网络接入是什么?内部课程总结和梳理丨青训营

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网络接入涉及接入互联网的方式、路由和路由器的功能、ARP协议的作用、IP协议的寻址和路由功能,以及NAT的地址转换技术。这些方面共同构成了网络接入的基础。网络接入为数据包的传输和网络连接提供了关键功能和机制。因此非常有必要了解这份技术,方便后面进一步深入学习。

1.接入互联网:

接入互联网是指将计算机或其他网络设备连接到互联网的过程。这可以通过物理连接(如以太网、Wi-Fi等)或无线连接(如移动网络)实现。以太网是一种常见的有线连接方式,它使用网线将计算机或设备连接到路由器或交换机。

Wi-Fi是一种无线连接方式,它使用无线信号将设备连接到无线路由器。移动网络使用移动通信技术,如4G、5G等,通过无线连接将设备连接到运营商的网络。这些连接方式提供了不同的速度、可靠性和覆盖范围。

2.路由:

路由是网络中用于决定数据包传输方向的过程。它根据目标IP地址选择合适的路径,将数据包从源主机发送到目标主机。路由器是执行路由功能的设备,它根据路由表中的信息来决定数据包的转发路径。

路由表包含网络地址和相应的下一跳信息。当数据包到达路由器时,它会检查目标IP地址,并查找路由表以确定下一跳的地址。路由器使用各种路由协议(如RIP、OSPF、BGP等)来交换路由信息并更新路由表。

3.ARP协议(地址解析协议):

ARP协议是用于在局域网中解析IPv4地址和MAC地址之间关联的协议。当主机需要发送数据包到目标主机时,它首先会检查目标主机的IP地址是否存在于本地的ARP缓存中。

如果存在,主机会使用缓存中的MAC地址发送数据包。

如果缓存中不存在该地址,主机会发送ARP请求广播,询问局域网内其他主机的MAC地址。目标主机收到ARP请求后,会发送ARP应答,包含自己的MAC地址。发送请求的主机收到应答后,将目标IP地址和对应的MAC地址添加到ARP缓存中。这样,主机就建立了从目标IP地址到对应MAC地址的映射关系。

4.IP协议:

IP协议是互联网中的主要网络层协议。它负责将数据包从源主机传递到目标主机,并提供了寻址和路由功能。IP协议使用唯一的IP地址来标识网络中的主机和设备。每个设备都有一个IP地址,它由网络号和主机号组成。数据包被封装在IP首部中,其中包含源IP地址和目标IP地址。

在传输过程中,数据包通过路由器进行转发,每个路由器负责根据目标IP地址选择下一个跳转的路由器。IP协议支持IPv4和IPv6两个版本,其中IPv4是目前广泛使用的版本。IPv6提供更多的IP地址空间和其他改进的功能。

5.NAT(网络地址转换):

NAT是一种网络地址转换技术,用于将内部网络的私有IP地址映射到公共IP地址。它在网络边界设备(如路由器)上执行地址转换。当内部主机发送出去的数据包经过路由器时,路由器会修改源IP地址,并在返回时修改目标IP地址,以确保数据包能够正确地返回到内部网络。

NAT允许多个计算机共享一个公共IP地址,这在IPv4地址短缺下非常有用。NAT也提供了一定程度的网络安全,因为它隐藏了内部网络的具体细节。

个人认为,ARP协议、IP协议是网络接入中最为重要的一点,我们需要仔细理解体会。