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网络互联与核心设备(MAC地址,交换机,IP,路由器)

(1)在当今的网络讨论中,我们通常将网络分为五个层级来理解。物理层,数据链路层,网络层,传输层,应用层。其中,数据链路层负责在同一个局域网内,通过物理连接进行直接通信。它将网络层和物理层传来的数据包(Packet)加上头部和尾部,封装成帧。头部最重要的信息是源MAC地址和目标MAC地址。

MAC地址,又称媒体访问控制地址,是网络设备的物理地址,由厂商号和设备编号组成,全球唯一。其核心功能,是数据链路层发送端和接受端的核心标识。

2交换机,是局域网(一个广播域)的核心设备,负责将各个接入电脑的信息进行中转,达到高效的数据传输。在这个交换机网络当中,每个电脑用MAC地址来唯一区别。交换机启动时,会自动地将所连接设备的MAC地址组建成“MAC地址——端口”映射表。收到数据时,查询该映射表,有条目就将数据发送到目标设备,无条目就广播到局域网所有设备。

3)当有两个交换机网络想整合成一个网络暂记为“路由器网络”引入一个路由器,路由器的每一个端口各有一个MAC地址,这样,每个交换机都只需要记录路由器对应端口的Mac地址,不需要记下路由器端口后的所有电脑的MAC地址,从而提高效率。

补充:路由器,连接不同的网络(网段),根据所接受数据中的目标IP地址,选择最佳的输送路径,将数据转发到目标网络。

  (4)IP,即互联网协议地址,用于唯一标识网络和设备的逻辑地址在IPV4网络中,IP由32位二进制数字组成,处于方便记忆的目的,将这32个数字均分为四个字节,每个字节8个数字,将这8为数字转化为对应的十进制数字,如192.67.168.1。

           IP分为网络号和主机号两部分组成用子网掩码来进行区分。与IP类似,子网掩码也是32位二进制数字(连续的1和0)组成,通常也用点分十进制表示,如255.255.255.0。,网络号用于区分是否在同一个网络,是不是同一个网络的的同一个网段。网关就是路由器的IP地址。

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