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網(wǎng)絡(luò)設(shè)備妙解  Post By：2006/1/18 15:09:41
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局域網(wǎng)好比一棟大樓，每個人（好比主機(jī)）有自己的房間（房間就好比網(wǎng)卡，房號就是物理地址，即MAC地址），里面的人（主機(jī)）人手一個對講機(jī)，由于工作在同一頻道，所以一個人說話，其他人都能聽到，這就是廣播（向所有主機(jī)發(fā)送信息包），只有目標(biāo)才會回應(yīng)，其他人雖然聽見但是不理（丟棄包），而這些能聽到廣播的所有對講機(jī)設(shè)備就夠成了一個廣播域。而這些對講機(jī)就是集線器（HUB），每個對講機(jī)都像是集線器上的端口，大家都知道對講機(jī)在說話時是不能收聽的，必須松開對講鍵才能收聽，這種同一時刻只能收或者發(fā)的工作模式就是半雙工。而且對講機(jī)同一時刻只能有一個人說話才能聽清楚，如果兩個或者更多的人一起說就會產(chǎn)生沖突，都沒法聽清楚，所以這就構(gòu)成了一個沖突域。
。蹚V播域(Broadcast domain)：網(wǎng)絡(luò)中的一組設(shè)備的集合。即同一廣播包能到達(dá)的所有設(shè)備成為一個廣播域。當(dāng)這些設(shè)備中的一個發(fā)出一個廣播時，所有其他的設(shè)備都能接收到這個廣播幀。HUB和SWITCH的所有端口都是在一個廣播域里，路由器上的每個端口自成一個廣播域。］
有一天樓里的人受不了這種低效率的通信了，所以升級了設(shè)備，換成每人一個內(nèi)線電話（交換機(jī)SWITCH，每個電話都相當(dāng)于交換機(jī)上的一個端口），每人都有一個內(nèi)線號碼（邏輯地址即IP地址）。（這里要額外說一下IP地址和MAC地址轉(zhuǎn)譯的問題，常見的二層交換機(jī)只識別MAC地址，它內(nèi)置一個MAC地址表，并不斷維護(hù)和更新它，來確定哪個端口對應(yīng)那臺主機(jī)的MAC地址，而我們所用的通信軟件都是基于IP的，IP地址和MAC地址的轉(zhuǎn)換工作，就由ARP地址解析協(xié)議來完成。）在最開始時，沒人知道哪個號碼對應(yīng)哪個人，所以要想打電話給某個人得先廣播一下：“xxx，你的號碼是多少？”“我的號碼是xxxx”。這樣你就有了目標(biāo)的號碼，所有的內(nèi)線號碼就是通過這種方式不斷加入電話簿中（交換機(jī)的MAC地址表），下次可以直接撥到他的分機(jī)號碼上去而不用廣播了。大家都知道電話是點(diǎn)對點(diǎn)的通信設(shè)備，不會影響到其他人，起沖突的也只有兩端說話的人而已，所以整個大的沖突域被分割成若干的小沖突域了。而且，電話在接聽的同時可以說話，這樣的工作模式就是全雙工。這就是交換機(jī)比集線器性能更好的原因之一。
。跘RP（地址解析協(xié)議）：ARP為IP地址（32 bit）到對應(yīng)的硬件地址（48 bit的值）之間提供動態(tài)映射。從邏輯Internet地址到對應(yīng)的物理硬件地址進(jìn)行翻譯，這就是ARP的功能。ARP高效運(yùn)行的關(guān)鍵是由于每個主機(jī)上都有一個ARP高速緩存。這個高速緩存存放了最近Internet地址到硬件地址之間的映射記錄。高速緩存中每一項(xiàng)的生存時間一般為20分鐘，起始時間從被創(chuàng)建時開始算起。這個過程是自動完成的，一般應(yīng)用程序用戶或系統(tǒng)管理員不必關(guān)心。］
又過了一段時間，樓里的人想和旁邊的樓聯(lián)系，于是他們拉了一條電話線連到旁邊的樓去了（統(tǒng)稱專線接入，包括DDN，光纖，幀中繼等連接方式）。大家都知道，撥打外線要先撥0到總機(jī)然后才能撥目的號碼出去，這個總機(jī)就相當(dāng)于路由器了。而你撥的號碼也是對方總機(jī)的號碼，之后才能再撥分機(jī)號碼轉(zhuǎn)到目的分機(jī)上去？倷C(jī)用來找到對方的總機(jī)（擇路）并且將內(nèi)線電話轉(zhuǎn)成外線號碼（NAT網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換），這就是路由器的主要用途了。而這樣的千千萬萬的樓都通過錯綜復(fù)雜的線路相互連接起來，就構(gòu)成了Internet。
。跱AT網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（Network Address Translation）：當(dāng)內(nèi)部的計(jì)算機(jī)要與外部internet網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊時，具有NAT功能的設(shè)備負(fù)責(zé)將其內(nèi)部的IP地址轉(zhuǎn)換為合法的IP地址（即經(jīng)過申請的IP地址）進(jìn)行通信。NAT就是指這個轉(zhuǎn)換的過程。寬帶路由器基本都是基于NAT來使多臺內(nèi)網(wǎng)主機(jī)共享Internet的。］
IP地址有私有IP和公網(wǎng)IP之分，就像同一座大樓內(nèi)線電話之間只要撥打內(nèi)線號碼即可通信，這個內(nèi)線號碼可以自定，只要在這棟樓內(nèi)不重復(fù)即可，別的樓也可以自定同樣的號碼，不用擔(dān)心樓與樓之間內(nèi)線號碼重復(fù)而發(fā)生沖突。這個內(nèi)線號碼就相當(dāng)于私有IP（在TCP/IP協(xié)議中規(guī)定了一些網(wǎng)段專做為私有IP，這些網(wǎng)段不會在公網(wǎng)上出現(xiàn)，如：192.168.0.0～192.168.255.255這個C類網(wǎng)段），而總機(jī)的外線號碼就相當(dāng)于公網(wǎng)IP，要由電話局（好比ISP）來分配。
。跧SP（網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商）：Internet Service Provider的縮寫，指可以將您的計(jì)算機(jī)連上Internet的廠商，它還能提供電子郵件、硬盤虛擬空間出租、主機(jī)托管等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。我們最常接觸的ISP就是電信、網(wǎng)通、長寬等寬帶接入商。］
總結(jié)：現(xiàn)在，大家都明白這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的用途和區(qū)別了吧？只要根據(jù)需求對應(yīng)選擇設(shè)備，就算是網(wǎng)絡(luò)的初學(xué)者也能正確搭建自己的局域網(wǎng)。 |
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