基礎學(xué)習：網(wǎng)關(guān)設置通信協(xié)議
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網(wǎng)關(guān)設置通信協(xié)議(Gateway)又稱(chēng)網(wǎng)間連接器、協(xié)議轉換器。網(wǎng)關(guān)在傳輸層上以實(shí)現網(wǎng)絡(luò )互連，是最復雜的網(wǎng)絡(luò )互連設備，僅用于兩個(gè)高層協(xié)議不同的網(wǎng)絡(luò )互連。網(wǎng)關(guān)的結構也和路由器類(lèi)似，不同的是互連層。網(wǎng)關(guān)既可以用于廣域網(wǎng)互連，也可以用于局域網(wǎng)互連。 網(wǎng)關(guān)是一種充當轉換重任的計算機系統或設備。
在使用不同的網(wǎng)關(guān)設置通信協(xié)議、數據格式或語(yǔ)言,甚至體系結構完全不同的兩種系統之間，網(wǎng)關(guān)是一個(gè)翻譯器。與網(wǎng)橋只是簡(jiǎn)單地傳達信息不同，網(wǎng)關(guān)對收到的信息要重新打包，以適應目的系統的需求。同時(shí)，網(wǎng)關(guān)也可以提供過(guò)濾和安全功能。大多數網(wǎng)關(guān)運行在OSI 7層協(xié)議的頂層--應用層。
網(wǎng)關(guān)設置通信協(xié)議大家都知道，從一個(gè)房間走到另一個(gè)房間，必然要經(jīng)過(guò)一扇門(mén)。同樣，從一個(gè)網(wǎng)絡(luò )向另一個(gè)網(wǎng)絡(luò )發(fā)送信息，也必須經(jīng)過(guò)一道“關(guān)口”，這道關(guān)口就是網(wǎng)關(guān)。顧名思義，網(wǎng)關(guān)(Gateway)就是一個(gè)網(wǎng)絡(luò )連接到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò )的“關(guān)口”。
按照不同的分類(lèi)標準，網(wǎng)關(guān)也有很多種。TCP/IP協(xié)議里的網(wǎng)關(guān)是最常用的，在這里我們所講的“網(wǎng)關(guān)”均指TCP/IP協(xié)議下的網(wǎng)關(guān)。那么網(wǎng)關(guān)到底是什么呢？網(wǎng)關(guān)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)網(wǎng)絡(luò )通向其他網(wǎng)絡(luò )的IP地址。比如有網(wǎng)絡(luò )A和網(wǎng)絡(luò )B，網(wǎng)絡(luò )A的IP地址范圍為“192.168.1.1~192. 168.1.254”，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0；網(wǎng)絡(luò )B的IP地址范圍為“192.168.2.1~192.168.2.254”，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0。
在沒(méi)有路由器的情況下，兩個(gè)網(wǎng)絡(luò )之間是不能進(jìn)行TCP/IP通信的，即使是兩個(gè)網(wǎng)絡(luò )連接在同一臺交換機(或集線(xiàn)器)上，TCP/IP協(xié)議也會(huì )根據子網(wǎng)掩碼(255.255.255.0)判定兩個(gè)網(wǎng)絡(luò )中的主機處在不同的網(wǎng)絡(luò )里。而要實(shí)現這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò )之間的通信，則必須通過(guò)網(wǎng)關(guān)。
如果網(wǎng)絡(luò )A中的主機發(fā)現數據包的目的主機不在本地網(wǎng)絡(luò )中，就把數據包轉發(fā)給它自己的網(wǎng)關(guān)，再由網(wǎng)關(guān)轉發(fā)給網(wǎng)絡(luò )B的網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)絡(luò )B的網(wǎng)關(guān)再轉發(fā)給網(wǎng)絡(luò )B的某個(gè)主機(如附圖所示)。網(wǎng)絡(luò )B向網(wǎng)絡(luò )A轉發(fā)數據包的過(guò)程。
所以說(shuō)，只有網(wǎng)關(guān)設置通信協(xié)議，TCP/IP協(xié)議才能實(shí)現不同網(wǎng)絡(luò )之間的相互通信。那么這個(gè)IP地址是哪臺機器的IP地址呢？網(wǎng)關(guān)的IP地址是具有路由功能的設備的IP地址，具有路由功能的設備有路由器、啟用了路由協(xié)議的服務(wù)器(實(shí)質(zhì)上相當于一臺路由器)、代理服務(wù)器(也相當于一臺路由器)。
在和 Novell NetWare 網(wǎng)絡(luò )交互操作的上下文中，網(wǎng)關(guān)在 Windows 網(wǎng)絡(luò )中使用的服務(wù)器信息塊 (SMB) 協(xié)議以及 NetWare 網(wǎng)絡(luò )使用的 NetWare 核心協(xié)議 (NCP) 之間起著(zhù)橋梁的作用。網(wǎng)關(guān)也被稱(chēng)為 IP 路由器。
計算機主機網(wǎng)關(guān)的作用是什么？
假設你的名字叫小不點(diǎn)，你住在一個(gè)大院子里，你的鄰居有很多小伙伴，在門(mén)口傳達室還有個(gè)看大門(mén)的李大爺，李大爺就是你的網(wǎng)關(guān)。當你想跟院子里的某個(gè)小伙伴玩，只要你在院子里大喊一聲他的名字，他聽(tīng)到了就會(huì )回應你，并且跑出來(lái)跟你玩。
但是你不被允許走出大門(mén)，你想與外界發(fā)生的一切聯(lián)系，都必須由門(mén)口的李大爺（網(wǎng)關(guān)）用電話(huà)幫助你聯(lián)系。假如你想找你的同學(xué)小明聊天，小明家住在很遠的另外一個(gè)院子里，他家的院子里也有一個(gè)看門(mén)的王大爺（小明的網(wǎng)關(guān)）。但是你不知道小明家的電話(huà)號碼，不過(guò)你的班主任老師有一份你們班全體同學(xué)的名單和電話(huà)號碼對照表，你的老師就是你的DNS服務(wù)器。于是你在家里撥通了門(mén)口李大爺的電話(huà)，有了下面的對話(huà)：
小不點(diǎn)：李大爺，我想找班主任查一下小明的電話(huà)號碼行嗎？李大爺：好，你等著(zhù)。（接著(zhù)李大爺給你的班主任掛了一個(gè)電話(huà)，問(wèn)清楚了小明的電話(huà)）問(wèn)到了，他家的號碼是211.99.99.99小不點(diǎn)：太好了！李大爺，我想找小明，你再幫我聯(lián)系一下小明吧。
李大爺：沒(méi)問(wèn)題。（接著(zhù)李大爺向電話(huà)局發(fā)出了請求接通小明家電話(huà)的請求，最后一關(guān)當然是被轉接到了小明家那個(gè)院子的王大爺那里，然后王大爺把電話(huà)給轉到小明家）就這樣你和小明取得了聯(lián)系。
網(wǎng)關(guān)設置通信協(xié)議：解決跨網(wǎng)關(guān)技術(shù)
現行的IPV4的IP地址是32位的，根據頭幾位再劃分為A、B、C三類(lèi)地址；但由于INTERNET的迅猛發(fā)展，IP資源日漸枯竭，可供分配的IP地越來(lái)越少，跟一日千里的INTERNET發(fā)展嚴重沖突，在IPV6還遠未能全面升級的情況下，惟有以代理服務(wù)器的方式，實(shí)行內部網(wǎng)地址跟公網(wǎng)地址進(jìn)行轉化而實(shí)現接入INTERNET。
中介作用的代理服務(wù)器就是一個(gè)網(wǎng)關(guān)，也就是這個(gè)網(wǎng)關(guān)帶給現階段的多媒體通訊系統無(wú)盡的煩惱。在IP資源可憐的情況下，惟有以網(wǎng)關(guān)甚至多層網(wǎng)關(guān)的方式接入寬帶網(wǎng)， 因為多媒體通訊系統的協(xié)議如H.323等要進(jìn)行業(yè)務(wù)的雙方必須有一方有公網(wǎng)的IP地址，但是現在的寬帶有幾個(gè)用戶(hù)能符合這個(gè)要求？
microsoft的NETMEETING等等多媒體通訊系統就是處于這種尷尬的位置；跨網(wǎng)關(guān)成為頭疼的難題?？缇W(wǎng)關(guān)： 網(wǎng)絡(luò )數據通過(guò)層層網(wǎng)關(guān)，受制于網(wǎng)關(guān)節點(diǎn)速度，網(wǎng)絡(luò )速度大大降低。 跨網(wǎng)關(guān)技術(shù)基于底層網(wǎng)絡(luò )協(xié)議，突破網(wǎng)關(guān)瓶頸，實(shí)現客戶(hù)點(diǎn)對點(diǎn)交流。
網(wǎng)關(guān)設置通信協(xié)議：網(wǎng)關(guān)的類(lèi)型
◆傳輸網(wǎng)關(guān)。傳輸網(wǎng)關(guān)用于在2個(gè)網(wǎng)絡(luò )間建立傳輸連接。利用傳輸網(wǎng)關(guān)，不同網(wǎng)絡(luò )上的主機間可以建立起跨越多個(gè)網(wǎng)絡(luò )的、級聯(lián)的、點(diǎn)對點(diǎn)的傳輸連接。
◆應用網(wǎng)關(guān)。應用網(wǎng)關(guān)在應用層上進(jìn)行協(xié)議轉換。例如，一個(gè)主機執行的是ISO電子郵件標準，另一個(gè)主機執行的是Internet 電子郵件標準，如果這兩個(gè)主機需要交換電子郵件，那么必須經(jīng)過(guò)一個(gè)電子郵件網(wǎng)關(guān)進(jìn)行協(xié)議轉換，這個(gè)電子郵件網(wǎng)關(guān)是一個(gè)應用網(wǎng)關(guān)。
編輯：博子
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