家庭局域网

Posted 2021-01-01 heibaimao123

IP地址

IP地址用32位的二进制数来表示，是主机在网络上的标识。每一个需要在公网上进行通信的主机都需要分配一个有效的公网IP，公网上的每一个IP都是唯一不重复的。

局域网和公网

局域网（Local Area Network，LAN）是在一个局部的地理范围内（如一个学校、工厂和机关内），一般是方圆几千米以内，将各种计算机，外部设备和数据库等互相联接起来组成的计算机通信网。它可以通过数据通信网或专用数据电路，与远方的局域网、数据库或处理中心相连接，构成一个较大范围的信息处理系统。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、扫描仪共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网严格意义上是封闭型的。它可以由办公室内几台甚至上千上万台计算机组成。

简单来讲：局域网是封闭的，通过端口与外界相连；而相对的，公网即指在开放环境下的网络。

局域网和公网也分别称为内网和外网。

 

使用局域网的好处：

1. 节约公网IP地址资源，同时降低成本
2. 安全管理和访问控制。

 

场景一：云空间服务商提供空间给网站A，NAT路由器给网站A分配一个内网IP，与NAT路由器相连的DNS域名服务器将网站A的域名与NAT路由器的公网IP相配对。

1. 客户端访问网站A，先发送DNS请求，查询网站A的IP地址。
2. 与NAT路由器相连的DNS域名服务器将NAT路由器的公网IP发送给客户端B。
3. 客户端B收到IP地址后，发送数据给NAT路由器。
4. NAT路由器收到客户端B发过来的数据后，查询DNS域名服务器，得到客户端B查询过网站A的域名，认定客户端B是要将数据发给网站A，因此将数据包中目的IP替换为网站A的内网IP，转发给网站A。
5. 网站A收到数据后，发送响应数据给客户端B。
6. 响应数据经过NAT路由器时，路由器将数据包中的源IP替换成自己的公网IP。
7. 客户端B收到响应数据。

场景二：在子网外部使用少量的公网地址，子网内部使用内网地址，公网与内网使用NAT路由器。

基础——假定在任何时候，子网中只有少数计算机与外部通信，也就说明同时与外网通信的主机数量必须不大于自己的外网IP。

 

场景三：NAPT技术——家庭路由器

出口分组的源地址被路由器的外部IP地址所代替，出口分组的源端口号被一个未使用的伪装端口号所代替。。

如果进来的分组的目标地址时本地路由器的IP地址，则路由器将目的IP地址翻译成内网IP地址，目的端口翻译成内网主机的真实端口。

 

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局域网使用的ip地址范围

网络类别	ip地址范围	网络数
A类	10.0.0.0~10.255.255.255	1
B类	172.16.0.0~172.31.255.255	16
C类	192.168.0.0~192.168.255.255	255

 

由于分配不合理以及IPv4协议本身存在的局限，现在互联网的IP地址资源越来越紧张，为了解决这一问题，IANA将A、B、C类地址的一部分保留下来，留作局域网使用的IP地址空间。

保留的IP地址段不会在互联网上使用，因此与广域网相连的路由器在处理保留IP地址时，只是将该数据包丢弃处理，而不会路由到广域网上去，从而将保留IP地址产生的数据隔离在局域网内部。

在局域网内计算机数量少于254台的情况下，一般在C类地址段里选择IP地址范围就可以了。如从“192.168.1.1”到“192.168.254”。

 

家庭局域网

家庭局域网一般由192.168.1.1指代路由器，192.168.1.2及之后的IP代表内网主机。

建立连接

在开机后，建立无线连接

建立连接后