计算机通讯一

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最近在研究一些底层系统的知识,本来在大学读书就该搞懂的知识,很惭愧,现在才有想法去搞懂。anyway,什么时候开始都不晚,只要开始了。

首先研究了内网和公网的概念。感恩百度只是库的强大,这里参照许多网页,只是整理梳理个人知识点。 内网公网的区分主要还是Internet IP地址来区分。

Internet IP地址分为保留地址和非保留地址,保留地址一般是局域网或者一些特殊的ip。保留地址一般有如下三种情况: 10.x.x.x 172.16.x.x至172.31.x.x 192.168.x.x 非保留地址直接可以用到internet连接,例如在网上经常看到的ip地址如218.251.143.25之类就是非保留地址。

内网和公网是两种Internet接入方式: 内网,上网的计算机的IP地址都是保留地址 公网,上网的计算机的IP都是非保留地址。 由此公网的计算机可以和Internet中的任意计算机互相访问 内网不可以直接与Internet中的计算机互相访问,需要通过NAT(Inetwork address translator,网络地址转换)协议来访问。

由此延申了的问题,计算机与计算机之间的通讯是IP地址决定的吗?具体是怎么决定的呢? NAT 又是怎么工作的呢?

NAT 在局域网内部网络中使用内部地址,而当内部节点要与外部网络进行通讯时,就在网关(可以理解为院子的出口大门)处,将内部地址替换成公用地址,从而在外部公网(internet)上正常使用。 这可以理解为是一种内网穿透。

现在来看看IP地址的作用

IP 地址 = 网络地址(街道地址)+主机地址(门牌号) 192.168.100.1 = 192.168.100.0 + 0.0.0.1

正常通讯 IP地址 192.168.0.1 192.168.0.200 子网掩码 255.255.255.0 255.255.255.0

不能通讯(网络地址不同) IP地址 192.168.0.1 192.168.1.200 子网掩码 255.255.255.0 255.255.255.0

不能通讯(子网掩码不同) IP地址 192.168.0.1 192.168.0.200 子网掩码 255.255.255.0 255.255.255.192

必须是相同的网路地址才可以通讯,这样应该可以解释为什么局域网公网不能互相访问。 IP地址 子网掩码 与运算 = 网络地址。 如果网络地址相同,通过交换机IP 主机之间进行通讯 如果网络地址不相同,通过网关 路由 进行通讯, NAT 在网关处起到的作用。

数据包通讯流向 IPA<->网关A<->网关b<->IPb

先理清这些基本概念,后来再来看计算机是怎么通过tcp/ip协议进行通讯。 今天就先到这里。