上个周末,我买了一个 open wrt 路由器,由于配网总是把家里的网配瘫痪, 我去恶补了一下相关网络的常识。
包括IP地址、子网掩码、网关、DNS和DHCP,他们都是家庭网络的重要组成部分。
讲解有些拟人化,并且对实际情况进行了简化,但是好理解!
希望能对新手小白提供一些帮助吧(希望没有误导他们hhh)
IP : IP 地址
类似你家居住地址,其他的设备知道电脑的 IP 地址才能给你发消息。
比如 翻斗花园小区一号102
在计算机的话看起来就是 54.178.170.154
类似这样
mask :子网掩码
这涉及到内网、外网的意义 , 你必须理解这个概念 :网络的网络
- 最开始的时候网络非常的小,只要用网线把这些机器连在一起(连到一台交换机上)就 ok 了
- 如果
1.1.1.1
要去寻找1.1.1.2
的话 ,就直接把数据丢过去。 - 后来这个网络越来越大了,交换机他的脑子记不住,然后他就死机了,大家都上不了网了。
- 于是人们把网络分成一小块一小块的,然后再连在一起,路由器处理这些连起来的交换机数据该往哪里发的问题,就是现在的这种网络。
- 子网掩码就是用来标记网络范围大小用的,好让网络设备知道,哪块是内网,哪块是外网,交换机才知道往哪边丢。
- 对家用路由器来说来说 Wan = 外网 ,Lan = 内网 , 简单来说就是只要知道这个数据是外网, 就统统的丢给WAN
常见的子网掩码如下
/8: 255.0.0.0
/16: 255.255.0.0
/24: 255.255.255.0
举个例子
cidr:192.168.1.2/24
相当于
ip:192.168.1.2
mask:255.255.255.0
相当于:
192.168.1.x 都是内网,其他ip地址都是外面
gate 网关
网关(Gateway)是一种路由器,它连接不同的网络。
举个例子
你的电脑ip
ip:192.168.1.2
mask:255.255.255.0
gate:192.168.1.1
- 如你要访问
baidu.com [39.156.66.10]
- 你的电脑用自己的 ip、mask 一计算,“耶?这个好像不是内网ip地址呀,得出网了,丢给网关gate”
- 你的电脑 把访问包发给了
gate:192.168.1.1
然后gate一看目的ip就懂了,然后把包丢到外网去了。
所以你的网关是 你的电脑和外网(相对于内网)沟通的重要渠道,如果配置错了网关,每次出网包都会出不去,导致你上不了网
DNS
你电脑通过 dns 服务器,来获取到域名的 IP 地址, 一般 dns 默认就是网关,虽然网关自己可能不会dns,但是他会转发啊。
举个例子
- 你的电脑联网之后,第一次使访问 baidu.com
- 电脑不知道 baidu.com IP 地址是什么,于是问网关:“ 帮我查一下 dns baidu.com IP 地址是什么”
- 假设你的网关不知道 baidu.com IP 地址是什么 , 他就会继续向上找其他的dns服务器,直到获取到一个 IP 地址再返回给你
查到了 dns , baidu.com IP 是 xx.xx.xx.xx
DNS 的 TTL
- 电脑已经最近 访问过 baidu.com 并且记住了他的 IP 地址
- 浏览器访问 baidu.com , 就不需要再询问 dns 记录了,他就直接用缓存里记忆中的 IP 地址来访问
- 公共 DNS 服务器:一般的 ttl 是 12-24 小时
- 假设一天过去了,ttl 结束之后,电脑就会主动忘记这个 IP 地址,然后重新进行dns查询
- 如果你希望手动重新查询,就使用 ctrl + F5 强制刷新网站
DHCP
在古老的时代,IP mask gate 都需要网络管理员来手动分配。
后来他们觉得这实在是太傻逼了,工作量好大呀。
就有人发明了DHCP 这个东西,路由器(开启了 dhcp 的网关), 对新来的设备会自动分配合理的 IP mask gate,网络管理员就可以坐在那里喝饮料吹空调了.
- DHCP 请求是客户端设备主动发出的,并且是广播请求,相当于拿个喇叭对整个屋子的人喊
谁来给我个 IP 地址啊
- 一般一个网络中 只允许存在 一个DHCP服务器. 其实很好理解 , 如果你拿个喇叭问
谁来给我个 IP 地址啊
, 然后有好几个人都给你分配了不一样的 IP 地址你到底该听谁的呢? - (比如在家庭网络中 你家有好几个路由器 , 可以把主路由的 DHCP 功能关掉 , 然后让子路由开启DHCP功能 , 我要保证整个网络中只存在一个 DHCP 服务器就可以了,这就是旁路由)
- DHCP服务器 会给设备分配IP(随便找一个空的IP) mask(与DHCP服务器相同) gate(DHCP服务器自己的 IP)
- DHCP release , DHCP服务器 在分配 IP 的时候, 会给设备一个租期, 意思是对设备说
超过了这个租期你这个 IP 就不能用了
- DHCP renew ,客户端在快要到期的时候,如果还在网络内,一般会主动的和 DHCP服务器 说:
我要续租,把这个 IP 还是继续留给我吧,我再租一天的
,DHCP服务器总是回复好的呢
就这些了,写不动了,感觉写的也一般,这东西很难说明白。