10.网桥是什么?网桥和路由器及交换机的区别?以太网和令牌环网,nat,查公网ip等

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网桥是什么?有什么作用?

网桥是一种网络设备,它可以在数据链路层(第二层)上连接不同的局域网(LAN),并根据MAC地址转发数据帧。网桥的作用是:

  • 隔离碰撞域,提高网络性能和稳定性。
  • 扩展网络范围,连接不同的网段或拓扑结构。
  • 进行链路层的协议转换,实现不同类型的LAN之间的互通。

网桥的优点是:

  • 简单易用,不需要复杂的配置和管理。
  • 透明性高,对上层协议和应用无影响。
  • 价格低廉,成本效益高。

网桥的缺点是:

  • 不能隔离广播域,广播风暴会影响网络效率。
  • 不能连接异构网络,如不同的IP网段或子网掩码。
  • 不能实现高级的路由功能,如负载均衡或策略路由。

一些使用网桥的场景和示例?

  • 在同一局域网内,使用网桥可以将一个大的网段划分为多个小的网段,减少碰撞域,提高网络性能和稳定性。例如,如果一个局域网有100台电脑,可以使用一个两端口的网桥将其分为两个50台电脑的网段,每个网段内部的通信不会影响另一个网段,只有跨网段的通信才需要经过网桥转发。
  • 在不同类型的局域网之间,使用网桥可以实现链路层的协议转换,使不同类型的LAN之间可以互通。例如,如果一个局域网使用以太网协议,另一个局域网使用令牌环协议,可以使用一个支持这两种协议的网桥将它们连接起来,网桥会根据目的MAC地址转换帧的格式和速率,并进行适当的缓冲和排队。
  • 在有线和无线局域网之间,使用网桥可以实现无线接入点(AP)的功能,使无线设备可以访问有线网络。例如,如果一个局域网使用以太网协议,另一个局域网使用无线802.11协议,可以使用一个支持这两种协议的网桥将它们连接起来,网桥会根据目的MAC地址转换帧的格式和速率,并进行适当的加密和认证。

一个网桥连接不同 局域网的例子

一个网桥连接不同局域网的例子是:

  • 在同一个办公楼里,有两个使用不同类型的局域网的部门,比如一个使用以太网,另一个使用令牌环网。为了让这两个部门的员工可以在数据链路层互相通信,可以使用一个支持这两种协议的网桥将它们连接起来,网桥会根据目的MAC地址转换帧的格式和速率,并进行适当的缓冲和排队。
  • 在一个家庭里,有一台有线路由器连接到互联网,另外有一台无线路由器提供无线网络服务。为了让无线网络上的设备可以访问互联网,可以使用一个支持有线和无线协议的网桥将两个路由器连接起来,网桥会根据目的MAC地址转换帧的格式和速率,并进行适当的加密和认证。

网桥是如何实现链路层的协议转换,使不同类型的LAN之间可以互通的

网桥是如何实现链路层的协议转换,使不同类型的LAN之间可以互通的:

  • 网桥是一种工作在数据链路层的设备,它可以连接两个或多个使用不同或相同类型的局域网,比如以太网和令牌环网。
  • 网桥的主要功能是根据目的MAC地址存储和转发数据帧,从而实现不同局域网之间的通信。网桥还可以进行地址过滤,缓冲,监控等操作,以提高网络性能和安全性。
  • 当网桥收到一个数据帧时,它会检查帧的目的MAC地址,如果目的MAC地址属于本地局域网,它就丢弃该帧;如果目的MAC地址属于另一个局域网,它就转发该帧;如果目的MAC地址是广播地址或者未知地址,它就广播该帧。
  • 当网桥需要转发一个数据帧时,它可能需要进行链路层协议的转换,以适应不同类型的局域网。比如,如果一个数据帧是从以太网发送到令牌环网,网桥就需要把以太网帧头拆掉,换成令牌环网帧头,并进行适当的速率和格式调整。反之亦然。
  • 网桥也可以支持VLAN功能,即在物理上相连的局域网上划分出逻辑上隔离的子网。这样可以增加网络安全性和灵活性。为了实现VLAN功能,网桥需要在数据帧中添加或删除VLAN标签,并根据VLAN标签进行转发或过滤。

既然网桥可以在不同网段里传输数据,这不就和路由器一样了吗

  • 网桥是一种工作在数据链路层的设备,它可以连接两个或多个使用相同或不同类型的局域网,比如以太网和令牌环网。
  • 网桥的主要功能是根据目的MAC地址存储和转发数据帧,从而实现不同局域网之间的通信。网桥还可以进行地址过滤,缓冲,监控等操作,以提高网络性能和安全性。
  • 网桥通常只有两个端口,如果有多个端口的网桥称为交换机。网桥不隔离广播,也就是说一个局域网上的广播帧会被网桥转发到另一个局域网上。
  • 路由器是一种工作在网络层的设备,它可以连接两个或多个使用相同或不同类型的网络,比如IP网络和IPX网络。
  • 路由器的主要功能是根据目的IP地址查找路由表,并选择最佳路径转发数据包,从而实现不同网络之间的通信。路由器还可以进行地址转换,分组过滤,负载均衡等操作,以提高网络性能和安全性。
  • 路由器通常有多个端口,每个端口可以连接一个不同的网络。路由器可以隔离广播,也就是说一个网络上的广播包不会被路由器转发到另一个网络上。

网桥和交换机的区别

  • 网桥和交换机都是一种工作在数据链路层的设备,它们可以连接两个或多个使用相同或不同类型的局域网,比如以太网和令牌环网。
  • 网桥和交换机的主要功能都是根据目的MAC地址存储和转发数据帧,从而实现不同局域网之间的通信。网桥和交换机还可以进行地址过滤,缓冲,监控等操作,以提高网络性能和安全性。
  • 网桥和交换机的主要区别在于端口数量和传输速率。网桥通常只有两个端口,而交换机可以有多个端口。网桥只能在两个端口之间建立一个通道,而交换机可以在多个端口之间建立多个通道。这样,交换机可以提供更高的传输速率和更大的带宽利用率。

什么是以太网,什么是令牌环网

要区别在于传输介质、拓扑结构、访问控制方法和传输速率

  • 以太网是一种使用双绞线或同轴电缆的局域网技术,它的拓扑结构是星型或总线型,它的访问控制方法是CSMA/CD(带有冲突检测的载波侦听多路访问),它的传输速率有10Mbps、100Mbps、1000Mbps等多种。
  • 令牌环网是一种使用双绞线或光纤的局域网技术,它的拓扑结构是环型,它的访问控制方法是令牌传递(只有持有令牌的站点才能发送数据),它的传输速率有4Mbps和16Mbps两种。

什么是nat

NAT是网络地址转换的缩写,它是一种在本地网络中使用私有地址,在连接互联网时转而使用全局IP地址的技术。NAT可以节省合法的公有IP地址,避免重新编址,对外隐藏内部地址,增加网络安全性。NAT有多种类型,根据转换的对象和方式,可以分为源NAT,目的NAT,双向NAT等。NAT的工作原理是通过在网关设备上建立转换表,将报文中的IP地址和端口号进行替换和映射。

nat可以把私有地址转成公网ip, 那么收到公网的回复后怎么知道给哪个私有地址呢?

NAT可以通过在网关设备上建立转换表,将报文中的IP地址和端口号进行替换和映射。NAT可以根据不同的转换方式,区分不同的私有地址。例如,NAPT可以利用端口号的唯一性,实现多个私有地址映射到同一个公网IP地址上。NAT Server可以指定公有地址和端口与私有地址和端口的一对一映射关系,将内网服务器映射到公网。

举一个nat的例子

NAT的例子有很多,比如你在家里用手机或电脑连上WiFi,你的设备会从路由器的DHCP服务器获取一个私有IP地址,比如192.168.1.100。但是这个私有IP地址不能直接访问互联网,所以当你用浏览器打开知乎时,路由器会把你的数据包的源IP地址改成它自己的公网IP地址,比如202.244.174.37,然后把数据包发给知乎的服务器。知乎的服务器回复数据包时,路由器再把目的IP地址改回你的私有IP地址,然后转发给你的设备。这样你就可以通过NAT访问互联网了。这是一个端口复用NAPT的例子。

如何查看nat 映射关系?

查看NAT映射关系的方法可能取决于你使用的NAT设备的类型和配置。一般来说,你可以通过在NAT设备上执行一些命令或查看一些日志来查看NAT映射关系。例如,如果你使用的是华为的NAT设备,你可以执行display nat session命令来查看NAT会话表,其中包含了内外网地址和端口的映射信息。如果你使用的是其他品牌的NAT设备,你可能需要参考相应的文档或手册来了解具体的操作方法。

一个路由器是有一个公网ip对吧,但是有数十台手机连接他,那这10个手机会不会造成网络堵塞

路由器是否只有一个公网IP,取决于你的网络服务提供商(ISP)给你分配的IP地址类型和数量。一般来说,家庭用户或小型企业用户只会分配一个公网IP,而大型企业用户可能会分配多个公网IP。如果你只有一个公网IP,那么你的路由器会使用NAT技术,将内网的多个私有IP地址转换为一个公网IP地址,从而实现内网用户共享外网访问的功能。

网络堵塞的原因可能有很多,比如带宽不足、网络设备故障、恶意攻击等。如果你的路由器连接了多个手机或其他设备,那么这些设备的网络流量会共享你的公网IP的带宽。如果这些设备同时进行大量的网络请求或下载,那么可能会导致网络速度变慢或延迟增加,这就是一种网络堵塞的表现。为了避免或减轻网络堵塞,你可以采取一些措施,比如限制每个设备的流量、优化网络配置、升级网络设备等。

如何查看我有几个公网IP?

查看你有几个公网IP的方法有以下几种:

  • 你可以登录你的路由器,查看WAN口的IP地址,这个IP地址就是你的公网IP。如果你有多个WAN口,那么你可能有多个公网IP。
  • 你可以在浏览器中访问一些IP查询网站,比如ip138.com,ip.qq.com等,它们会显示你当前的公网IP。如果你使用了代理或VPN等服务,那么显示的可能不是你真实的公网IP。
  • 你可以在命令行中使用一些工具,比如curl,ping等,来访问一些提供IP信息的网站或服务器,比如sipv4.com,myip.com等,它们会返回你当前的公网IP。同样,如果你使用了代理或VPN等服务,那么返回的可能不是你真实的公网IP。
  • 你可以对比你的路由器分配的IP地址和IP查询网站显示的IP地址,如果它们不一致,那么说明你的路由器分配的是内网IP,而IP查询网站显示的是公网IP。如果它们一致,那么说明你的路由器分配的是公网IP。

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