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跨網(wǎng)絡(luò)的通信過程、路由的作用以及默認(rèn)網(wǎng)關(guān)

這篇具有很好參考價(jià)值的文章主要介紹了跨網(wǎng)絡(luò)的通信過程、路由的作用以及默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。希望對(duì)大家有所幫助。如果存在錯(cuò)誤或未考慮完全的地方,請(qǐng)大家不吝賜教,您也可以點(diǎn)擊"舉報(bào)違法"按鈕提交疑問。

如下網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D,交換機(jī)0所在的網(wǎng)段為192.168.1.0/24,交換機(jī)1所在網(wǎng)段為192.168.2.0/24,且各自有2臺(tái)主機(jī):

假設(shè)PC0(192.168.1.10/32)要跟PC4(192.168.2.11/32)通信,如何實(shí)現(xiàn)?

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中間就需要一個(gè)路由器的東西。我們知道,PC0發(fā)出的數(shù)據(jù)包的目的地址是跨網(wǎng)段的,也就是需要出網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)是數(shù)據(jù)包出所在網(wǎng)段的出口。網(wǎng)關(guān)地址一般是所在網(wǎng)段的前一兩個(gè)地址,且網(wǎng)關(guān)一般都集成在路由器中,稱為下一跳。而第一跳的路由地址又被稱為默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。

子網(wǎng)中的每一臺(tái)主機(jī)都需要配置好默認(rèn)網(wǎng)關(guān),即下一跳:PC0的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為192.168.1.1/32、PC4的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)為192.168.2.1/32。這樣子PC0要發(fā)給PC4的數(shù)據(jù)包會(huì)先抵達(dá)路由器的192.168.1.1/32地址的網(wǎng)卡,路由器拿到該數(shù)據(jù)包后,將其從192.168.2.1/32的網(wǎng)卡發(fā)送出去。也就是說,路由器在中間負(fù)責(zé)中轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)包。

PC0(192.168.1.10/32)與PC4(192.168.2.11/32)通信過程中的IP與MAC變化:

  • PC0發(fā)送數(shù)據(jù)包給PC4時(shí),數(shù)據(jù)包先由PC0發(fā)給路由器,再由路由器發(fā)送給PC4

    數(shù)據(jù)包由PC0發(fā)給路由器時(shí),目的IP為PC4的IP(192.168.2.11/32)目的MAC為路由器的192.168.1.1/32網(wǎng)卡的MAC,源IP為PC0的IP(192.168.1.10/32),源MAC為PC0的MAC

    數(shù)據(jù)包由路由器發(fā)送給PC4時(shí),目的IP為PC4的IP(192.168.2.11/32)目的MAC為PC4的MAC地址,源IP為PC0的IP(192.168.1.10/32),源MAC為路由器的192.168.2.1/32網(wǎng)卡的MAC

  • PC4發(fā)送數(shù)據(jù)包給PC0時(shí),數(shù)據(jù)包先由PC4發(fā)給路由器,再由路由器發(fā)送給PC0

    數(shù)據(jù)包由PC4發(fā)送給路由器時(shí),目的IP為PC0的IP(192.168.1.10/32)目的MAC為路由器的192.168.2.1/32網(wǎng)卡的MAC,源IP為PC4的IP(192.168.2.11/32),源MAC為PC4的MAC地址

    數(shù)據(jù)包有路由器發(fā)送給PC0時(shí),目的IP為PC0的IP(192.168.1.10/32)目的MAC為PC0的MAC,源IP為PC4的IP(192.168.2.11/32),源MAC為路由器的192.168.1.1/32網(wǎng)卡的MAC

從上面可以看出,在單向通信過程中源IP和目的IP的地址是不變的,而MAC地址是不斷變化的

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在如上拓?fù)鋱D中,PC0還是要發(fā)數(shù)據(jù)包給PC4,當(dāng)數(shù)據(jù)包抵達(dá)路由器1時(shí),路由器1并不知道通往PC4的路徑,于是需要在路由器1上的路由表上添加路由規(guī)則,使其知道應(yīng)該將數(shù)據(jù)包發(fā)往192.168.2.0/24網(wǎng)段的地址,需要走往哪一個(gè)路由器,這里是路由器2。其他路由器同理,直至到目的主機(jī)PC4。

網(wǎng)絡(luò)暢通的條件是有去有回,所以當(dāng)數(shù)據(jù)包從PC4返回PC0時(shí),沿途的所有路由器都需要數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)法路徑,也就是配置好返回的路由,使其知道數(shù)據(jù)包發(fā)往192.168.1.0/24網(wǎng)段的地址需要走往哪一個(gè)路由器。

人為添加的路由稱之為靜態(tài)路由,但當(dāng)路由器連接的網(wǎng)段太多時(shí)不方便配置靜態(tài)路由,可以讓路由器自行學(xué)習(xí)得到數(shù)據(jù)包的下一個(gè)中轉(zhuǎn)地址,稱之為動(dòng)態(tài)路由。

源碼等資料獲取方法

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