报文段格式分析:
网线直连、同轴电缆、集线器、网桥、交换机
- 连接的设备必须在同一网段
- 连接的设备处在同一广播域
路由器
— 可以在不同网段之间转发数据
— 隔绝广播域
1、主机发送数据之前,先判断目标ip地址跟自己是否在同一个网段!
- 同一个网段:ARP广播、通过交换机传递数据
- 不在同一个网段:通过路由器转发数据
网关(gateway)
如果需要通过跨网段传递数据,就需要通过网关。路由器负责提供网关服务。一个路由器有2个网关!
△计算机网关配置需要与路由器网关地址保持一致,否则数据不能够跨网段传输。
跨网段传输
1、源计算机通过arp广播获取路由器mac地址
2、将数据发送给路由器
3、路由器通过arp广播找到目标计算机mac地址
4、再将数据发送给目标计算机
△再次传输时可以直接传输,不需要再次发送arp广播
MAC地址&IP地址
- 每一个网卡都有一个6字节的(48bit)的mac地址!
- 全球唯一,固化在网卡的ROM中,由IEEE802标准规定
前3个字节 OUI,组织唯一标识
后3个字节 由厂商自由分配
当48位都为1时,代表的是广播地址!
mac地址可以进行修改
有时可以通过修改mac地址蹭网!
总结
- 当不知道对方主机mac地址时,可以通过ARP广播获取mac地址
- 获取成功后,会缓存ip地址、mac地址的映射信息
IP地址
互联网上的每一个主机都有一个IP地址
> 最多是IPV4版本,32bit 4字节 2019年11月25日,全球IP地址已经用完
> IPV6版本 128bit 16字节
组成
由两部分组成:网络标识、主机标识
- 同一网段的计算机,网络ID相同
- 通过子网掩码可以计算出网络ID,子网掩码&IP地址【按位与计算】
计算机与其他计算机通信前,回显判断目标主机和自己在不在同一网段
- 在,不需要通过路由器转发
- 不在,需要通过路由器转发
网络ID
0不能用,127作为保留网段。其中127.0.0.1是本地环回底子,代表本机地址
可以分配给主机的
为什么要进行子网划分?
如果需要让200台主机在同一个网段内,可以分配一个C类网段。没有问题
共254个可用IP地址
多出54个空闲的IP地址,这种不算资源浪费
如果需要500台主机在同一个网段内,那就分配一个B类网段,如191.100.0.0
共65534个可用IP地址
多出65034个空闲IP地址,这种属于极大的资源浪费
子网划分
借用主机为作为子网为,划分多个子网
可用分为
等长子网划分:将一个网段等分成多个子网,每个子网的可用IP地址数量是一样的
边长子网划分:每个子网的可用IP地址数量可以是不一样的
等长子网划分-等分成2个子网
