IP地址将用于管理路由器。
接下来，需要配置路由器的静态路由和动态路由协议。
静态路由是手动配置的路由信息，可以指定数据包的转发路径。
而动态路由协议是通过路由器之间的交互学习到的路由信息，能够自动调整最佳的转发路径。
此外，还需要配置路由器的NAT（网络地址转换）功能，NAT可以将局域网内的私有IP地址转换成公共IP地址，实现局域网与公网的通信。
三、防火墙配置防火墙是局域网对外部网络进行保护的关键设备，它能够过滤不必要的网络流量并提供安全访问控制。
在配置防火墙时，首先需要配置防火墙的入站规则和出站规则，以限制网络流量的访问。
入站规则控制从外部网络进入局域网的流量，而出站规则控制从局域网流出的流量。
接下来，需要配置防火墙的漏洞和攻击防护，以保护局域网免受恶意攻击和病毒感染的侵害。
此外，还需要配置防火墙的VPN（虚拟专用网络）功能，VPN可以通过加密和隧道技术，实现远程用户安全接入局域网。
四、其他设备配置除了交换机、路由器和防火墙外，局域网中还会涉及其他网络设备的配置，如无线接入点、服务器等。
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•
路由器的主要功能
• 连接多个独立的网络或子网 • 实现网间最佳寻径和数据报传送 • 流量管理：包过滤、负载分流、负载均衡、
优先 • 冗余和容错 • 数据压缩、加密
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网络互联
• 路由器可以支持多种局域网和广域网端口，
并且实现多种局域网数据帧之间的转换， 使不同的局域网之间能够通信 • 园区网内的多个子网之间也需要路由器进 行互联
• router>enable ；进入特权模式
router#config terminal ；进入全局配置模式 router(config)#enable secret xxx ；设置特权加 密口令 router(config)#enable password xxb ；设置特权 非密口令
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路由器的口令配置
RAM
• 动态内存，系统掉
电，内容丢失。 • 运行路由器的操作 系统，运行配置 • 存放路由表和转发 表
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Flash
• 包含压缩的操作
系统和微代码 • 是一种可擦写， 可编程的ROM， 系统掉电，程序 不会丢失。
NVRAM
• 存放路由器的配置
文件。 • 系统掉电，程序不 会丢失。
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路由器的网络接口
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路由设置
• 路由是路由器主要的工作之一 • 路由器根据数据报目的IP地址决定下一跳转
发地址 • 路由器通过路由实现不同子网之间的通信
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路由表
• 每个路由器启动后生成并维护一张路由表，
路由表的每一条记录表示某一个网络地址 需要向那个地址转发 219.226.128.0/24 [1/0] via 10.254.1.1 • 路由器根据路由表决定数据报从哪个端口 转发
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查看端口状态
• Router#sh int s0/0
端口状态正常： Serial0/0 is up, line protocol is up 端口启动，协议没有正常工作，数据链路层故障： Serial0/0 is up, line protocol is down 端口没有启动，协议没有正常工作，物理层故障： Serial0/0 is down, line protocol is down 端口被手工关掉 Serial0/0 is administratively down, line protocol is down
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网间寻径和数据传送
• 寻径的依据是经过每个路由器中的路由表。 • 路由表指明了从源站点到目的站点的一条
路径。 • 路由协议是生成路由表的方法，分为静态 路由协议和动态路由协议。
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网间寻径和数据传送
• 静态路由协议：手工为每台路由器编写一
张固定不变的静态路由表； • 动态路由协议：为每台路由器配置一个动 态路由寻径协议，让该路由协议自动形成 和刷新路由表。动态路由协议有：RIP、 RIPⅡ、IGRP 、EIGRP、OSPF、IS－IS、 BGP、EGP等。
• Gateway of last resort is 10.100.1.2 to network 0.0.0.0
• • • • • • • • •
S C C C S S* S S 10.0.0.0/8 is variably subnetted, 4 subnets, 3 masks 10.0.0.0/12 [1/0] via 10.254.1.1 10.100.1.0/30 is directly connected, Serial0/0 10.1.120.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0 10.254.1.0/24 is directly connected, FastEthernet0/1 219.226.128.0/24 [1/0] via 10.254.1.1 0.0.0.0/0 [1/0] via 10.100.1.2 211.82.224.0/20 [1/0] via 10.254.1.1 202.206.208.0/20 [1/0] via 10.254.1.1 lca
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流量管理
• 包过滤：过滤某些用户不需要的信息流，
减少网络流量，缓解网络阻塞。包括对特 定的工作站、某些网络或子网、某些协议。 • 优先权：对特定服务的包给予特别的优先 权，使某些对延时敏感的包快速通过。 • 排队：对某几类服务进行排队通过
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冗余和容错
• 负载分流（Load Sharing） • 负载均衡（Load Balancing） • 双路由热备份（Hot-Stand-By）
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配置广域口并封装协议
• Router(config)# int s0 • Router(config-if)#ip address 200.61.16.252 • • •
255.255.255.0 Router(config-if)# encap frame-relay Router(config-if)#frame-relay lmi-type ansi Router(config-if)#fr map ip 200.61.16.251 104 bro
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路由表查询
• • • • • • • • •
Router#sh ip route S 10.0.0.0/12 [1/0] via 10.254.1.1 C 10.100.1.0/30 is directly connected, Serial0/0 C 10.1.120.0/24 is directly connected, FastEthernet0/0 C 10.254.1.0/24 is directly connected, FastEthernet0/1 S 219.226.128.0/24 [1/0] via 10.254.1.1 S* 0.0.0.0/0 [1/0] via 10.100.1.2 S 211.82.224.0/20 [1/0] via 10.254.1.1 S 202.206.208.0/20 [1/0] via 10.254.1.1
router(config)#hostname XXXX
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使用CDP协议
• CDP-Cisco Discovery Protocol • 思科产品用于发现互联设备的协议 • CDP不依赖于IP地址的设置，端口连通即可
使用 • router#sh cdp neighbor
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路由器的口令配置
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思科路由器的配置
• 三种工作模式 • 各端口地址 • 连入WAN包封装 • 路由协议
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三种工作模式
1、用户模式
2、特权模式
Router >
3、全局模式
Router>enable Password: Router# Router#config term Router(config)#
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
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路由器配置基础
• 简单了解路由器的组成结构 • 了解路由器的启动和工作方式 • 了解路由器的配置方法和常用命令 • 学会使用帮助 • 学会查看路由器状态和判断网络故障
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路由器内存体系结构
RAM
NVRAM Flash
ROM
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ROM
• 相当于PC的BIOS。
存放引导程序和 IOS的一个最小子 集。 • 为只读存储器，系 统掉电，程序不会 丢失。
设置发布路由 router(config-router)#network XXXX； • 其它路由协议配置方法类似
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路由表查询
• Router#sh ip route • Codes: C - connected, S - static, I - IGRP, R - RIP, M - mobile, B - BGP • D - EIGRP, EX - EIGRP external, O - OSPF, IA - OSPF inter area • N1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2 • E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2, E - EGP • i - IS-IS, L1 - IS-IS level-1, L2 - IS-IS level-2, ia - IS-IS inter area • * - candidate default, U - per-user static route, o - ODR • P - periodic downloaded static route
交换机、路由器以及防火墙
1 路由器的配置 2 交换机的配置 3 防火墙的配置
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路由器配置简介
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什么是路由器
• 路由器是一种连接多个网络的网络设备，用于连
接多个逻辑上分开的网络（所谓逻辑网络是代表 一个单独的网络或者一个子网）的网络设备。它 具有判断网络地址和选择路径的功能，能在多个 网络互联环境中，建立灵活的连接；可用完全不 同的数据分组和介质访问方法连接各种子网； 路由器是网络层的一种互联设备，它不关心各子 网使用的硬件设备，但要求运行与网络层协议相 一致的软件。一般说来，异种网络互联与多个子 网互联都应采用路由器来完成。
• 首先运行ROM的程序，进行系统自检和引
导，然后读Flash内的IOS，装入RAM中，并 从NVRAM中读入路由器的配置，计算并生 成路由表。 • 在ROM读取过程中，Ctrl+Break可以进入 ROM配置模式中
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路由器产品系列
• 部门级：1600、2500 • 多媒体：2600、3600 • 企业级：4000、7200 • 骨干级：7500，7600 • 电信运营级：12000 • 访问服务：5200、5300、5800