网络硬件知识个人汇总

猫和路由器的区别

猫是电话线拉进来转换成网络信号的东西，路由器是可以一个信号分支出几个信号的东西，
所以只有路由器没有猫是不能上网的。只有猫可以一台电脑上网的。加上路由器可以好几个电脑都上网。

1，猫是调制解调器，是用来通过电话线上网的（包括ADSL宽带和普通电话线上网），而路由器是用来组建局域网（包括无线和有线的），也可以与猫一起使用达到一条电话线多台电脑同时上网。

2，直接连猫的速度要快。大部分在连接路由器后的有线连接的速度衰减很小可以忽略不计，无线的速度没有有线的快。

3，上网猫又叫调制调解器，是转换和转发信号的。一端连接电信或网通的网线一端连电脑网线，在电脑里面打开“宽带连接”，填网络供应商给你的账号和密码就能上网了。

路由器和猫连接

电信/移动/联通光纤-------->猫-------->路由器wan口；

路由器lan口------->-电脑，路由器wlan天线--------->手机WiFi

DNS服务器

DNS是指：域名服务器(Domain Name Server)。在Internet上域名与IP地址之间是一一对应的，域名虽然便于人们记忆，但机器之间只能互相认识IP地址，它们之间的转换工作称为域名解析，域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成，DNS就是进行域名解析的服务器。

电脑中硬件涉及到的地址有两类，分别是IP地址与MAC地址。

IP地址指的是逻辑地址，并不唯一，可以根据实际情况进行更改；

IP地址=网络地址+主机地址，（又称：主机号和网络号组成）

要解答这些问题，先看一个日常生活中的例子。住在北大街的住户要能互相找到对方，必须各自都要有个门牌号，这个门牌号就是各家的地址，门牌号的表示方法为：北大街+XX号。假如1号住户要找6号住户，过程是这样的，1号在大街上喊了一声：" 谁是6号，请回答。"，这时北大街的住户都听到了，但只有6号作了回答，这个喊的过程叫 "广播"，北大街的所有用户就是他的广播范围，假如北大街共有20个用户，那广播地址就是：北大街 21号。也就是说，北大街的任何一个用户喊一声能让 " 广播地址 - 1 " 个用户听到。

从这个例中可以抽出下面几个词：
街道地址：北大街，如果给该大街一个地址则用第一个住户的地址 - 1，此例为：北大街0号
住户的号：如1号，2号等.
住户的地址：街道地址+XX号，如北大街 1号，北大街 2号等
广播地址：最后一个住户的地址+1，此例为：北大街21号

Internet网络中，每个上网的计算机都有一个像上述例子的地址，这个地址就是IP地址，是分配给网络设备的门牌号，为了网络中的计算机能够互相访问，IP地址 = 网络地址 + 主机地址，

图1中的IP地址是 192.168.100.1，这个地址中包含了很多含义。如下所示：

网络地址(相当于街道地址)：192.168.100.0
主机地址(相当于各户的门号)：0.0.0.1
IP地址(相当于住户地址)：网络地址 + 主机地址 = 192.168.100.1
广播地址：192.168.100.255

MAC地址指的是硬件地址，具有全球唯一性，并不可以进行更改（软件仿冒并不属于更改）。

IP地址工作在网络协议中的网络层，MAC地址则工作在数据链路层。

例如，运营商的核心路由器、汇聚交换机、接入层设备等均需要设置IP地址；我们接触较多的网站服务器、DNS服务器等也需要设置IP地址；个人电脑、平板、手机也需要通过IP地址实现上网。

以我个人电脑为例，每个网卡均需要设置一个IP地址。无论是有线网卡、无线网卡，甚至是虚拟机的虚拟网卡均要设置IP地址。

IP地址按照用途可以分为公网地址、私网地址、以及一些特殊的IP地址

公网地址主要用于互联网核心设备、服务器等广域网的设备进行使用；

私网地址主要用于局域网设备使用，不同的局域网可以使用相同的私网地址。

这样，在一定程度上缓解了IP地址不足的问题

1、设置1号机的IP地址为 192.168.0.1、子网掩码为 255.255.255.0，2号机的IP地址为 192.168.0.200、子网掩码为 255.255.255.0，这2台计算机能正常通讯. 是因为这两台计算机处在同一网络 192.168.0.0 计算机之间要能正常通讯，必须要在同一网络，也就是说它们的网络地址必须相同

子网掩码

子网掩码是用来判断任意两台计算机的 ip地址是否属于同一子网络的根据。最为简单的理解就是两台计算机各自的 ip地址与子网掩码进行 and运算后，得出的结果是相同的，则说明这两台计算机是处于同一个子网络上的，可以进行直接的通讯。

子网掩码只有一个作用，就是将IP地址划分成网络地址和主机地址两部分

IP地址未来的发展趋势

IPv4地址不足的问题已经相当严重，特别是5G网络发展所产生万物互联的基础，任何智能设备终端均需要IP地址来实现网络的接入。

IPv6便应运而生，IPv4使用的是32位地址，最多能够使用的地址为2^32；IPv6使用的是64为地址，最多能够使用的地址为2^128。大家不要小看了指数的叠加，IPv6的地址数足够涵盖地球上的所有设备。

2019年7月，中国IPv6发展论坛会议已经在京召开。国内三大运营商已经在核心设备上启用了IPv6地址，使用的是IPv6与IPv4同时运行的方式，个人用户端并未感受到差异而已。据统计，全国通过IPv6上网的活跃用户已达７亿左右（累计）。

IP协议是目前互联网的基础协议，这套协议的定义，使得连接到网络上的计算机可以根据某种规则而互相通信。目前厂家生产的计算机设备都需要遵从IP协议，这也是这些计算机可以上网的基础。

我们使用PPPOE拨号上网的时候，会发现我们获得的IP是经常变化的

公网IP是变化的

之所以这样，其实和IP地址的分配有关。互联网不得不说，是掌握在美国手中的，中国这么大的国家，这么多的网民，但是获得的公网IP是非常少的，大量的IP地址是掌握在美国的手中的。

缺少IPv4的地址，中国的运营商就不得不动态分配给用户IP地址，所以我们在上网的时候才会发现自己的公网IP是变化的。

私网IP地址是变化的

我们使用私网地址上网，IP地址变化，是DHCP服务器在分配IP地址

现在我们最常见的是上网方式是光纤入户，路由器拨号，手机和电脑等终端通过连接无线路由器的WIFI上网。

光纤——>猫——>路由器——>手机或电脑终端连接路由器后上网

IP地址分配是在路由器中设置的路由器的DHCP服务器，会分配IP地址给接入网络的用户，这也可能导致用户上网会获得不同的IP地址，因为可能你这次被分配的IP地址，下一次就被其他用户占用了。

IP地址是有租期限制的，当一个终端离开网络后，这个IP地址可以重新分配给其他的终端。

总而言之，IP地址，其实也就是网络中标示某个终端位置的二进制数字，起到其他的设备可以找到这个设备的作用。中国的用户上网的IP地址经常变化，那是由于中国的公网IP地址不足，运营商不得不使用动态分配的原因。而内网IP的变化，那是路由器上的DHCP服务器分配了不同的内网IP地址的原因。

DHCP服务器

DHCP指的是由服务器控制一段IP地址范围，客户机登录服务器时就可以自动获得服务器分配的IP地址和子网掩码，提升地址的使用率。

动态主机配置协议是局域网的网络协议。指的是由服务器控制一段IP地址范围，客户机登录服务器时就可以自动获得服务器分配的IP地址和子网掩码。担任DHCP服务器的计算机需要安装TCP/IP协议，并为其设置静态IP地址、子网掩码、默认网关等内容。

DHCP也可用于直接为服务器和桌面计算机分配地址，并且通过一个PPP代理，也可为拨号及宽带主机，以及住宅NAT网关和路由器分配地址。

两台连接到互联网上的电脑相互之间通信，必须有各自的IP地址，由于IP地址资源有限，宽带接入运营商不能做到给每个报装宽带的用户都能分配一个固定的IP地址（所谓固定IP就是即使在你不上网的时候，别人也不能用这个IP地址，这个资源一直被你所独占），所以要采用DHCP方式对上网的用户进行临时的地址分配。也就是你的电脑连上网，DHCP服务器才从地址池里临时分配一个IP地址给你，每次上网分配的IP地址可能会不一样，这跟当时IP地址资源有关。当下线的时候，DHCP服务器可能就会把这个地址分配给之后上线的其他电脑。这样就可以有效节约IP地址，既保证了网络通信，又提高IP地址的使用率。

路由器（Windows下叫默认网关，网关就是路由，路由就是网关）

网关

网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关在网络层以上实现网络互连

网关IP是一个网络通向其他网络的一个IP地址。举个例子，这里有两个网络，分别是网络A和网络B：

网络A的IP地址范围是“192.168.1.1~192.168.1.254”,子网掩码是“255.255.255.0”，网关地址为“192.168.1.1”；

网络B的IP地址范围是“192.168.2.1~191.168.2.254”，子网掩码是“255.255.255.0”，网关地址是“192.168.2.1”；

在没有路由的情况下是网络A和网络B是不能相互通信的。网络A和网络B相互通信，必须要经过网关，如果网络A中的某台终端a与网络B中的某台终端b相互通信，a会将数据首先转发给网络A的网关（192.168.1.1），然后转发到网络B的网关（192.168.2.1），最后才能将数据转发到终端b。在没有路由的情况下是网络A和网络B是不能相互通信的。