網(wǎng)關(guān)(Gateway)
簡(jiǎn)單定義一:網(wǎng)絡(luò)連接到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的“關(guān)口”。
理論
如果網(wǎng)絡(luò)A中的主機(jī)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的目的主機(jī)不在本地網(wǎng)絡(luò)中,就把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給它自己的網(wǎng)關(guān),再由網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)B的網(wǎng)關(guān),網(wǎng)絡(luò)B的網(wǎng)關(guān)再轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)B的某個(gè)主機(jī)。
比如有網(wǎng)絡(luò)A和網(wǎng)絡(luò)B,網(wǎng)絡(luò)A的IP地址范圍為 “192.168.1.1~192. 168.1.254”,子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0;網(wǎng)絡(luò)B的IP地址范圍為“192.168.2.1~192.168.2.254”,子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0。在沒(méi)有路由器的情況下,兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間是不能進(jìn)行TCP/IP通信的,即使是兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接在同一臺(tái)交換機(jī)(或集線器)上, TCP/IP協(xié)議也會(huì)根據(jù)子網(wǎng)掩碼(255.255.255.0)判定兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)處在不同的網(wǎng)絡(luò)里。而要實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的通信,則必須通過(guò)網(wǎng)關(guān)。
默認(rèn)網(wǎng)關(guān)(Default gateway)
就好像一個(gè)房間可以有多扇門一樣,一臺(tái)主機(jī)可以有多個(gè)網(wǎng)關(guān)。默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的意思是一臺(tái)主機(jī)如果找不到可用的網(wǎng)關(guān),就把數(shù)據(jù)包發(fā)給默認(rèn)指定的網(wǎng)關(guān),由這個(gè)網(wǎng)關(guān)來(lái)處理數(shù)據(jù)包。現(xiàn)在主機(jī)使用的網(wǎng)關(guān),一般指的是默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。
路由器與網(wǎng)關(guān)的區(qū)別,首先得知道什么是路由器。
路由器(Router)
路由:是指把數(shù)據(jù)從一個(gè)地方傳送到另一個(gè)地方的行為和動(dòng)作
路由器:執(zhí)行這種行為動(dòng)作的機(jī)器,是一種連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,它能將不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行“翻譯”,以使它們能夠相互 “讀懂”對(duì)方的數(shù)據(jù),從而構(gòu)成一個(gè)更大的網(wǎng)絡(luò)
路由表(Routing Table):路由器中保存著各種傳輸路徑的相關(guān)數(shù)據(jù)。
可以由系統(tǒng)動(dòng)態(tài)(Dynamic)修改,也可以管理員事先設(shè)置好固定的路由表稱之為靜態(tài)(static)路由表。
路由器根據(jù)路由選擇協(xié)議(Routing Protocol)提供的功能,自動(dòng)學(xué)習(xí)和記憶網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況,在需要時(shí)自動(dòng)計(jì)算數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴崖窂健?/p>
理論

現(xiàn)在我們來(lái)看一下在如圖所示網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下路由器又是如何發(fā)揮其路由、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)作用的?,F(xiàn)假設(shè)網(wǎng)絡(luò)A中一個(gè)用戶A1要向C網(wǎng)絡(luò)中的C3用戶發(fā)送一個(gè)請(qǐng)求信號(hào)時(shí),信號(hào)傳遞的步驟如下:
第1步:用戶A1將目的用戶C3的地址C3,連同數(shù)據(jù)信息以數(shù)據(jù)幀的形式通過(guò)集線器或交換機(jī)以廣播的形式發(fā)送給同一網(wǎng)絡(luò)中的所有節(jié)點(diǎn),當(dāng)路由器A5端口偵聽(tīng)到這個(gè)地址后,分析得知所發(fā)目的節(jié)點(diǎn)不是本網(wǎng)段的,需要路由轉(zhuǎn)發(fā),就把數(shù)據(jù)幀接收下來(lái)。?
第2步:路由器A5端口接收到用戶A1的數(shù)據(jù)幀后,先從報(bào)頭中取出目的用戶C3的IP地址,并根據(jù)路由表計(jì)算出發(fā)往用戶C3的最佳路徑。因?yàn)閺姆治龅弥?C3的網(wǎng)絡(luò)ID號(hào)與路由器的C5網(wǎng)絡(luò)ID號(hào)相同,所以由路由器的A5端口直接發(fā)向路由器的C5端口應(yīng)是信號(hào)傳遞的最佳途經(jīng)。?
第3步:路由器的C5端口再次取出目的用戶C3的IP地址,找出C3的IP地址中的主機(jī)ID號(hào),如果在網(wǎng)絡(luò)中有交換機(jī)則可先發(fā)給交換機(jī),由交換機(jī)根據(jù) MAC地址表找出具體的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)位置;如果沒(méi)有交換機(jī)設(shè)備則根據(jù)其IP地址中的主機(jī)ID直接把數(shù)據(jù)幀發(fā)送給用戶C3,這樣一個(gè)完整的數(shù)據(jù)通信轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程也完成了。?
功能
第一,網(wǎng)絡(luò)互連,路由器支持各種局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)接口,主要用于互連局域網(wǎng)和廣域網(wǎng),實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)互相通信;?
第二,數(shù)據(jù)處理,提供包括分組過(guò)濾、分組轉(zhuǎn)發(fā)、優(yōu)先級(jí)、復(fù)用、加密、壓縮和防火墻等功能;?
第三,網(wǎng)絡(luò)管理,路由器提供包括配置管理、性能管理、容錯(cuò)管理和流量控制等功能。
結(jié)論
網(wǎng)關(guān)是邏輯概念,路由器是物理設(shè)備,路由器可以作為網(wǎng)關(guān)來(lái)使用
路由器是一個(gè)設(shè)備,而網(wǎng)關(guān)是一個(gè)結(jié)點(diǎn)(概念層)。應(yīng)該說(shuō):路由器可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)的功能。另外,網(wǎng)關(guān)的功能還可以由局域網(wǎng)中一臺(tái)雙網(wǎng)卡的機(jī)器(其中一塊網(wǎng)卡接入廣域網(wǎng))來(lái)實(shí)現(xiàn)。
路由器資料:原理網(wǎng)絡(luò)