计算机网络——网络层（一）

一、OSI第三层：网络层

    目的：完成网络之间的数据传输

任务：寻找网络地址：网络寻址

                   完成网络间数据传输——交换传输

                   路由选择算法

        

         分析：我记得在前面的博文中写到，在局域网中传输，唯一地址是MAC地址，在Internet上的唯一地址是IP地址，不用MAC地址，一原因是它的传输是广播形式的，还有就是，不能达到分层的效果（比如说我想把一个网络进行细分的话，用MAC地址是做不到的，而IP地址就很好地解决了这个问题，我会在后面的博文中给出详解）

二、IP地址组成和IP地址类

我们可以看到，比如说A类和B类地址，可用的主机数很多，这一般是给大型网络准备的。

我们可以看到一个D类，后面是组播地址，下面我想说一下：单播、广播、组播

单播：很好理解，只要是一台主机向服务器申请数据，服务器就会给该主机发送一份。可是，如果说是视频类的资料的话，会特别的占用带宽，而再加上如果不只一台主机申请的话，那么出口带宽会特别大。

广播：广播，我们在前面的链路层，就有提到，是用来在局域网中通讯的手段。如果用广播的解决上述问题话，那么，我的一些主机不想要这些数据，所以说广播不能很好的解决问题。

组播：就是把一个网络中的一些主机再进行逻辑的分组，可以用来解决上述问题。一个很常用的例子，如果用到网络同传（比如说同时给机房的所有电脑装系统（硬件配置一样），可以先给一个电脑装好，制作成镜像，然后通过网络传送）的朋友可能会想到，如图：

注意：我们可以看到，在A类和B类地址，有一个127没用到，其实还有一些地址是不能用的，为什么呢？

上图吧：

下面我想解释一下，私有IP和公有IP（也可叫合法IP／非法IP）

直接连接到Internet上的IP都合法IP，因为这个IP地址在网络上唯一的，可能分配到每一如主机。

而非法IP呢，比如说，我们通过一个路由器自己双建立一个局域网，那么，我们可以给自己的小局域网分配IP。我们自己分配的IP一般就非法IP（为什么说一般呢，因为我们一般给自己的局域网分配IP的时候，都是用上面的保留值，而如果不用保留值其实也是可以的（后面我会说），可是如果要访问的IP地址是自己设置的IP的话，那么我们就不能访问这个IP了）

其实我们上网用的路由器里都有是这样的：路由+NAT（地址翻译）

我们能过局域网发送到路由的IP数据包里的源地址（非法地址），会通过NAT翻译成合法IP，这样，我们才可以正常地连接到Internet。

其实还有一种方式：是proxy，叫做代理模式，就是代理服务器把请求下载到自己主机上，然后下面的主机再通过代理服务器进行访问，其实，这样有好多少服务是不能用的，我们一般上网用的就是第一种。