硬件知知道MAC地址(Media Access Control或者Medium Access Control,媒体访问控制,或称为物理地址、硬件地址,用来定义网络设备的位置。在OSI模型中,第三层网络层负责IP地址,第二层数据链路层则负责 MAC地址。因此一个主机会有一个MAC地址,而每个网络位置会有一个专属于它的IP地址。)网卡制造商将MAC地址烧录到每一块网卡中,具有唯一性,就像ID一样,一共有48位。(Win下cmd用ipconfig -all命令即可看到以太网适配器的物理地址)。发送方发送一个叫做地址解析协议,即ARP(Address Resolution Protocol,是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。),的以太网帧,包含发送方MAC地址,IP地址,目的地IP地址,并将目的地的MAC地址设置为48个0。主机发送信息时将包含目标IP地址的ARP请求广播到网络上的所有主机,并接收返回消息,以此确定目标的物理地址;收到返回消息后将该IP地址和物理地址存入本机ARP缓存中并保留一定时间,下次请求时直接查询ARP缓存以节约资源。
IP网内的寻址
IP地址是一个32位进制数,也叫IP“主机地址”,共有2的32次方个IP地址。但我们经常看到一个255开头的数字,叫做子网掩码(subnet mask),又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩,它是一种用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网,以及哪些位标识的是主机的位掩码。子网掩码不能单独存在,它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用,就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。有了这个规范的IP地址,你甚至能计算出这个子网的网段从哪里开始(子网地址),从哪里结束(广播地址)。在IP地址中,采用子网掩码,就像一个国家要设省,市等级别一样,而不是直接给每家每户一个地址号码,目的就是简化管理,提高查询效率。子网掩码是一个32位地址,用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识,并说明该IP地址是在局域网上,还是在远程网上。
计算方法:假设子网掩码是M.N.P.Q,(256-M)(256-N)(256-P)(256-Q)得到的结果就是网段有的IP地址个数,一般都是2的整数次幂,那么把最后一个256按照这个结果分组,就可以知道该IP地址在哪个网段中。如果在书写IP地址的时候,只写IP地址,不写子网掩码,就像你只知道朋友家楼单元号和门牌号,却不知道在哪个区哪条街。
192.168.1.1属于C类地址中的一个私有地址(保留地址),所谓私有地址就是不能够用在公网(互联网),只能用在内网中.任何一台电脑、打印机、路由器等网络设备都可以使用这个地址。但在同一个内网中只能够有一台设备使用192.168.1.1这个地址,一般是192.168.1.0网段的网关。
配置过家用路由器的网友相信对192.168.1.1这个地址并不陌生,192.168.1.1是一些路由器LAN接口所使用的一个ip地址,此时如果你的电脑使用的是自动获取ip地址,那么你会发现默认网关被配置成了192.168.1.1。如果你向右手设置ip地址,默认网关也必须填192.168.1.1,否则你将无法上网。不过可以手动修改路由器LAN接口的192.168.1.1地址,可以把它修改成192.168.0.0-192.168.255.255中的任何一个地址都可以,因为C类私有地址的范围就在192.168.0.0-192.168.255.255之间。说白了路由器的LAN接口使用的只是C类私有地址中的一个,更改为其它的C类地址当然也没有任何问题,不会影响到路由器的正常工作,不会影响到电脑的上网。如果进行了更改,在手动配置ip地址的时候网关必须填写为路由器LAN接口更改后的地址,ip地址必须在对应的网段。
例如把路由器LAN接口的ip地址修改成了192.168.10.1,那么计算机的网关必须配置成192.168.10.1,ip地址必须在192.168.10.2-192.168.10.254中取值。在管理路由器的时候,在浏览器中也只能够输入192.168.10.1来进行管理设置。
IP路由的技术原理,就是将任何一个IP数据包的目的IP地址取出,与路由表对照,定位出口在哪里,并将IP数据包输送到该出口上。