计算机网络：几分钟内了解网关、DNS、子网掩码、MAC 地址和DHCP

大家好,今天小编来为大家解答以下的问题，关于计算机网络：几分钟内了解网关、DNS、子网掩码、MAC 地址和DHCP，这个很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

1.什么是网关？

1.什么是网关？

网关是承担繁重工作的计算机系统或设备。网关是两个使用不同通信协议、数据格式或语言，甚至具有完全不同架构的系统之间的转换器。与仅传送信息的网桥不同，网关重新打包接收到的信息以满足目标系统的需要。同时，网关还可以提供过滤和安全功能。大多数网关运行在OSI 7 层协议的顶层- 应用层。

2.如何理解网关

大家都知道，要从一个房间走到另一个房间，必须穿过一扇门。同样，从一个网络向另一个网络发送信息必须经过一个“网关”，也就是网关。顾名思义，网关是将一个网络连接到另一个网络的“网关”。

根据不同的分类标准，网关有多种类型。 TCP/IP协议中的网关是最常用的。我们这里所说的“网关”是指TCP/IP协议下的网关。

3. 网关IP地址

那么网关到底是什么？

网关本质上是将一个网络连接到其他网络的IP 地址。网关选择网段内可用的IP地址之一，但一般使用第一个和最后一个。

例如

例如有网络A和网络B，

网络A：IP地址范围为“192.168.1.1~192.168.1.254”，子网掩码为255.255.255.0；

如果需要与其他网段通信，其网关可以设置为192.168.1.1，当然也可以设置为该网段内的其他IP地址。

网络B：IP地址范围为“192.168.2.1~192.168.2.254”，子网掩码为255.255.255.0。

如果需要与其他网段通信，其网关可以设置为192.168.2.1，当然也可以设置为该网段内的其他IP地址。

4、网关如何实现通信？

如果没有路由器，两个不同网络之间就不可能进行TCP/IP 通信。即使两个网络连接到同一个交换机（或集线器），TCP/IP 协议也会使用子网掩码（255.255.255.0）来确定两个网络中的主机位于不同的网络中。要实现这两个网络之间的通信，必须通过网关。

因此，只需设置网关的IP地址，TCP/IP协议就可以实现不同网络之间的相互通信。

5. 什么是默认网关？

如果您了解什么是网关，那么默认网关就会更容易理解。就像一个房间可以有多个门一样，一个主机可以有多个网关。默认网关是指如果主机找不到可用的网关，就会将数据包发送到默认的指定网关，由该网关处理数据包。主机当前使用的网关一般指的是默认网关。

网关的作用

假设你的名字叫小多安，你住在一个大院子里，你的邻居有很多朋友，门口的接待室有一个李叔叔看门。李叔叔是你的门户。当你想和朋友在院子里玩的时候，只要你在院子里喊他的名字，他就会回应你，跑出去和你一起玩。

但不许你走出门。所有你想要和外界的联系都必须由门口的李叔叔（网关）帮你打电话联系他。假设你想和你的同学小明聊天。小明一家住在远处的另一个院子里。他的院子里还有一个看门人，王叔叔（小明的门）。但你不知道小明的家庭电话号码，但你的班主任有你班所有学生的名单和电话号码对照表。你的老师就是你的DNS 服务器。于是你拨通了李叔叔家里的电话，对话如下：

小一：李叔叔，我想请班主任查一下小明的电话号码，可以吗？

李叔叔：好的，你等着。 （然后李叔叔挂了你们班主任的电话，并要了小明的电话号码）是的，他家里的电话是211.99.99.99

小一：太好了！李叔叔，我要找小明。请帮我联系小明。

李叔叔：没问题。 （李叔叔随后向电话公司发送了连接小明家的请求，最后一步当然是转接到小明家院子里的王叔叔，然后王叔叔将通话转接到小明家）

就这样，你和小明取得了联系。

2.什么是DNS

DNS是域名解析服务器（Domain Name System），是将网站地址转换为IP地址的服务器。

说白了，DNS就是用来将域名翻译成IP地址的。这里举个例子，方便大家容易理解。

例如，当我们在浏览器中输入www.baidu.com时，机器需要与百度网站进行通信。本机需要向外部发送数据包。数据包中必须写入百度服务器的IP地址。我们不知道IP 地址。值是多少，那么主机需要询问DNS服务器，DNS服务器会自动帮我们将域名www.baidu.com翻译成IP地址61.135.169.105。然后写入数据包的目的IP地址就可以通信了。

就像我们写信一样，你必须写好收件人的地址，邮局才能寄给你。当你写信给外国时，邮局无法识别你的中文地址，需要有人帮你翻译成英文。这就是DNS的作用，所以只要在本地连接中写入DNS就可以正常浏览网页。如果不设置DNS，将无法正常访问网络。

3、MAC地址

说到MAC地址，就不得不提到IP地址。顺便说一句，这里也会提到IP地址。

IP 和MAC

尽管现在已经有了IPv6，但我们大多数人仍然使用IPv4 协议。所谓IP就是你的电脑在整个网络的编号。其他计算机如果想要访问该计算机，则需要此号码。但在很多情况下这个数字是不断变化的。唯一不变的是您的MAC 地址：物理地址。

MAC是用于识别网络上网卡设备的唯一网络地址。 MAC地址由相关硬件厂商统一分配，每台计算机的MAC地址都是唯一的。

打个比方，你经常搬家。每次搬家，你家都有一个地址，XX社区，XX单元，XX门牌号。这就是IP。但你的名字保持不变，这就是MAC。不同的是我们的MAC不允许重名。

我们的IP分为两部分：如上图，分为网络部分和主机部分。网络部分就像你在XX省XX市XX镇一样。这是国家规定的。但XX社区XX单元的XX号是由开发商自行确定的。这两个数字相加就是您的IP。不同的是，现实中这两个数字的长度是固定的，但在网络上A、B、C、D的IP地址是变化的。前天已经详细讨论过这个问题。

4. 子网掩码

子网掩码是为了区分网络位和主机位。正如我们上面提到的，IP地址由网络部分和主机部分组成。就像一个人的名字由姓氏和名字组成。

然后我们可以将IP地址与一个人的名字进行比较，而子网掩码就像一个列表。您可以快速认识那些同姓和异姓的人。将同姓的人分成一个组，这样他们就可以互相交流。

举个例子

有网段192.168.1.0-192.1.254。这个网段就像一个村庄，所以我们称之为安全村。该网段的IP地址为192.168.1.1。我们称之为安全一号。另外，有一个人叫安方2，他的IP地址是192.168.1.2。一看就知道是同一个村子的。

还有一个网段是192.168.0.0——192.168.255.254。我们称之为安村。村里有两个IP地址，192.168.1.1和192.168.1.2，也称为安全一和安全二。那么问题是什么？这时候如何区分他们属于哪个村呢？

这时候就需要一个子网掩码来判断它们属于哪个网段。你需要带保安一和保安二到村子里去辨认，就知道他们是哪个村子的了。保安村网段为255.255。 255.0，安村的网段是255.255.0.0。

网络上也会出现类似“同名”、“同姓”的IP地址。如何区分属于哪个网段取决于子网掩码。

5、DHCP服务器

你院子里的居民越来越多。李大爷通讯室的电话交换机已经不能满足这么多住户的需要，所以我们不得不使用一种叫做DHCP的新技术。当居民打开电话时，他们会随机得到一个电话号码。号码，每次拿到的号码可能都不一样。

李叔叔在你家门口：这是你的门户

你的班主任：是你的DNS服务器

接待室的电话交换机：您的DHCP 服务器

同上，李叔叔和王叔叔之间的通话称为路由。

另：如果还有一个孩子叫小安，他住的院子的看门人就是孙叔叔。因为小安的院子刚建好，孙叔叔也刚到，他没有李叔叔和王叔叔办公室的电话号码（李叔叔当然没有他和王叔叔的电话号码），所以会有两种情况：

1、居委会赵阿姨将李、王叔叔的电话告诉了孙叔叔（同时，赵阿姨也将孙的电话告诉了李、王）。这称为静态路由。

2、赵阿姨生病了，孙伯一个人到处打电话。他会对遇到的每个人说：“我是小安院子里的电话管理员。”结果，李、王听到了，并记在了通讯录里。随后，李、王给孙叔叔回了电话，说：“我是小明，在他们院子里负责电话。”这称为动态路由。

然后有一天，小家伙想找小安，结果自然是小家伙给李叔叔打电话，说：“叔叔，我找小安”（李叔叔查小安电话号码的过程省略了） （这里，假设他知道小安的电话号码），李叔叔查找通讯录：“哦，孙叔叔负责小安的院子电话号码，当然，如果你想找到小安，就得通知孙叔叔。”我可以先通知王叔叔，让他去找孙叔叔，或者我自己去找。”当然直接联系Sun会更方便。于是李叔就给孙叔打了电话，然后孙叔就把电话转到了小安家。

李叔叔这里的通讯录叫做路由表。

李大爷选择是直接联系孙大爷还是让王大爷帮忙转接，这叫路由选择。

李叔之所以选择直接去找孙叔，是有道理的，因为直接去找孙叔，就能一步到位。如果他想让王叔转会，需要两步才能完成。这里的“步数”称为“跳数”。李叔叔的选择遵循最少步数（跳数）的原则（如果不遵守这个原则，小家伙可能要等更长的时间才能找到小安，最后的结果可能会导致李叔叔被解雇）由于工作不好。这就是所谓的“延迟”时间太长，路由原理不合理，所以我改变了路由器’）。

当然，事情总是会变的。小杜安和小明吵架了。这些天，肖杜安一直给肖安打电话。小明心想：卧槽，他这是在说我坏话吗？ ’于是小明决定偷听小杜安和小安的谈话，但是他又不能离开院子，怎么办？小明做出了这样的决定：

他先对院里负责电话的王叔叔说：“给李叔叔打电话，告诉李叔叔，小安已经搬到我们院了，以后打给他的电话我都会接听。”王叔叔没有回应（毕竟年轻）。哦！）给李叔叔打电话，说道：“现在小安的电话是我管的，孙先生不关心了。”结果，李叔就换了通讯录。这称为路由欺骗。

以后我再给小安打电话，李叔叔就会转接给王叔叔（其实应该转接给孙叔叔）。王叔叔接到电话后，转接给小明（因为之前已经和小明约定好了），小明接听。当你接到这个电话时，假装小安正在和小不点通话。因为小明心虚，害怕明天见面的时候小安会当面询问小安，所以在通讯被切断后，他以小安的名义给小安打电话，重复了一遍刚才的话。这称为数据窃听。

随后，小杜安继续联系小安，却只剩下小明一个人。小明心里嘀咕道：“我总不能像小安那样跟小杜安说话吧，万一外一有一天泄露了秘密怎么办？” ’于是他想到了一个更阴险的招数：‘我为什么不停止偷听你的电话呢？你这个小家伙怎么不给我打电话呢！那我就不让你跟小安打了，呵呵！ ’，他是怎么做到的？我们来看一下：

他联系了一群朋友，并与他们勾结。每天固定的时间，大家给小安院的通讯室打电话。内容就是一切。只要通讯室的孙爷爷接电话，就会听到“雷声，下次。”下雨天穿上衣服吧！ ”、“人类由人类诞生，怪物由怪物诞生”、“你妈妈姓什么”等等等等，听得我头都大了，但又不可能不听，电话一直响个不停！终于有一天，孙爷爷再也忍不住了，大喊道：“我受不了了！” ！ ’，于是他上吊自杀了！

这是最简单的DDOS攻击。孙爷爷心理承受能力弱的现象被称为“数据报处理模块BUG”，孙爷爷自杀的现象被称为“路由器瘫痪”。如果是我，我会微笑着和他们聊天，比如告诉他们“我听了天气预报，十分钟前就把衣服收起来了”或者“你妈妈是人还是妖？”或者‘我和你奶奶在一起。 ‘等一下，我健全的心态叫做‘强大的数据报处理能力，能够承受任何攻击’

孙爷爷瘫痪后，小明终于不再给小安打电话了，因为无论他怎么打电话给对方，总是忙音。这种现象被称为“拒绝服务”，因此小明的方法也被称为“拒绝服务攻击”。

小明终于安静了几天……

几天后，小明家的院子里来到了一位漂亮的女孩，她的名字叫小李。小明很喜欢她（这么小年纪还有什么早恋啊！） 但小李有一个很帅的男朋友，让小明忍不住瞪了一眼。当然，这里必须遵循上述原则：小丽不能离开院子。想要接小丽的男人自然也只好打电话了，于是小明又准备出手了：

你还记得王爷爷是院子里的电话管理员吗？他之所以能管理手机，是因为他有通讯录。同一个院子里可能有两个孩子，都叫小明。无法通过名称来区分它们，因此地址簿的每一行中只有两项：

门牌号码电话

1号门1234567（这是小明的）

2号门7654321（这是小丽的）

.

王爷爷记性不好，但这不会错吧（同一个院子里不可能有两个‘二号门’吧）？每次给别人打电话，我都要告诉他们我要找的电话号码，然后到院子里通过通讯录敲门。比如他们说我要找‘1234567’，王爷爷一比，哦，是1号门，他就敲1号门“听电话”。如果是“7654321”，那么他就去2号门“听电话”。

这里的电话号码就是传说中的“IP地址”

这里的门牌号就是传说中的网卡的“MAC”地址（每个网卡的MAC地址都不同，这个是网卡厂家写入网卡的芯片中的）

小明心想，“奶奶，如果我不能去接您，我就不会去接您了”，于是他就想出了王爷爷通讯录的主意。经过仔细的观察和精心的准备，他终于发现王爷爷有尿频的问题（毕竟，（是个老人了……）最后，在一个月的阴暗大风的日子里，王爷爷去上厕所了。小明潜入通讯室，小心翼翼地更改了王爷爷的通讯录……

几天后，小丽的男朋友再次给小丽打电话。对方报出的号码是‘7654321’。王爷爷翻看通讯录，看到：

门牌号码电话

1号门1234567（这是小明的）

1号门7654321（注：这个本来是小丽的，后来被小明改了）

.

王爷爷不知道已经改了，就去1号门看小明。小明觉得很美好，就用小丽的语气严厉教训了男子和小丽不正当的男女关系。父亲。结果，男人恭敬的挂断了电话。小丽当然不知道发生了什么……

小明这里的行为被称为‘ARP欺骗’（因为是通过在实际网络上发送ARP数据包来实现的，所以被称为‘ARP欺骗’），而王爷爷的通讯录被称为‘ARP表’

这里注意一下：王爷爷现在有两本通讯录，一本是记录各个院子通讯室电话号码的本子，叫‘路由表’，另一本是记录院子里详细信息的本子，叫‘路由表’。 ARP 表’ .

有一句名言是“人们总是在追求完美，尽管他们永远无法实现”（请记住这句话，因为这是一位大名人说的——就是我）

王爷爷系统中的一条规则是：“每月重新检查一次门牌号码和电话号码的对应关系（即ARP表）。”此操作称为“刷新ARP 表”，每月的时间限制称为“刷新ARP 表的周期”。就这样，为了不让那个男人找到小丽，小明每个月都会偷偷换一次通讯录，但这是他必须要做的事情！

还有一件事，小明很聪明。如果地址本（ARP表）改成这样：

门牌号(MAC) 电话(IP) 1

门号1234567（这是小明的）

2号门1234567（注：这是小明改的，但是他头晕，写错了）

.

电脑会弹出一个对话框，提示“IP地址重复”，这最终会让王爷爷不知所措，于是他通知1号门和2号门，你们的电话号码重复了。这样，小丽就会知道有人在破坏她的善行。这种现象被称为“骗局已暴露”

小不点发现小明偷听了他和小安的电话，于是他和小安约定了一个密码。小不点把家里想说的话加密了，告诉了小安。土豆->星期三，红薯->请客，傻瓜->小家伙的房子。于是小比特告诉小安：土豆是傻瓜，是红薯。小明听了吗？不知道。郁闷。这就是加密。

用户评论

念旧是个瘾。

这篇文章说的太清楚了！以前对这些网络概念一直没头绪，看了你的讲解真的恍然大悟，终于明白它们之间的关系啦！

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话扎心

reszcie! 一篇通俗易懂的网络基础科普文章！我之前看很多专业的解释都搞不明白，你用这种方式解释简直太棒了。要学习一下网关啊，子网掩码这些东西。

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代价是折磨╳

确实，电脑网络方面知识还挺重要的，可惜很多人都不理解。这篇博文讲得很好，很直白，希望能帮到更多人！

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敬情

我觉得文章解释得太浅了，一点都没有深入讲解网关的实现原理和工作机制。想要真正了解网关的功能需要更深层次的学习。

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君临臣

我个人觉得DNS的概念理解起来比较容易。MAC地址这个概念倒是挺有趣的，感觉它就像网络设备的身份卡一样！

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晨与橙与城

看完了这篇文章，对网关、DNS等网络基础知识有了更清晰的认识，以后遇到这些问题可以了。

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花容月貌

我学习计算机科学的时候，就觉得网关和子网掩码这些概念很容易让人头疼，而这篇博文却很巧妙地用通俗易懂的语言来解释，真是太牛掰了！

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回到你身边

说实话，这种科普文章写的太好了，但是如果能加入一些具体的案例或实例，我觉得会更生动和易于理解。

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全网暗恋者

MAC地址这个概念其实我之前就了解过，但这篇博文讲解得很全面，还提到了它在网络安全方面的作用，让我对它的重视程度又提高了。

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々爱被冰凝固ゝ

感觉网关和子网掩码这些概念太抽象了，不太好理解。希望以后能看到更多更生动的解释或案例！

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玩味

虽然文章讲得比较简单，但对于初学者来说还是很有帮助的，让我对网络的基础知识有了初步的了解。

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强辩

这篇文章让我突然意识到自己的网络知识储备还非常有限，看来需要好好学习一下网关和子网掩码了！

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米兰

我觉得文章可以针对不同程度的用户进行讲解，比如初学者可以选择更简单的语言来解释，而对基础概念有所了解的读者则可以加入一些进阶的内容。

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ゞ香草可樂ゞ草莓布丁

我很好奇DHCP这个机制是如何工作的，希望作者能写一篇专门介绍它的博文！

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▼遗忘那段似水年华

这篇文章虽然很通俗易懂，但我觉得它还不够全面，一些关键的概念和技术细节应该加以解释。

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凉话刺骨

这篇博文写的真不错，帮我在短时间内理清了网关、DNS等网络概念，感觉受益匪浅！

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青衫故人

对于那些想要学习网络编程的人来说，理解这些基本概念是很重要的，看了这篇文章我觉得可以更快掌握基础知识了！

    有7位网友表示赞同！