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概念+協議的了解+OSI七層模型，TCP/IP五層協議，網絡數據傳輸流程 Linux--網絡基礎( 五 )

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3.局域網通信原理
局域網中 ， 有多臺主機直接通信，有可能會發生數據碰撞，這樣就會影響其它主機間的通信，所以一個局域網可以看作是一個碰撞域 。碰撞后的數據就是垃圾數據量，局域網中的所有主機都可以收到發出去的數據，包括發數據的主機本身也是如此，該主機會將收到的數據和此前發出去的數據進行對比，如果不同，代表此前發出去的數據發生了碰撞 ， 這就是碰撞檢測數據發生碰撞后，發送方不會立即將數據進行重寫發送 ， 而是等一段數據，在重新發生，這就是碰撞避免算法，也是碰撞避免的一種機制所以說 ， 局域網的數據通信時在一個碰撞域中不斷地碰撞，然后進行碰撞檢測，碰撞避免 。局域網通信的本質就是基于碰撞域、碰撞檢測和碰見避免實現通信，局域網內主機越多，碰撞幾率越多 ， 交換機在局域網中的作用就是劃分碰撞域，解決碰撞問題，降低碰撞幾率
跨網絡通信跨網絡通信就是分別處于不同局域網的兩臺主機之間進行通信，根據前面的知識我們可以知道，兩個局域網之間是通過路由器進行通信的，所以這兩臺主機進行通信要經過至少一臺路由器，更多的時候是多臺路由器，下面是跨網段的兩臺主機的文件傳輸，中間會經過很多臺路由器，下面的過程只經過一臺路由器：

概念+協議的了解+OSI七層模型，TCP/IP五層協議，網絡數據傳輸流程 Linux--網絡基礎

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可以看到的是，這里的通信比局域網內通信多了一個封裝和分用的過程，數據封裝完畢不是把數據包直接通過網絡交付給對端的數據鏈路層，而是交付給路由器，這是為什么呢？
路由器橫跨兩個局域網，兩個局域網負責設備之間的數據幀傳送的網絡協議可能是不同的，有以太網、令牌環網和無限LAN等通信協議標準 。在上面的圖片中顯示，一個局域網使用的是以太網協議標準，兩一個局域網使用的是令牌環網，雙方的標準有差異不能夠直接通信，所以就需要有中間媒介處理進行處理，這個媒介就是路由器 。前面說過了 ， 路由器是從網絡層到物理層 ， 所以數據封裝完畢會把數據包交付給路由器，最后一次封裝會添加路由器的mac?。ㄕ庋鐘蟯詰鬧骰涂梢哉業蕉雜Φ哪且惶酚善鰨?局域網的主機都認為路由器是自己所在局域網的一臺主機） 。路由器處于數據鏈路層的以太網驅動會把數據包中的以太網協議（路由器mac?。┍ㄍ啡サ簦?將剩下的有效載荷交付給路由器的網絡層，路由器根據目的IP地址 ， 查詢路由表進行路由轉發，然后將數據包進行向下交付給令牌環網的驅動程序，它會給數據添加上對端的令牌環網協議報頭信息 ， 最后將數據包傳送給對端協議棧的數據鏈路層
總結：數據包在路由器中不斷調整mac幀協議報頭 ， 也就是 ， 數據包的源mac地址和目的mac地址是在不斷變化的，但是源IP和目的IP是不變的 ?？梢钥吹降氖荌P層往上的數據報頭信息是不變的，變的是IP層往下的協議報頭信息，這就體現了IP層協議的好處：通過IP地址虛擬化了底層協議的差異，這樣就不需要關心底層使用的是那種通信協議，只要有源IP地址和目的IP地址就可以將數據轉發出去
網絡中的地址管理IP地址IP協議有兩個版本，IPv4和IPv6 。我們整個的課程，凡是提到IP協議，沒有特殊說明的，默認都是指IPv4
  • IP地址是在IP協議中，用來標識網絡中不同主機的地址；
  • 對于IPv4來說，IP地址是一個4字節，32位的整數;
  • 我們通常也使用 “點分十進制” 的字符串表示IP地址，例如 192.168.0.1 ；用點分割的每一個數字表示一個字節 ， 范圍是 0 - 255；
  • IP地址可以由人手動靜態分配 ， 也可以讓路由器來動態分配
IP地址表示方式IP地址 = 網絡位+主機位（網絡位相同的IP地址，為同一網段）
IP地址的類型：國際標準組織ISO定義地址分類：五大類（是以IP地址的第一位進行區分的）
A類：1-126默認子網掩碼：255.0.0.0
B類：128-191默認子網掩碼：255.255.0.0
C類：192-223默認子網掩碼：255.255.255.0
D類：224-239組播地址
E類：240-254科研使用
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特點：
  • 不同網段的設備不能直接通信 ， 如果需要通信需要通過路由器轉發
  • 主機ID全為0的IP地址代表網段地址
  • 主機ID全為1的IP地址表示該網段的廣播地址
還有幾類特殊的IP地址：

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