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路由

路由

在不同网段之间转发数据,需要有路由器的支持

默认情况下,路由器只知道跟它直连的网段,非直连的网段需要通过静态路由、动态路由告诉它

  • 静态路由
    • 管理员手动添加路由信息
    • 适用于小规模网络
  • 动态路由
    • 路由器通过路由选择协议(比如:RIP、OSPF)自动获取路由信息
    • 适用于大规模网络

4台主机可以互相通信-1

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路由器 0 的路由表:

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路由器 1 的路由表:

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4台主机可以互相通信-2

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路由表:

  • 多的路由的地方配置一个默认路由

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基础知识

数据包传输过程

  • 源 IP、目标 IP 没有变过
  • 源 MAC、目标 MAC 一直在变

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网络、互联网、因特网

全世界最大的互联网是:因特网(Internet)

  • 将全世界所有的计算机都连接在一起
  • 一般使用大写 I 开头的 Internet 特指因特网
  • 日常生活中说的:你的电脑上不了网。其实就是指:你的电脑没有连接到因特网

ISP

  • ISP,Internet Service Provider,Internet 服务提供商,比如移动、电信、网通、特通等
  • 我们平时拉的宽带都是通过 ISP 连接到 Internet 的

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网络分类

按照网络的范围进行分类,可分为:局域网、城域网、广域网等

  • 局域网(Local Area Network,LAN)
    • 一般是范围在几百米到十几公里内的计算机所构成的计算机网络
    • 局域网中使用最广泛的网络技术叫:以太网(Ethernet)
    • 在电脑、手机上经常见到一个英文 WLAN(Wireless LAN),意思是无线局域网
  • 城域网(Metropolitan Area Network,MAN)
    • 一般范围是数十公里到数百公里,可以覆盖一个城市
  • 广域网(Wide Area Network)
    • 一般范围是几百公里到几千公里,可以覆盖一个国家。通常都需要租用 ISP 的线路

常见的几种接口

FastEthernet

  • 快速以太网接口(100M)

GigabitEthernet

  • 千兆以太网接口

Serial

  • 串行接口

上网方式

  • 电话线入户

    这就是平时说的:ADSL 电话拨号上网(Asymmetric Digital Subscriber Line)

    非对称数字用户线路,提供上、下行不对称的传输宽带

    猫(Modem),调制解调器,进行数字信号(计算机)和模拟信号(电话线)的转换

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  • 光纤入户

    光猫(Optical Modem),光调制解调器,进行数字信号和光信号的转换

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  • 网线入户

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家用无线路由器

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公网IP、私网IP

IP 地址分为:公网 IP、私网 IP

  • 公网 IP(Public)

    • Internet 上的路由器中只有到达公网的路由表,没有到达私网的路由表
    • 公网 IP 由因特网信息中心(Internet Network Information Center,Inter NIC)统一分配和管理
    • ISP 需要向 Inter NIC 申请公网 IP
  • 私网 IP(Private)

    主要用于局域网,下面是保留的私网网段

    • A 类:10.0.0.0/8,1 个 A 类网络
    • B 类:172.16.0.0/16 ~ 172.31.0.0/16,16 个 B 类网络
    • C 类:192.168.0.0/24 ~ 192.168.255.0/24,256 个 C 类网络

NAT

私网 IP 访问 Internet 需要进行 NAT 转换为公网 IP

  • NAT(Network Address Translation)

    这一步可以由路由器来完成

NAT 的特点

  • 可以节约公网 IP 的资源
  • 会隐藏内部真实 IP

NAT 的分类

  • 静态转换
    • 手动配置 NAT 映射表
    • 一对一转换
  • 动态转换
    • 定义外部地址池,动态随机转换
    • 一对一转换

PAT(Port Address Translation)

  • 多对一转换,最大程度节约公网 IP 资源
  • 采用端口多路复用方式,通过端口号标识不同的数据流
  • 目前应用最广泛的 NAT 实现方式

常备不懈,才能有备无患