网络基础概念

局域网和广域网:
局域网(LAN)是一种地理范围较小的网络,通常在一个办公楼、校园或家庭内部建立。它连接了位于较短距离内的设备,如计算机、服务器、打印机、路由器等。局域网的数据传输速度通常很高,延迟较低,并且可以实现高速内部共享和通信。常见的局域网技术包括以太网(Ethernet)、Wi-Fi和局域网交换机。
广域网(WAN)则覆盖更大的地理范围,可以跨越城市、国家甚至跨越大洲。它通过使用公共或私有的通信线路和设备来连接远距离的网络节点。广域网不同地点间的数据传输速度相对较慢,延迟较高,主要受限于物理距离和网络拓扑结构。常见的广域网连接技术包括光纤、电缆、DSL、无线电链路和卫星链路等。
局域网和广域网的主要区别如下:
  1. 范围:局域网覆盖范围较小,通常局限于一个建筑物或有限的区域,而广域网可以连接更大范围的地理位置。
  2. 传输速度和延迟:局域网提供高速、低延迟的数据传输,适合内部共享和通信;而广域网的传输速度较慢,延迟相对较高,受限于物理距离和网络设备之间的链路。
  3. 拓扑结构:局域网通常使用星型或总线型的拓扑结构,而广域网的拓扑结构较为复杂,涉及多个节点和中继设备。
  4. 链接技术:局域网常用的链接技术包括以太网和Wi-Fi,而广域网则使用各种不同的链路技术,如光纤、电缆、无线电链路等。
  5. 应用场景:局域网主要用于办公室、学校、家庭等内部网络环境,用于实现内部资源共享、文件传输和内部通信;广域网用于连接远距离地点,用于实现跨地区组织间的通信、互联网接入以及远程访问等。
总体来说,局域网主要在较小范围内提供高速、低延迟的内部通信和资源共享,而广域网则连接了更大范围的地理位置,提供远距离的数据传输和连接功能。
 
常见的局域网连接技术包括:
  1. 以太网:以太网是一种有线局域网技术,使用网线(如CAT5、CAT6等)来连接设备和交换机。以太网采用CSMA/CD(载波侦听多路访问/碰撞检测)协议,确保数据在局域网中的可靠传输。以太网通常提供更高的传输速度和稳定性,适用于需要大带宽和低延迟的应用场景,如办公室、数据中心等。以太网就是我们平常说的拉网线。
  2. Wi-Fi:Wi-Fi则是一种无线局域网技术,通过无线接入点(Wireless Access Point,AP)将设备连接到局域网。Wi-Fi使用无线电波进行数据传输,允许设备通过无线方式进行网络通信。Wi-Fi无需物理网线,方便设备的移动和灵活部署。它适用于家庭、酒店、咖啡馆等需要无线连接的场所。
  3. 蓝牙(Bluetooth):蓝牙是一种短距离的无线通信技术,通常用于连接个人设备或较小规模的局域网。蓝牙可以连接不同类型的设备,如手机、平板电脑、笔记本电脑、打印机等,实现数据传输和设备控制等功能。蓝牙适用于需要低功耗、低速率的场景,如智能家居、智能手环等。
  4. 令牌环(Token Ring):令牌环是一种传统的局域网技术,使用环形拓扑结构连接设备。在令牌环中,设备通过一个“令牌”来请求发送数据,确保数据在网络中的有序传输。令牌环适用于低速率和较小规模的局域网,但由于其低效率和复杂性,已经被淘汰。
总之,不同的局域网连接技术有各自的优缺点和适用场景,需要根据实际需求进行选择。
 
路由器/网关/交换机:
路由器是连接两个或多个网络的硬件设备,在网络间起网关的作用。简单来说,路由器就是用来连接两个或多个不同的局域网的。即一个局域网里面的网络请求要访问外面,就需要路由器作为网关,通过路由器访问出去。
路由器就是用来连接两个或多个不同的局域网的

路由器的每个端口都相当一个网卡,都有IP地址,每个端口都可以连接一个局域网,而且每个端口的IP和连接的局域网是同一个网段
交换机对一个网段分出多个IP地址出来
 
交换机(Switch)是计算机网络中的一种关键设备,主要用于在局域网内实现数据的转发和连接。它具有以下几个主要的作用:
  1. 转发数据包:交换机可以根据数据包中的目标MAC地址,将数据包从一个端口转发到另一个端口,使得数据能够在网络中正确地传递。
  2. 分割碰撞域:交换机通过划分不同的端口为独立的碰撞域,可以避免数据包碰撞造成的网络拥塞和性能下降。每个端口上的数据通信不会相互干扰,提高了网络的通信效率。
  3. 学习MAC地址:交换机会自动学习并记录连接到其端口上的设备的MAC地址,建立一个MAC地址表。这样,在接收到数据包时,可以根据MAC地址表找到对应的目标设备,并将数据包仅转发到目标设备所在的端口上,提高数据传输的速度和准确性。
  4. 过滤数据帧:交换机可以根据MAC地址、VLAN、IP地址等信息,对数据帧进行过滤,只将符合规则的数据帧转发到目标设备,提升网络的安全性和性能。
  5. 构建虚拟局域网(VLAN):交换机支持虚拟局域网技术,可以将不同的端口划分为不同的VLAN,实现逻辑上的隔离和独立,并通过交换机间的特定端口进行通信。
总的来说,交换机在局域网中起到了数据转发、连接管理、提高网络性能和安全性等重要作用,是构建局域网基础设施的关键组成部分。
 
 
刷机(刷入新的固件或操作系统)可能导致设备的MAC地址发生变化的几种情况:
  1. 刷入的固件具有默认的MAC地址:某些固件在刷写时可能会使用默认的MAC地址,这个地址可能是固件开发者预先设置的。如果您之前的固件和新刷写的固件使用不同的默认MAC地址,刷机后就会导致MAC地址变化。
  2. 设备制造商提供的固件修改了MAC地址:有些设备制造商在提供固件更新时,会对一些硬件参数进行调整,包括MAC地址。这意味着刷入新固件后,MAC地址可能会与之前的固件不同。
  3. 刷新固件时擦除了存储区域:某些刷机过程中,为确保安装新的固件不会受到旧数据的干扰,可能会擦除存储区域。这包括存储MAC地址的NVRAM(非易失性随机存取存储器)等。因此,刷机后没有保存原有的MAC地址,导致MAC地址发生变化。
无论是哪种情况,设备刷机后MAC地址变化是正常现象,因为刷机过程涉及到修改固件和相关配置。为了恢复之前的MAC地址,您可能需要手动设置或还原之前备份的MAC地址。要做到这一点,您可以参考设备制造商提供的文档或支持资源,或者在新固件中找到相关的配置选项来手动设置MAC地址。
 
与局域网内部的设备进行通信的过程:
接收的ip地址到网关,网关会检查是否是该局域网内部ip,如果是的话就直接内部进行通信
 
与外部设备进行通信的过程:
路由器会将您的数据包从局域网发送到广域网。当您的计算机尝试与外部网络进行通信时,数据包首先被发送到路由器。路由器具有多个接口,包括一个局域网接口和一个广域网接口。当您的计算机发送数据包时,路由器会检查数据包的目标IP地址。如果目标IP地址不在当前局域网范围内,路由器会将数据包发送到广域网接口,以便将数据包发送到互联网。路由器使用路由表来确定如何将数据包从一个网络接口转发到另一个网络接口。这些路由表包含了网络地址的映射信息,帮助路由器判断数据包应该通过哪个接口进行转发。当数据包通过广域网接口发送到互联网时,它将经过多个网络节点和路由器,进一步传递到目标网络。因此,路由器在局域网和广域网之间起到了桥梁的作用,将局域网中的数据包发送到广域网,以实现与外部网络的通信。
 
 MAC地址和IP地址的区别:
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
posted @ 2024-03-29 14:55  lethe1203  阅读(16)  评论(0编辑  收藏  举报