网络协议系列四 - 路由/名词解释
Posted 1024星球
tags:
篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了网络协议系列四 - 路由/名词解释相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
在不同网段之间转发数据,需要有路由器的支持。
一、路由
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。
1.1. 静态路由
- 管理员手动添加路由信息
- 适用于小规模网络
- 类型C代表直连(connected)
- 类型S代表静态(static)
路由器查找路由器(下一跳):路由器0和路由器1的接口IP地址必须在同一个网段才能通信,并且IP地址不能和已连设备的IP冲突。
静态路由配置时,一般情况下是配置网段。如果想指定设备IP,可以设置网络(网段)为指定IP,掩码设置为255.255.255.255
。
路由配置方法有很多种,下面以路由器0为例:
方法一:配置每一个网段
-
网络(网段):
193.169.1.0
-
掩码:
255.255.255.0
-
下一跳:
200.168.1.2
-
网络(网段):
193.169.2.0
-
掩码:
255.255.255.0
-
下一跳:
200.168.1.2
方法二:合并网段
- 网络(网段):
193.169.0.0
- 掩码:
255.255.0.0
- 下一跳:
200.168.1.2
方法三:默认路由(只要路由不知道怎么走,就走下一跳,类似if-else
中的else
)
- 网络(网段):
0.0.0.0
- 掩码:
0.0.0.0
- 下一跳:
200.168.1.2
1.2. 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
1.3. 数据包的传输过程
简单示意:
192.168.1.10
发送数据到192.168.3.10
,寻址流程:MA -> M0 -> M1 -> M2 -> M3 -> MF
二、名词解释
2.1. 网络/互联网/因特网
网络(network):将计算机通过交换机/网桥/集线器连接起来形成了网络。
互联网(internet):通过路由器把多个网络连接起来就是互联网。
因特网(Internet):全世界最大的互联网(全世界的计算机连接在一起)。
一般使用大写I
开头的Internet特指因特网,小写开头指的是互联网。
电脑上不了网,其实就是指电脑没有连接到因特网。
2.2. ISP
ISP(Internet Service Provider),Internet服务提供商,比如移动、电信、网通等。
我们平时拉的宽带(购买的服务)都是通过ISP连接到Internet的。
2.3. 服务器机房
如果电脑连接的是电信宽带,访问电信机房的资源,电信ISP就会直接找电信机房。访问移动机房的资源,电信ISP就会先找到移动ISP,再由移动ISP找到移动机房。相比之下直接访问电信机房肯定比移动机房速度快。双线机房包含电信和移动的所有资源,访问速度基本一致。
平时下载资源时,会出现很多下载地址,主要还是为了访问速度更快。
2.4. 网络分类
按照网络的范围进行分类,可以分为: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。通常用于公司、家庭、学校、医院、大楼等。
- 局域网中使用最广泛的网络技术是:以太网(Ethernet)。
- 在电脑、手机上经常看到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,WAN)
- 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。
2.5. 常见的接口
- FastEthernet
- 快速以太网接口(100M)
- 局域网之间连接的大部分都是以太网口
- GigabitEthernet
- 千兆以太网接口
- Serial
- 串行接口
- 路由器之间连接的就是串口
2.6. 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、下行不对称的传输带宽。
猫(Modem 等于 modulator-demodulator),调制解调器,进行数字信号和模拟信号的转换(电话线传递是模拟信号,计算机传递的是数字信号)。
- 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。
- 网线入户
2.7. 家用无线路由器的逻辑结构
2.8. 公网IP、私网IP
IP地址也分为: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
- A类:
- 主要用于局域网。下面是保留的私网网段:
2.9. NAT(Network Address Translation)
私网IP访问Internet需要进行NAT转换为公网IP(这一步可以由路由器来完成)。
NAT的特点:
- 可以节约公网IP资源
- 会隐藏内部真实IP(实际也会被查水表)
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
以上是关于网络协议系列四 - 路由/名词解释的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章