七、一个小结
最后更新于:2022-04-01 01:57:50
上一篇文章分析了互联网的总体构思,从下至上,每一层协议的设计思想。
这是从设计者的角度看问题,今天我想切换到用户的角度,看看用户是如何从上至下,与这些协议互动的。
先对前面的内容,做一个小结。
我们已经知道,网络通信就是交换数据包。电脑A向电脑B发送一个数据包,后者收到了,回复一个数据包,从而实现两台电脑之间的通信。数据包的结构,基本上是下面这样:
![](https://docs.gechiui.com/gc-content/uploads/sites/kancloud/2015-08-04_55c0531b891dd.png)
发送这个包,需要知道两个地址:
> * 对方的MAC地址
>
> * 对方的IP地址
有了这两个地址,数据包才能准确送到接收者手中。但是,前面说过,MAC地址有局限性,如果两台电脑不在同一个子网络,就无法知道对方的MAC地址,必须通过网关(gateway)转发。
![2015-08-04/55c0533482a7c](https://docs.gechiui.com/gc-content/uploads/sites/kancloud/2015-08-04_55c0533482a7c.png)
上图中,1号电脑要向4号电脑发送一个数据包。它先判断4号电脑是否在同一个子网络,结果发现不是(后文介绍判断方法),于是就把这个数据包发到网关A。网关A通过路由协议,发现4号电脑位于子网络B,又把数据包发给网关B,网关B再转发到4号电脑。
1号电脑把数据包发到网关A,必须知道网关A的MAC地址。所以,数据包的目标地址,实际上分成两种情况:
| 场景 | 数据包地址 |
|--|---|
| 同一个子网络 | 对方的MAC地址,对方的IP地址 |
| 非同一个子网络 | 网关的MAC地址,对方的IP地址 |
发送数据包之前,电脑必须判断对方是否在同一个子网络,然后选择相应的MAC地址。接下来,我们就来看,实际使用中,这个过程是怎么完成的。