路由

在不同网段之间转发数据 要有路由支持

  • 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
        • 通过配置路由器的静态路由表 的下一跳 路由器来寻找想去的网段
        • 路由器一般配置的是网段 所以配置后一个网段下的都可以通信了 如果想配置某一个ip地址那么配置子网掩码匹配特定IP
        • 配置默认路由是当不知道往哪里走的时候使用
      • 适用于小规模网络
    • 动态路由
      • 路由器通过路由选择协议(如RIP，OSPF)自动获取路由信息
      • 适用于大规模网络

静态路由配置练习：

路由器0:

路由器1：

练习2：

路由器的配置

数据包的传输

首先源IP和目标IP是固定的 因为目标是从A发送数据到F 。 但是源MAC地址和目标MAC地址会改变

先从MA到路由器0 M0 从路由器0到路由器1 再从路由器1到F

这个过程可以理解成快递站点 从商家到目标客户客户需要走快递站点(路由器)

不同路由器

路由器不同 效果也不同 有的路由器可以让同一网段的两个主机传递数据

第一个包的丢失

第一次Pin的时候会超时的原因

  • 因为路由器要先通过arp知道目标主机的mac地址 所以第一次将icmp扔掉

一些网络概念

网络 互联网 因特网

网络：多台计算机连接起来

互联网 利用路由器连接多个网段 (internet)

因特网 全世界最大的互联网(Internet)

ISP(Internet Service Provider)

Internet服务提供商 比如 移动电信 网通铁通等

我们的宽带通过ISP来连接到因特网

服务器机房

我们有很多ISP 通过专用机房下载速度就会快一点 还有一种机房是双线机房两个ISP都可以访问

网络分类

按照网络的范围： 局域网 城域网 广域网

  • 局域网 LAN
    • 一般是范围在几百米到十几公里内的计算机构成的计算机网络
    • 局域网中使用最广泛的技术叫：以太网
    • 在电脑手机上经常见到WLAN 意思就是无线局域网
  • 城域网 MAN
    • 一般范围是十公里到数百公里 可以覆盖一个城市
  • 广域网 WAN
    • 一般范围是几百公里到几千公里 可以覆盖一个国家 通常要租用ISP的线路

常见的几种接口

  • FastEthernet
    • 快速以太网口(100M)
  • GigabitEthernet
    • 千兆以太网口
  • Serial
    • 串行接口

上网方式

电话线入户

  • 电话线连猫 猫连接路由器 路由器连接电脑

  • ADSL电话拨号上网

    • 非对称数字用户线路 提供上下行不对称的传输带宽

  • 猫（Modem） 调制解调器 进行数字信号（电脑认识）和模拟信号（电话线传输）的转换

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

家用无线路由器的逻辑结构

公网IP 私网IP

IP地址分为公网IP 私网IP

  • 公网
    • Internet上的路由器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 统一分配管理
    • 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（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完成

NAT的特点

  • 可以节约公网IP资源
  • 会隐藏内部真实IP

NAT 分类

  • 静态转换
    • 手动配置NAT映射表
    • 一对一转换 不能达到节约资源的目的
  • 动态转换
    • 定义外部地址池 动态随机转换
    • 一对一转换 也不能节约公网IP
  • PAT（Port Address Translation）
    • 多对一转换 最大程度节约公网IP资源
    • 采用端口多路复用的方式 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