【网络协议笔记】计算机之间的通信和连接方式

计算机之间的通信是通过网络进行的，网络是计算机之间的一种通信方式。
那我们要如何进行网络通信呢？
首先我们需要知道对方的IP地址，通过IP地址获取MAC地址(ARP广播)。
然后把数据通过网卡传送到对方的网络中。

如果网卡发现数据的目标MAC地址是自己，就会将数据传递给上一层进行处理。
如果网卡发现数据的目标MAC地址不是是自己，就会将数据丢掉。

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下面我们看一下具体的连接方式。

两台计算机之间最简单的连接方式就是网线直连（交叉线）。

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如果需要连接多台电脑怎么办？

第一个出现的同轴电缆的方式，是半双工通信方式。
容易冲突（冲突域），而且只要一个连接点出问题全域瘫痪。
一台设备在发送数据的时候，另一台设备只能接收数据，不能发送数据。

采用的也是半双工通信，但是比同轴电缆有个特甜：如果一台设备的连接出现问题也不会影响其他设备。

集线器和同轴电缆都是没有智商的，是个机械性的设备。
只要有设备发数据，就把数据转给其它所有已连接设备，设备越多效率越低。

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下面是集线器传输数据的动态图

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网桥连接的是同一个网段的计算机。
它可以记录左右两边的MAC地址，减少没必要的广播和传输，从而起到隔绝冲突域的作用。

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交换器就比网桥更牛逼了，他可以记录每一个网络节点的IP和MAC地址。
还有交换机是全双工通信，没有冲突域。
而且不会发数据发到其他设备，所以比集线器安全（不会因为抓包而拦截数据）。

但是首次发送数据时，还是会ARP广播所有设备，因为此时交换机还不知道源和目标的MAC地址。

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以上的设备必须是在同一个网段和广播域，但是不能把所有的电脑用交换连接起来。
好几亿台的电脑用过广播寻找对应IP地址的Mac地址，那这网络遭遇“广播风暴”了。

所以路由的作用就出来了，路由是隔绝广播域，如果是在不同网段之间转发数据，就直接去寻找路由。
那如何去寻找路由呢？ 是通过网关。我们在设置IP地址时，甚至的默认网关地址就是路由的地址。
(一般IP地址的最后设置成1。比如 19216801)。

主机发数据前，首先会判断目标主机的IP地址跟它是否在同一个网段。
如果在同一个网段：ARP广播，直接发送数据；
如果不在同一个网段：通过路由器转发数据。

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欢迎大家的意见和交流

email: li_mingxie@163com

这我用的是GNS3的软件，下面是我配置的，也是用你的ip地址和vlan，但是交换机的接口我用的0/0 0/1 0/2这三个。然后就可以实现一个vlan里的可以互通，其他不可以。我是小白一只。

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