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一、DNS网址-IP 二、ARPIP-MAC
A-B有数据发送数据封装ip之后发现没有主机B的mac地址。然后ARP在本网段广播检查目标地址和源地址是否在同一网段①在同一网段返回目标ip对应的mac。②不在同一网段需要默认网关的ip和mac信息。局域网默认网关一般可以由路由器充当。显然不在一个网段。主机将数据包先放到缓存中然后广播ARP查询报文封装自己的mac地址为源mac目的mac地址全写F作为广播地址请求本局域网的默认网关mac地址。路由器收到广播数据包发现是请求自己的mac地址。首先将源地址的mac添加到自己的mac地址表中。然后路由器单播一个ARP应答封装自己的ip地址为源ip自己的mac地址为源mac主机A的ip为目的IP主机A的mac为目的mac。主机A收到应答包后将默认网关mac地址目的地址ip跨网关通信其他网段ip地址对应的mac均为默认网关的mac然后将缓存中的数据包封装默认网关mac地址后进行发送。前面已经封装了目的ip。路由收到数据包检查目的ip地址发现不是给自己的需要进行路由然后查询路由表确定是需要发往另外一个网段中B的ip地址。路由发送之前查询mac地址表发现没有主机B的映射。路由器广播arp请求查询主机B的mac地址原理同2、3步主机B收到请求后首先会添加网关的mac地址然后单播回复arp请求。路由器得到主机B的mac地址映射后也将其添加到路由器的mac地址表中重新封装数据包的源地址mac和ip路由器的ip和mac作为源地址目的地址仍然是主机B信息发送给主机B。多级网关路由就这样一级一级下去。主机B收到数据之后进行处理发送过程结束。如果主机B收到数据后进行回复主机B会进行地址判断不在同一网段然后决定是否将数据发送给网关主机B查询mac地址表获得网关mac地址将数据封装后发送arp地址解析的过程不再需要了mac地址表条目有一定的有效时间网关收到数据后直接查询mac表将二层帧mac地址更改为A的mac发送出去。如此主机A收到主机B的回复。
综上跨网段通信过程中有以下过程
1、判断地址是否同一网段 2、查询目的ip地址对应的mac地址发送arp请求 此外需注意点
1、ARP请求以广播发送1对n、以单播回应1对1 2、路由器隔离广播。每一个网段都是独立的广播域arp只能在本网段广播 3、跨越网段通信需要使用默认网关的mac地址 三、NAT不同子网下设备地址的映射
跨网段通信需要使用网关建立链接(局域网1到局域网2此情况下一般路由器充当网关) 局域网访问公网服务器需要使用NAT网关进行地址映射
1、局域网中的一台主机 A如何与外网服务器通信 局域网中的主机A想要访问外网服务器时是通过NAT将局域网ip地址端口映射成外网ip地址端口NAT网关会记录映射表。也就是说要与外网地址通讯实际上也是需要一个外网地址。
2、服务器的返回数据包是如何找到内网的客户端主机A并将数据传给主机A上运行的程序P呢 服务器返回消息时返回到NATNAT根据映射表找到当时局域网内的ip端口并发送到局域网内的目标机器上并发给对应的程序Pip端口号确定应用程序P。 四、其他基础
1、局域网使用的IP地址范围 A类地址:10.0.0.0 - 10.255.255.255 B类地址:172.16.0.0 - 172.31.255.255 C类地址:192.168.0.0 -192.168.255.255
2、TCP/IP四层模型常用协议 应用层http、DNS、FTP 传输层TCP/UDP 网络层IP、ICMPping命令核心也就是发送ARP报文进行地址探测 网络接口层ARPip-mac、RARPmac-ip
3、OSI7层模型下设备工作层 路由器网络层 交换机数据链路层 集线器物理层
