局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)通過通過三層交換機(路由器)相連接,包括:1.網(wǎng)絡互連(集線器);2.局域網(wǎng)交換機連接和路由器連接;3.廣域網(wǎng)連接。以上這三種。
作用:只是做數(shù)據(jù)的轉發(fā)
場景:主機A發(fā)送FTP'下載某個文件數(shù)據(jù)----->主機C
(1)通過主機1的ARP緩存表,查詢目的IP對應的MAC地址。
(2)如果找不到,廣播發(fā)送ARP請求數(shù)據(jù)報(源MAC,目的MAC填F:廣播地址,目的IP) ,其他主機接收并處理
數(shù)據(jù)報: if(自己的IP=目的IP) return我的IP: else 丟棄數(shù)據(jù)報
(3)更新本機ARP緩存表
(4)發(fā)送http請求數(shù)據(jù): (目的MAC: 主機3MAC)
集線器轉發(fā)數(shù)據(jù)報到其他的所有主機
if(目的MAC=自己)處理; else 丟棄
沖突域:連接在同一導線上的所有工作站的集合,或者說是同一物理網(wǎng)段上所有節(jié)點的集合或以太網(wǎng)上競爭同一帶寬的節(jié)點集合。(房間中所有人同時說話, 會讓大家互相都聽不清)
集線器網(wǎng)絡互聯(lián)存在沖突域,交換機可以解決沖突域
(交換機沒用進行數(shù)據(jù)的分用或封裝)
1.本機封裝數(shù)據(jù)
2.發(fā)送數(shù)據(jù)到交換機
3.交換機處理數(shù)據(jù):首先查看MAC地址轉換表中是否存在目的IP的MAC地址,存在就直接發(fā)送數(shù)據(jù)
4.如果不存在:交換機就會發(fā)送一個請求MAC地址的廣播,所有的主機接收到廣播,核對自己的IP地址。
5.核對之后,交換機會更新MAC地址轉換表。
6.此時,將數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)到目的MAC所在的主機
場景:主機1發(fā)送FTP“某文件下載'數(shù)據(jù)包到主機4
●發(fā)送的數(shù)據(jù)報:源IP +源MAC+目的IP+目的MAC +協(xié)議號
發(fā)送的過程:
(1)通過目的IP的網(wǎng)絡號與子網(wǎng)掩碼按位與操作,得到一-個網(wǎng)絡號,這個網(wǎng)絡號和自己的網(wǎng)絡號對比,就知道目的主機是否在同一個網(wǎng)段
(2)不在同一一個網(wǎng)段,自2處理不了數(shù)據(jù)傳輸,交給上級可以處理的設備(路由)
(3)發(fā)送數(shù)據(jù)報: .
目的IP:主機4的IP
目的MAC:本機ARP緩存表,通過網(wǎng)關IP查網(wǎng)關MAC
(4)路由器處理數(shù)據(jù)報:
源MAC:由主機1MAC修改為路由器自己的MAC
目的MAC:由路由器MAC修改為主機4MAC (如果沒有主機4的mac,就廣播來找)
場景:主機1請求https/www. baidu.com/
NAT協(xié)議:將私網(wǎng)IP轉換為公網(wǎng)IP。
NAPT協(xié)議:將私網(wǎng)IP和源端口轉換成公網(wǎng)IP和新的源端口(路由器的源端口號)
(1)通過域名查詢對應的IP地址: DNS協(xié)議(本地DNS緩存— 路由器—上級DNS服務---- … —全球頂級DNS服務器)
(2)有了五元組的信息
(3)目的IP網(wǎng)絡號+子網(wǎng)掩碼得到一個網(wǎng)絡號,和本機網(wǎng)絡號對比,判斷出不在一個網(wǎng)段
(4)發(fā)送數(shù)據(jù)報到路由器:
源MAC:主機1的MAC, 目的MAC:路由器的MAC, 源IP:主機1的局域網(wǎng)IP, 目的IP: 百度服務器IP, 協(xié)議號http
(5)路由器處理數(shù)據(jù)報:
路由器可能沒有百度服務器MAC,下一跳的目的MAC怎么辦?
路由器根據(jù)它的路由表決定下一跳地址:
路由:我(路由器)也不知道百度在哪(目的IP) , 但是通過路由功能,知道方向,可以知道最優(yōu)的下一一站設備的MAC
NAT+NAPT:局域網(wǎng)主機源IP+源port,修改為路由器公網(wǎng)IP +公網(wǎng)的映射端口(程序端口)
修改:源MAC修改為自己的MAC,目的MAC修改為下一-跳設備的MAC
(6)下一跳設備處理數(shù)據(jù):只修改源MAC為自己的MAC,目的MAC為再下一跳設備的MAC (目的IP!= 自己)
(7)百度服務器接收數(shù)據(jù):目的mac是自己的,需要處理,目的IP==自己, 接收數(shù)據(jù)報(分用)
(8)返回數(shù)據(jù)報:源IP:百度服務器IP,源端口號:百度http程序端口, 目的IP: 路由器的公網(wǎng)IP, 目的端口:路由器程序端口
(9)路由器接收響應數(shù)據(jù)報:目的IP: 局域網(wǎng)主機1的IP, 目的端口: 主機1的瀏覽器程序端口, 目的MAC:主機1的MAC
(10)主機1接收處理響應數(shù)據(jù)報: if(目的mac=我自己的)處理— if(目的ip= =我自己的) ----分用交給程序
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