‘壹’ NAT服务器将网内私有地址转换为合法的ip地址
一个IP地址,按照协议,最多有TCP和UDP端口各有65535个。但是,一台电脑开一个业务,通常都只用1个到几个端口号,同时开多个任务,配早也最多占用几十个端口号,因此在岁备公网地址缺少的今天,专家们就想了个节约的办法,用一台设备,叫NAT设备,就是用一个公网地址,对应一个网络内的多台私网地址。NAT设备,就是负责把私网内的每个地址向外网的请求,都记录下来,然后使用自身“公网地址+没有的端口号”来代替“私网的P地址+端口号”,对于公网上与此计算机通讯的计算机来说,他并不知道对方计算机使用的不是公网地址,它只是与这个经过转换的“公网地址+端口号”通讯,而NAT设备则在收到对方的数据包后,会在自身的数据库中查找,是哪个私网地址的哪个端口的请求,然后再把数据包转发给它。
对于私网内的地址来说,它实际的通讯都是与NAT设备进行的,但它感觉就是与拥有公网地址的计算机是相同的。
这种方案对于大多数用户都行,只是,如果当服务器,公网的计算机是访问不到的,那需要在NAT设备上进行设置,把需要服务的端口映射到公网上。
NAT服务器如果配了多个公网地址,它就可以将内部私网地址转成所配的公网地址,由于乎卖毁算法的原因,通常是第1个公网地址的端口号用完了,它才使用第二个公网地址的端口号,因此,经常看起来,特别是在用户较少时,所有的用户似乎都只有一个公网地址。
还有一种转换,用于公网地址较多时,多到一般情况下,所有上网的私网地址都能独立的使用一个公网地址,这时可以不使用端口号映射,直接将公网地址与私网地址映射。
‘贰’ 局域网的主机 将私有IP转换成公有IP才能出公网 ,哪么他是怎么转的呢
这个技术叫nat
NAT英文全称是“Network Address Translation”,中文意思是“网络地址转换”,它是一个IETF(Internet Engineering Task Force, Internet工程任务组)标准,允许一个整体机构以一个公用IP(Internet Protocol)地址出现在Internet上。顾名思义,它是一种把内部私有网络地址(IP地址)翻译成合法网络IP地址的技术
简单的说,NAT就是在局域网内部网络中使用内部地址,而当内部节点要与外部网络进行通讯时,就在网关(可以理解为出口,打个碧含比方就像院子的门一样)处,将内部地址替换成公用地址,从而在外部公网(internet)上正常使用,NAT可以使多台计算机共享Internet连接,这一功能很好地解决了公共IP地址紧缺的问题。通过这种方法,您可以只申请一个合法IP地址,就把整个局域网中的计算机接入Internet中。这时,NAT屏蔽了内部网络,所有内部网计算机对于公共网络来说是不可见的,而内部网计算机用户通常不会意识到NAT的存在。如图2所示。这里提到的内部地址,是指在内部网络中分配给节点的私有IP地址,这个地址只能在内部网络中使用,不能被路由(一种芹慧陪网络技术,可以实现不同路径转发)。虽然内部地址可以随机挑选,但是通常使用的是下面的地址:10.0.0.0~10.255.255.255,172.16.0.0~172.16.255.255,192.168.0.0~192.168.255.255。NAT将这些无法在互联网上使用的保留IP地址翻译成可以在互联网上使用的合法IP地址。而全局地址,是指合法的IP地址,它是由NIC(网络信息中心)或者ISP(网络服务提供商)分配的地址,对外代表一个或多个内部局部地址,是全球统一的可寻址的地址。
NAT功能通常被集成到路由器、防火墙、ISDN路由器或者单独的NAT设备中。比如Cisco路由器中已经加入这一功能,网络管理员只需在路由器的IOS中设置NAT功能,就可以实现对内部网络的屏蔽。再比如防火墙将WEB Server的内部地址192.168.1.1映射为外部地址202.96.23.11,外部访问202.96.23.11地址实际上就是访问访问192.168.1.1。另外资金有限的小型企业来说,现在通过软件也可以实现这一功能。Windows 98 SE、Windows 2000 都包含了这一功能。
NAT技术类型
NAT有三种类型:静态NAT(Static NAT)、动态地址NAT(Pooled NAT)、网络地址端口转换NAPT(Port-Level NAT)。
其中静态NAT设置起来最为简单和最容易实现的一种,内部网络中的每个主机都被永久映射成外部网络中的某个合法的地址。而动态地址NAT则是在外部网络中定义了一系列的合法地址,采用动态分配的方法映射到内部网络。NAPT则是把内部地址映射到外部网络的一个IP地址的不同端口上。根据不同的需要,三种NAT方案各有利弊。
动态地址NAT只是转换IP地址,它为每一个内部的IP地址分配一个临时的外部IP地址,主要应用于拨号,对于频繁的远程联接也可以嫌蠢采用动态NAT。当远程用户联接上之后,动态地址NAT就会分配给他一个IP地址,用户断开时,这个IP地址就会被释放而留待以后使用。
网络地址端口转换NAPT(Network Address Port Translation)是人们比较熟悉的一种转换方式。NAPT普遍应用于接入设备中,它可以将中小型的网络隐藏在一个合法的IP地址后面。NAPT与动态地址NAT不同,它将内部连接映射到外部网络中的一个单独的IP地址上,同时在该地址上加上一个由NAT设备选定的TCP端口号。
在Internet中使用NAPT时,所有不同的信息流看起来好像来源于同一个IP地址。这个优点在小型办公室内非常实用,通过从ISP处申请的一个IP地址,将多个连接通过NAPT接入Internet。实际上,许多SOHO远程访问设备支持基于PPP的动态IP地址。这样,ISP甚至不需要支持NAPT,就可以做到多个内部IP地址共用一个外部IP地址上Internet,虽然这样会导致信道的一定拥塞,但考虑到节省的ISP上网费用和易管理的特点,用NAPT还是很值得的。
‘叁’ 怎样将IP地址转换为实际物理地址
将IP地址转换为实际物理地址的方法
确定虚拟地址(物理地址)的有效位
例如:假设页面大小1KB,共32页。(页面:逻辑地址 页框:物理地址)
由32(KB)=32×1024(B) 即等于32×1024 字节
二进制用多少位能有效表示这么多字节呢——答是:15位 因为32×1024=2^5×2^10=2^15
2.再次确定逻辑地址页面位数 你应该知道:逻辑地址=页号+页面
还是以上假设,那么页面大小为1KB=1024字节 同样的方法计算出表示位数:10位
如果给逻辑地址:0000 1111 1000 磨凯0000
那瞎磨唤么由:011+11100000000(相当于 页号+页面(10位))推得出页号011=3
3.根据页号找出对应的页框号
由 物理地址=页框号×页块大小(页块大小是等于页面大小的)+页内位移(即页面逻辑地址)
根据上面 物理地址=页框号×1024B + 1110000000 ( 这里的相加是指位置上而言)
例如:110+110=110110(即高地址+低地址)
地址解析协议(ARP)是在仅知道主机的IP地址时确定其物理地址的一种协议。TCP是一种面向连接(连接导向)的、可靠的、基于字节流的运输层(Transportlayer)通信协议。ICMP是Internet控制报文协议。它是TCP/IP协议族的一个子协议,用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身游改的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据,但是对于用户数据的传递起着重要的作用。DNS是计算机域名系统的缩写,它是由解析器以及域名服务器组成的。域名服务器是指保存有该网络中所有主机的域名和对应IP地址,并具有将域名转换为IP地址功能的服务器。
‘肆’ 如何修改内网的IP地址
IP地址输入192.168.1.()括号里面填的数必须是2到255之间的数字,但不是固定的IP地址,要使用固定的IP地址就需要花钱购买网络。
修改网络的IP地址的方法如下:
1.启动电脑,双击打开桌面的“计算机”。