计算机网络_网络地址转换解析
地址转换协议
地址转换协议地址转换协议（Address Resolution Protocol，简称ARP）是一种用于将IP地址转换成物理地址的协议。
在计算机网络中，每个设备都有自己的IP地址和物理地址（MAC地址），而ARP协议就是用来实现这两种地址之间的转换。
ARP协议的工作原理非常简单，当一个设备需要将IP地址转换成物理地址时，它会向网络上的所有设备发送一个ARP请求包，请求包中包含了目标IP地址。
然后，拥有该IP地址的设备会向发送请求的设备回复一个ARP应答包，应答包中包含了目标IP地址对应的物理地址。
这样一来，发送请求的设备就能得到目标IP地址对应的物理地址了。
ARP协议主要有两个作用，第一是解析IP地址和MAC地址之间的对应关系，第二是在局域网中实现数据包的传输。
在实际应用中，ARP协议通常会和其他协议一起使用，比如IPv4和IPv6协议。
在局域网中，设备之间通常是通过MAC地址来进行通信的。
而当一个设备需要和另一个设备通信时，它通常只知道对方的IP地址，而不知道对方的MAC地址。
这时，就需要使用ARP协议来将IP地址转换成MAC地址，从而实现设备之间的通信。
除了常见的ARP协议外，还有一种称为Proxy ARP的协议。
Proxy ARP协议是一种用于解决不同子网之间通信问题的协议。
当一个设备需要和另一个子网中的设备通信时，它通常会向网关发送ARP请求包，请求网关将目标IP地址转换成物理地址。
网关接收到请求包后，会向目标子网中的设备发送ARP请求包，请求包中包含了目标IP地址。
然后，目标子网中的设备会向网关回复一个ARP应答包，应答包中包含了目标IP地址对应的物理地址。
最后，网关将应答包转发给发送请求的设备，从而实现了不同子网之间的通信。
总之，ARP协议是计算机网络中非常重要的一种协议，它实现了IP地址和MAC地址之间的转换，为设备之间的通信提供了基础支持。
同时，还有一些相关的协议，比如Proxy ARP协议，用于解决不同子网之间通信的问题。
计算机网络(网络层)-试卷1
计算机网络（网络层）-试卷1(总分：58.00，做题时间：90分钟)一、单项选择题(总题数：5，分数：10.00)1.路由器的缺点是( )。
（分数：2.00）A.不能进行局域网联接B.成为网络瓶颈√C.无法隔离广播D.无法进行流量控制解析：解析：路由器的缺点是：①路由器转发数据有延迟(可忽略不计)；②检测不到IP冲突；③检测不到ARP攻击；④局域网对每个IP地址使用了线程限制功能，如果路由器下连接过多计算机，这样会分散流量，使得用户感觉网速变慢。
2.在给主机配置IP地址时，能使用的是( )。
（分数：2.00）A.29．9．255．18 √B.127．21．19．109C.192．5．91．255D.220．103．256．56解析：3.给出B类地址190．168．0．0及其子网掩码255．255．224．0，则它可以划分几个子网( )。
（分数：2.00）A.8 √B.6C.4D.2解析：解析：255．255．224．0=1111111 1111111 11100000 00000000。
4.网络节点仅根据自己收集到的有关信息做出路由选择的决定，与其他节点不交换路由选择信息，这种路由选择算法称为( )。
（分数：2.00）A.分布路由选择B.集中路由选择C.独立路由选择√D.固定路由选择解析：5.路由器接收的IP报文中的目标网络不在路由表中时，将采取的策略是( )。
（分数：2.00）A.丢掉该报文√B.将该报文以广播的形式从该路由器的所有端口发出C.将报文退还蛤上级设备D.向某个特定的路由器请求路由解析：二、填空题(总题数：5，分数：10.00)6.B类IP地址的范围是( )。
（分数：2.00）__________________________________________________________________________________________ 正确答案：(正确答案：128．0．0．0～191．255．255．255)7.IP地址由( )位二进制数组成。
《计算机网络》_第7版_谢希仁_复习知识点
第一章概述1.21世纪的一些最重要的特征就是数字化、网络化和信息化，它是一个以网络为核心的信息时代。
2.Internet是由数量极大的各种计算机网络互连起来的。
3.互联网的两个重要基本特点，即连通性和共享。
4.互联网已经成为世界上最大的计算机网络。
5.以小写字母i开始的internet（互连网）是一个通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的计算机网络。
以大写字母I开始的Internet（互联网，或因特网）则是一个专用名词，它指当前全球最大的、开放的、由众多网络相互连接而成的特定互连网，它采用TCP/IP协议族作为通信的规则，且其前身是美国的ARPANET。
6.所谓“上网”就是指“（通过某ISP获得的IP地址）接入到互联网”。
7.客户（client）和服务器（server）都是指通信中所涉及的两个应用进程。
客户程序：必须知道服务器程序的地址，不需要特殊的硬件和很复杂的操作系统。
服务器程序：可同时处理多个远地或本地客户的请求，系统启动后即自动调用并一直不断地运行着，被动地等待并接受来自各地的客户的通信请求，不需要知道客户程序的地址，一般需要有强大的硬件和高级的操作系统支持。
8.路由器（router）是实现分组交换（packet switching）的关键构件，其任务是转发收到的分组，这是网络核心部分最重要的功能。
9.分组交换的优点：高效-动态分配传输带宽，逐段占用通信链路，灵活-为每一个分组独立地选择最合适的转发路由，迅速-以分组作为传送单位，可以不先建立连接就能向其他主机发送分组，可靠-保证可靠性的网络协议；分布式多路由的分组交换网。
10.计算机网络主要是由一些通用的、可编程的硬件互连而成的，而这些硬件并非专门用来实现某一特定的目的（例如，传送数据或视频信号）。
这些可编程的硬件能够用来传送多种不同类型的数据，并能支持广泛的和日益增长的应用。
11.速率的单位是bit/s（比特每秒）（或b/s，有时也写为bps，即bit per second）。
计算机网络考试名词解释
NAT 网络地址转换：network address translation (nat 网络地址转换)一种用于把内部ip地址转换成临时的、外部的、注册的ip地址的标准。
它允许具有私有ip地址的内部网络访问因特网。
这样用户就不用为网络中的每台计算机申请ip地址。
域名系统：域名系统（Domain Name System缩写DNS，Domain Name被译为域名）是因特网的一项核心服务，它作为可以将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便的访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的IP数串。
MAC：对连接到一个公共传输介质(以太网)上的不同站点进行区别的地址。
mac就是写在网络设备上的固定死的一个标识号码，这个号码是号码段分给各个厂商，厂商再分小号码给自己生产的设备，所以每个网络设备都有自己全球唯一的macWLAN：是Wireless Local Area Networks的缩写，意思是无线局域网。
指应用无线通信技术将计算机设备互联起来，构成可以互相通信和实现资源共享的网络体系。
无线局域网的特点是不再使用通信电缆将计算机与网络连接起来，而是通过无线的方式连接，从而使网络的构建和终端的移动更加灵活。
默认网关：一个用于TCP/IP 协议的配置项，是一个可直接到达的IP 路由器的IP 地址。
配置默认网关可以在IP 路由表中创建一个默认路径。
一台主机可以有多个网关。
默认网关的意思是一台主机如果找不到可用的网关，就把数据包发给默认指定的网关，由这个网关来处理数据包。
生成树：生成树即生成树协议——STP(SpanningTreepProtocol)能够提供路径冗余，使用STP可以使两个终端中只有一条有效路径。
STP在大的网络中定义了一个树，并且迫使一定的备份路径处于备用状态。
如果生成树中的网络一部分不可达，或者STP值变化了，生成树算法会重新计算生成树拓扑，并且通过启动备份路径来重新建立连接。
网络地址转换(NAT)详解
网络地址转换(NAT,Network Address Translation)属接入广域网(WAN)技术,是一种将私有(保留)地址转化为合法IP地址的转换技术,它被广泛应用于各种类型Internet接入方式和各种类型的网络中。
原因很简单，NAT不仅完美地解决了lP地址不足的问题，而且还能够有效地避免来自网络外部的攻击，隐藏并保护网络内部的计算机。
虽然NAT可以借助于某些代理服务器来实现，但考虑到运算成本和网络性能，很多时候都是在路由器上来实现的。
随着接入Internet的计算机数量的不断猛增，IP地址资源也就愈加显得捉襟见肘。
事实上，除了中国教育和科研计算机网(CERNET) 外，一般用户几乎申请不到整段的C类IP地址。
在其他ISP那里，即使是拥有几百台计算机的大型局域网用户，当他们申请IP地址时，所分配的地址也不过只有几个或十几个IP地址。
显然，这样少的IP地址根本无法满足网络用户的需求，于是也就产生了NAT技术。
l.NAT简介借助于NAT，私有(保留)地址的"内部"网络通过路由器发送数据包时，私有地址被转换成合法的IP地址，一个局域网只需使用少量IP地址(甚至是1个)即可实现私有地址网络内所有计算机与Internet的通信需求。
NAT将自动修改IP报文的源IP地址和目的IP地址，Ip地址校验则在NAT 处理过程中自动完成（对于ICMP，NAT也自动完成地址转换）。
有些应用程序将源IP地址嵌入到IP报文的数据部分中，所以还需要同时对报文进行修改，以匹配IP头中已经修改过的源IP地址。
否则，在报文数据都分别嵌入IP地址的应用程序就不能正常工作。
2.NAT实现方式NAT的实现方式有三种，即静态转换Static Nat、动态转换Dynamic Nat 和端口多路复用OverLoad。
静态转换是指将内部网络的私有IP地址转换为公有IP地址，IP地址对是一对一的，是一成不变的，某个私有IP地址只转换为某个公有IP地址。
计算机网络面试题及答案详解大全
计算机网络面试题及答案详解大全计算机网络是现代信息技术的核心基础，对于求职者来说，掌握计算机网络的知识是非常重要的。
在面试过程中，面试官通常会考察求职者的计算机网络基础知识和问题解决能力。
本文将为大家整理了一些常见的计算机网络面试题及其详细答案解析，希望能帮助大家更好地准备面试。
1. OSI参考模型是什么？它包含哪些层次？OSI参考模型是国际标准化组织（ISO）制定的一种网络通信框架，它定义了计算机网络互联的七层逻辑结构。
这七个层次分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
物理层：负责传输原始的比特流，主要涉及物理设备、电气特性和接口等。
数据链路层：负责将原始的比特流组织成帧（Frame）并进行传输，确保可靠传输。
网络层：负责网络间的数据传输和路由选择。
传输层：负责给应用层提供端到端的可靠传输服务，常用的传输协议有TCP和UDP。
会话层：负责建立、管理和终止会话，提供节点间的会话管理。
表示层：负责数据的编码和解码、数据的压缩和加密、数据格式的转换。
应用层：提供特定的网络应用服务，例如电子邮件、文件传输等。
2. TCP/IP协议族是什么？它包含哪些协议？TCP/IP协议族是互联网所采用的一种协议体系，它由多个协议组成，并按照层次结构进行划分。
它包含以下几个协议：IP协议：提供数据传输的基本功能，负责将数据分组进行传输。
ICMP协议：用于在IP网络上发送各种控制信息和错误报告。
ARP协议：用于根据IP地址获取相应的MAC地址。
RARP协议：用于根据MAC地址获取相应的IP地址。
TCP协议：提供可靠的、面向连接的数据传输服务。
UDP协议：提供不可靠的、面向无连接的数据传输服务。
HTTP协议：用于在Web浏览器和Web服务器之间传输超文本文档。
FTP协议：用于在客户端和服务器之间进行文件传输。
SMTP协议：用于电子邮件的传输。
3. 什么是IP地址？IPv4与IPv6有什么区别？IP地址是Internet Protocol Address的缩写，它是分配给每个连接到互联网上的设备的唯一标识符。
网络地址转换与端口地址转换技术
网络地址转换与端口地址转换技术网络地址转换（Network Address Translation, NAT）是一种在计算机网络中常用的技术。
它用于解决IPv4地址不足的问题，并实现了网络内多台计算机共享一个公网IP地址的功能。
与之相关的技术之一是端口地址转换（Port Address Translation, PAT），它是一种NAT的变种，允许多个内部计算机通过一个公网IP地址访问互联网，并使得多个计算机能够使用相同的端口号。
一、网络地址转换（NAT）网络地址转换是一种在计算机网络中广泛使用的技术，它主要用于在私有网络中进行内部地址到公共地址的转换。
在传统的网络中，IP地址一般包括网络号和主机号，而NAT将私有网络中的IP地址转换成公共网络可识别的IP地址，实现内网与外网之间的通信。
NAT技术通常用于家庭和企业网络中，其中所有设备都使用私有IP地址，而只有路由器或网关设备拥有公网IP地址。
当内网设备需要与外网通信时，NAT将源IP地址和端口号修改为公网IP地址和一个没有被占用的端口号，这样即使拥有相同私有IP地址的多台设备也能够正常通信，避免了IP地址冲突问题。
此外，NAT还能提供基本的安全保护，因为它将内网设备的IP地址隐藏在私有网络中，对外只暴露一个公网IP地址，增加了外部攻击的难度。
同时，NAT还能帮助网络管理员对网络流量进行监控和管理，提高了网络的灵活性和可管理性。
二、端口地址转换（PAT）端口地址转换是一种NAT的衍生技术，它在NAT的基础上实现了端口映射功能，允许多个内部计算机通过一个公网IP地址访问互联网，同时保持端口号的唯一性。
在PAT中，NAT设备会在转换IP地址的同时，还会修改端口号，以实现多个内部设备与互联网之间的通信。
PAT的原理是在NAT转换时将内网设备的源端口号和目的端口号进行修改，保持唯一性，并在数据包中添加相应的映射表，以便于数据包在返回时能够正确地转发到对应的内网设备。
IP地址的转换与映射技术解析
IP地址的转换与映射技术解析在今天的数字化世界中，IP地址（Internet Protocol Address，互联网协议地址）扮演着至关重要的角色。
它是计算机网络中的唯一标识，用于识别和定位网络上的设备。
然而，随着互联网的不断发展和IPv4地址枯竭的现实，IP地址的转换与映射技术日益受到关注。
本文将对IP地址的转换与映射技术进行深入分析与解析。
一、IP地址转换技术1. 单播地址转换（Unicast Address Translation，NAT）单播地址转换技术是目前最常用的IP地址转换技术，它在互联网中起着重要的作用。
NAT通过将私有IP地址与公共IP地址进行转换，实现内网设备与外网通信的过程。
这种转换技术在家庭路由器和企业网络中得以广泛应用。
2. 双播地址转换（Multicast Address Translation，MAT）双播地址转换技术用于将一个源地址对应的数据同时发送给多个目的地址。
它可以将单播地址转换为多播地址，实现网络中的数据广播功能。
MAT技术在流媒体传输、视频会议和在线游戏等应用中发挥着重要的作用。
3. 任播地址转换（Anycast Address Translation，ANT）任播地址转换技术允许多个设备共享相同的IP地址，但路由器会根据目的地的距离选择最近的设备进行通信。
这种方式可以提高网络的效率和负载均衡，常用于分布式系统和内容传递网络等领域。
二、IP地址映射技术1. IPv4地址到IPv6地址的映射随着IPv4地址的枯竭，IPv6作为更为先进和广泛应用的协议，逐渐成为未来互联网的主流。
IPv4地址到IPv6地址的映射技术允许IPv4和IPv6之间的互操作性，确保网络上的旧设备能够与新设备进行通信。
这种映射技术可以通过NAT-PT、Teredo和6to4等协议实现。
2. IP地址到MAC地址的映射IP地址到MAC地址的映射是通过地址解析协议（Address Resolution Protocol，ARP）实现的。
计算机网络常用术语缩写
计算机网络常用术语缩写1. IP: Internet Protocol（互联网协议）IP是一种用于在互联网上发送和接收数据包的协议。
它定义了互联网上每个设备的唯一地址，以便进行通信。
2. TCP: Transmission Control Protocol（传输控制协议）TCP是一种面向连接的协议，用于在互联网上传输数据。
它负责将数据分割成小块，确保它们可靠地传输，并在需要时重新组装。
3. UDP: User Datagram Protocol（用户数据报协议）UDP是一种无连接的协议，用于在互联网上快速地传输数据。
它不负责分段、重传和重新排序数据，因此速度较快，但可靠性较低。
4. DNS: Domain Name System（域名系统）DNS是一个用于将域名解析为IP地址的系统。
当我们在浏览器中输入一个域名时，DNS将域名转换为对应的IP地址，以便浏览器能够找到正确的服务器。
5. HTTP: Hypertext Transfer Protocol（超文本传输协议）HTTP是一种用于在Web上传输文本、图像、视频和其他资源的协议。
它是一个无状态的协议，即服务器不会存储任何关于客户端的信息。
6. HTTPS: Hypertext Transfer Protocol Secure（安全超文本传输协议）HTTPS是在HTTP基础上添加了安全功能的协议。
它使用SSL/TLS加密来保护数据的传输，使通信变得更加安全。
7. LAN: Local Area Network（局域网）LAN是用于连接设备在一个局限空间内进行数据传输的网络。
它通常用于家庭、办公室和学校等小范围的网络。
8. WAN: Wide Area Network（广域网）WAN是用于连接不同地理位置的局域网的网络。
它通过公共或专用线路连接远程设备，使它们能够进行通信。
9. VPN: Virtual Private Network（虚拟专用网络）VPN是一种通过公共网络建立专用网络连接的技术。
10-计算机网络-网络地址转换
【实验目的】● 通过对路由器的配置实现内网中单台主机连接到Internet 网时，地址转换技术。
【实验内容】● 学习路由器之间的连线。
● 配置路由器的以太接口和serial 口的IP 地址。
● 通过路由器设置静态NA T 转换。
● 通过路由器设置动态NAT 。
● 测试地址转换情况。
【实验环境】● 实验设备：二台路由器(R2632)，一台PC 机，1根V35DCE 、1根V35DTE 。
● 实验1拓扑结构：● 实验2拓扑结构：● 路由器分组：r2和r3RouterA ：NAT内网：192.168.1.0/24F1/0:192.168.1.1内IP ：192.168.1.2/24 网关：192.168.1.1RouterA ：NATF1/0:192.168.1.1 内IP ：192.168.1.0/24 网关：192.168.1.1【实验步骤和结果】1、静态NAT 转换第一步 登录到路由器在浏览器上输入(B 组)http://10.1.2.1:8080登录到远程控制服务管理，选择路由器r2，进入特权模式，路由器改名RouterA 。
第二步：在路由器RouterA 上配置路由器接口F1/0的IP 地址（192.168.1.1/24）第三步：在路由器RouterA 上配置路由器串行口S2/0 IP 地址(172.16.1.1/24)和时钟频率(64000)显示路由器RouterA 的接口配置信息结果显示RouterA 拥有4个接口。
串行口S1/3和接口F1/0都已经打开，且IP 地址分别为172.16.1.1和192.168.1.1，配置成功。
R1R2S1/3(DTE) S1/3(DCE)S1/2(DTE) S1/2(DTE)S2/0(DCE)S1/3(DCE)S1/2(DCE)S1/2(DTE)R4R3结果显示，串行口S1/3已经打开，是DCE类型，接口地址为172.16.1.1/24，最大传输单元为1500字节，带宽为2000Kb，5分钟输入率为17b/s,输出率为17b/s，路由器数据处理速率较高，输入324个数据包，输出325个数据包，1个载波传输。
ARP协议解析实现IP地址与MAC地址映射的协议
ARP协议解析实现IP地址与MAC地址映射的协议ARP（Address Resolution Protocol，地址解析协议）是计算机网络通信协议中一种解析实现IP地址与MAC地址映射的协议。
在网络通信中，为了实现数据包的传输，需要将目标主机的IP地址转换为相应的MAC地址，这个过程就是地址解析。
本文将详细介绍ARP协议的原理和实现方式。
一、ARP协议的基本原理ARP协议是一个基于请求-响应工作原理的协议。
当主机A需要向主机B发送数据包时，主机A首先会检查本地ARP缓存表，如果找到目标主机B的IP地址对应的MAC地址，则直接发送数据包到目标主机；如果在ARP缓存表中未找到对应的MAC地址，则会发送一个ARP请求广播。
其他主机收到ARP请求后，会检查自己的IP地址，如果与请求的目标IP地址匹配，则向发送请求的主机回复一个ARP响应，包含自己的MAC地址。
发送请求的主机收到ARP响应后，会将目标主机的IP地址和MAC地址添加到本地的ARP缓存表中，以便下次直接发送数据包。
二、ARP协议的实现步骤1. 发送ARP请求广播：当主机A需要解析IP地址为IP_B的MAC 地址时，会在本地网络中广播一个ARP请求，该ARP请求中包含了A 主机的IP和MAC地址，以及目标IP_B的IP地址。
2. 响应ARP请求：网络中的其他主机收到ARP请求后，会检查自己的IP地址是否与请求中的目标IP匹配，如果匹配则向主机A发送一个ARP响应，该ARP响应包含了主机B的IP地址和MAC地址。
3. 更新ARP缓存表：主机A接收到ARP响应后，会将目标主机B的IP地址和MAC地址添加到本地的ARP缓存表中。
下次再向主机B发送数据包时，将直接从ARP缓存表中取出目标主机的MAC地址，避免了广播ARP请求。
三、ARP协议的优缺点1. 优点- ARP协议是基于广播的解析方式，简单高效。
- ARP缓存表的存在可以加速地址解析过程，提高网络传输效率。
网络地址转换
网络地址转换网络地址转换（Network Address Translation, NAT）是一种在计算机网络中使用的技术，它允许在互联网上使用一组有限的公共IP地址来映射多个私有IP地址。
这种转换使得一个网络可以使用较少的公共IP地址来连接到互联网，同时确保了网络的安全性和可靠性。
在传统的互联网架构中，每个设备都需要一个公共IP地址才能连接到互联网。
然而，随着互联网用户数量的急剧增加，公共IP地址的数量迅速枯竭。
为了解决这个问题，产生了网络地址转换技术。
通过使用NAT，私有网络中的设备可以共享一组有限的公共IP地址来访问互联网。
这种技术既节省了公共IP地址的使用，又提高了网络的安全性。
NAT的基本原理是将私有IP地址转换为公共IP地址。
私有IP地址是在私有网络中使用的IP地址，通常限于内部使用。
它们与公共IP地址不同，不可直接从互联网访问。
当内部设备需要连接到互联网时，NAT会将源IP地址从私有IP地址转换为公共IP地址，同时在转换表中记录下这个映射关系，以便在互联网数据包返回时，将目标IP地址从公共IP地址转换回私有IP地址。
NAT使用一个转换表来记录私有IP地址与公共IP地址之间的映射关系。
这个表通常由一个网络地址转换设备（NAT设备）来维护。
NAT设备可以是路由器、防火墙或专用的NAT设备。
当一个数据包从私有网络发送到互联网时，NAT设备会将源IP地址和端口号进行转换，并将其添加到转换表中。
当互联网数据包返回时，NAT设备会根据转换表中的映射关系将目标IP地址和端口号转换回私有IP地址和端口号，然后将数据包传递给相应设备。
除了常见的基于IP地址的NAT转换外，还有一些其他类型的NAT转换，如端口映射（Port Mapping）、地址转换（Address Translation）等。
这些转换类型在不同的场景中具有不同的用途和特点，可以根据需要进行选择性应用。
NAT技术的应用极为广泛。
首先，它可以帮助企业或家庭用户在有限的公共IP地址下连接多个设备到互联网，而无需为每个设备分配一个独立的公共IP地址。
网络地址转换
网络地址转换1. 简介网络地址转换（Network Address Translation，NAT）是一种在计算机网络中常用的技术，它用于将一个网络中的IP地址转换成另一个网络中的IP地址。
NAT技术主要用于解决IPv4地址短缺的问题，同时也提供了网络安全和负载均衡的功能。
本文将对网络地址转换的原理、类型以及应用进行详细介绍。
2. 原理网络地址转换的基本原理是将一个IP数据包的源IP地址和目的IP地址进行修改，使其能够通过不同网络中的设备进行转发。
在IPv4网络中，IP地址由32位二进制数表示，其中前24位表示网络地址，后8位表示主机地址。
而NAT则通过修改主机地址，实现不同网络间的数据访问。
NAT通过维护一张转换表来实现地址转换。
转换表保存了一个内部网络地址和对应的外部网络地址的映射关系。
当一个内部网络的主机发送一个数据包到外部网络时，NAT会在转换表中查找该主机的内部地址，并将其转换成一个可用于外部网络的地址。
在返回数据包时，NAT会根据转换表中的映射关系将外部地址转换回内部地址，从而将响应正确地发送到源主机。
3. 类型3.1 静态NAT静态NAT是最简单的一种NAT类型，它将内部网络中的某个IP地址映射到外部网络中的一个IP地址。
这种映射是固定的，不会发生改变。
静态NAT通常用于将内部私有IP地址转换成外部公网IP地址的场景，如企业内部的Web服务器对外提供服务。
静态NAT具有以下特点： - 内部主机的地址与外部网络地址一一对应； - 内部主机的地址对外是隐藏的，只有NAT设备知道其真实地址； - 外部网络对内部主机的地址是可见的。
3.2 动态NAT动态NAT是根据连接的需要进行地址映射的一种NAT类型。
内部主机在向外部网络发起连接时，NAT会为其分配一个可用的外部网络地址。
当这个连接关闭后，分配的地址就可以重新被使用。
动态NAT具有以下特点： - 内部主机的地址与外部网络地址不是一一对应的； - 内部主机的地址对外是隐藏的； - 外部网络对内部主机的地址是不可见的。
计算机网络基础试卷名词解释集结
终端：指一台计算机的外部设备，包括显示器和键盘，无中央处理器和内存通信子网由通信控制处理机（Central Processing Processor,CPP)、通信线路与其他通信设备组成，负责完成网络数据传输、转发等通信处理任务。
智能终端：具有独立数据处理能力，连接在多用户系统中的计算机。
通信子网：由通信控制处理机（Central Processing Processor,CPP),通信线路与其他通信设备组成，负责完成网络数据传输、转发等通信处理任务。
资源子网：由主机系统、终端、终端控制器、联网外部设备、各种软件资源与信息资源组成。
资源子网实现全网的面向应用的数据处理和网络资源共享，它由各种硬件和软件组成。
半双工通信：通信信道的每一端可以是发送端也可以是接收端。
（1分）在同一时刻里，信息只能有一个传输方向。
2分（对讲机）全双工通信：通信的双方可以同时接收和发送信息。
（电话）单工通信：只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。
（无、有线电广播，电视广播）码元速率也称波特率、调制速率、波形速率或符号速率，表示单位时间内通过信道传输的码元个数，单位记作baud波特。
数据速率：也称通信速率，是指单位时间内信道上传送的信息量（比特数），单位为bps。
信道容量：是指信道中能不失真的传输脉冲序列的最高速率，它由数字信道的通频带也即带宽所决定。
奈式定理：1924年奈奎斯特推导出有限带宽无噪声信道的极限速率，称为奈式定理。
信道带宽为W，奈式定理的最大码元速率为：B=2W(Baud)。
信道延迟：信号在信道中从源端到达宿端需要的时间即为信道延迟。
它与信道的长度以及信号的传播速度有关。
基带传输：指对基带信号不加调制而直接在线路上进行传输，它将占用线路的全部带宽，也可称为数字基带传输。
频带传输：将数字信号变换为模拟信号过程中，模拟信号通常由某一频率或某几个频率组成，它占用了一个固有频带。
不归零编码（NRZ，Non-Return to Zero Coding）NRZ码规定用负电平表示“0”，用正电平表示“1”亦可有其他表示法。
IP地址的端口映射和NAT转换
IP地址的端口映射和NAT转换在计算机网络中，IP地址的端口映射（Port Mapping）和NAT转换（Network Address Translation）是非常重要的概念和技术。
它们在网络通信中起着关键的作用，使得不同网络设备能够实现互联互通，提供全面的网络服务。
本文将就IP地址的端口映射和NAT转换进行详细的介绍和解析。
1. IP地址的端口映射IP地址的端口映射是指将特定的IP地址和端口号映射到另一个IP地址和端口号的过程。
它通常用于解决一台公网IP地址无法被多台设备共享的问题。
在网络环境中，公网IP地址是有限的资源，因此需要通过端口映射来实现多台设备共享同一个公网IP地址的目的。
端口映射的实现主要依靠网络设备，如路由器或防火墙等。
当内部设备向外部发送请求时，路由器会将内部设备的IP地址和端口号信息转换成对应的公网IP地址和端口号信息，然后将请求发送到外部网络。
当外部网络的响应返回时，路由器会根据映射表将响应的数据转发到相应的内部设备。
2. NAT转换NAT转换（Network Address Translation）是一种在网络通信中广泛应用的技术。
它主要用于将内部网络的私有IP地址转换成外部网络的公共IP地址，以便在互联网中进行通信。
NAT转换通过修改IP数据包的源地址和目的地址来实现。
NAT转换对于网络通信的重要性不言而喻。
在很多家庭、企业或机构的网络环境中，使用私有IP地址是非常常见的。
私有IP地址不具备在公网上进行直接通信的能力，因此需要经过NAT转换来实现与外部网络的交互。
NAT转换分为三种类型：静态NAT、动态NAT和PAT（Port Address Translation）。
静态NAT是将一个私有IP地址映射为一个公网IP地址，一对一的关系。
动态NAT是将多个私有IP地址映射为少量的公网IP地址，多对少的关系。
而PAT是将多个私有IP地址和端口号映射为一个公网IP地址和不同的端口号，实现多对多的关系。
智慧树知到《计算机网络》章节测试答案
智慧树知到《计算机网络（华南理工大学）》章节测试答案第一章1、按照地理范围大小递增的顺序，给计算机网络排名。
A.PAN, LAN, MAN, WANN, PAN, WAN, MANC.WAN, MAN, LAN, PAND.PAN, LAN, WAN, MAN答案: PAN, LAN, MAN, WAN2、1500 字节的用户消息（信息）通过一个链路发送，在网络层和数据链路层分别使用 IP 和以太网协议，每层都有 20 字节的报头（其它层忽略不计）。
协议报头开销占总带宽的比例是多少？A.%B.%C.%D.%答案: %3、消息 M 是由 UDP、IP 和以太网协议封装，以此顺序沿着协议栈向下。
使用U、I、 E 、M 分别表示 UDP数据段、IP分组、以太帧、消息（信息）。
以它们被发送的顺序来写，最左边为最先发送。
问：在数据链路层上，协议数据单元（PDU），是怎样的？A.IUMB.EIUMC.UIEMD.MUIE答案: EIUM4、下列哪个选项是一个标准协议的参考模型（顶端到底部）？A.应用层, 传输层, 网络层, 网络接入层B.HTTP, TCP, 以太网, IPC.应用层, 会话层, 网络层, 链路层，物理层D.HTTP, TCP, IP,答案: 应用层, 传输层, 网络层, 网络接入层5、下面哪种拓扑是极其可靠，但同时也是极耗费成本的？A.星型拓扑B.总线拓扑C.环型拓扑D.全连通拓扑答案: 全连通拓扑6、关于对等通信，也即虚拟通信，错误的说法是：A.数据分组从发方的网络层流到收方的网络层B.数据帧从发方的数据链路层流到收方的数据链路层C.数据段从发方的传输层流到收方的传输层D.其他说法都不对答案: 其他说法都不对7、假设“线”上有一个传入帧 ABC ，由协议进行多路解编和处理（A、 B 和 C 代表各协议及相应的报头，他们都按接收到他们的顺序给出）。
传递到协议 B是什么消息，协议 B 又传递给谁什么消息？A.协议 B 从协议A获取 ABC，并传递BC到协议 CB.协议 B 从协议C获取 ABC，并传递ABC到协议 CC.协议 B 从协议A获取 BC，并传递C到协议 CD.协议 B 从协议A获取 AB，并传递BC到协议 C答案: 协议 B 从协议A获取 BC，并传递C到协议 C8、数据链路层的协议数据单元（Protocol Data Unit，PDU）是什么？A.比特流（Bits）B.帧（Frame）C.分组（Packet）D.数据段（Segment）答案: 帧（Frame）9、协议数据单元（PDU）包含哪两个部分？A.控制信息和用户数据B.接口信息和用户数据C.接口信息和控制信息D.控制信息和校验信息答案: 控制信息和用户数据10、在OSI参考模型中，第k层与它之上的第k+1层的关系是什么？A.第k+1层将从第k层接收的报文添加一个报头B.第k层与第k+1层相互没有影响C.第k层为第k+1层提供服务D.第k层使用第k+1层提供的服务答案: 第k层为第k+1层提供服务第二章1、在一根有传输延迟为5 ms 的4Mbps链路上发送2000字节的消息，此消息从发送到传播至目的地的延迟共有多少？（延迟=发送时间+传播延迟）A.5msB.1msC.9msD.6ms答案: 9ms2、在一个传播延迟为2ms的 5 Mbps 互联网访问链路上，传输数据最大数量是多少？A.20BytesB.25KBC.100000bitsD.2500Bytes答案: 100000bits3、一种使用 8个电压级别的调制方案，分别对应 0 到 7。
网络地址转换(NAT)工作原理解析
网络地址转换（NAT）工作原理解析网络地址转换（Network Address Translation，简称NAT），是一种在计算机网络中常用的技术，用于将内部私有网络中的IP地址转换为可被外部网络访问的公共IP地址。
本文将对NAT的工作原理进行解析，并探讨其在网络通信中的重要作用。
一、NAT的基本原理NAT的核心思想是将内部网络的私有IP地址映射为公共IP地址，实现内部网络与外部网络之间的通信。
NAT通常由一个转换设备（如路由器）来实施。
以下是NAT的基本原理：1. 内部主机发送数据包到外部网络时，首先将数据包发送给NAT设备。
2. NAT设备检查数据包的目标IP地址，将源IP地址替换为它所拥有的公共IP地址，并修改传输层头部的端口号（端口转换）。
3. NAT设备在内部地址和外部地址之间建立映射表，以便在数据包返回时能够正确地将数据包转发到内部主机。
4. 修改后的数据包被发送到外部网络。
5. 外部网络响应数据包时，NAT设备根据映射表将数据包转发到对应的内部主机。
通过以上步骤，NAT设备实现了内部主机与外部网络之间的双向通信，同时隐藏了内部私有网络的真实IP地址，增强了网络的安全性。
二、NAT的分类及应用场景根据转换方式的不同，NAT可分为以下几种类型：1. 静态NAT：将一组内部IP地址映射为固定的公共IP地址，一对一进行映射。
适用于需要将内部服务器暴露给外部网络的场景，如Web服务器、邮件服务器等。
2. 动态NAT：将一组内部IP地址映射为可用的公共IP地址，但映射关系是动态生成的，并根据需要进行分配。
适用于大规模内部网络环境，可更有效地利用有限的公共IP地址资源。
3. PAT（端口地址转换）：通过修改端口号，实现多台内部主机共享同一个公共IP地址。
PAT映射表中同时考虑了源IP地址和端口号，以便将数据包正确转发至相应的内部主机。
在实际应用中，NAT被广泛应用于以下场景：1. 家庭网络：路由器通常具备NAT功能，通过将家庭内部的私有IP地址转换为公共IP地址，实现设备与外部网络之间的通信。
全国计算机三级网络技术练习题及答案
全国计算机三级网络技术练习题及答案一、选择题1、以太网中，数据链路层的帧长度最小为（）字节。
A 46B 64C 1500D 1518答案：B解析：以太网帧长度最小为 64 字节，其中包括 18 字节的帧头和帧尾，以及 46 字节的数据部分。
2、在 OSI 参考模型中，实现端到端的差错控制和流量控制的是（）。
A 数据链路层B 网络层C 传输层D 会话层答案：C解析：传输层主要负责端到端的通信，实现差错控制和流量控制，确保数据的可靠传输。
3、以下 IP 地址中，属于 B 类地址的是（）。
A 127001B 19216801C 1721601D 224001答案：C解析：B 类 IP 地址的范围是 128000 至 191255255255，1721601 属于 B 类地址。
4、子网掩码为 255255255192，其对应的子网最多可容纳的主机数为（）。
A 62B 64C 126D 128答案：A解析：子网掩码为 255255255192 时，子网可用 IP 地址数量为 62个（2^6 2）。
5、以下网络协议中，属于应用层协议的是（）。
A TCPB IPC HTTPD ARP答案：C解析：HTTP（超文本传输协议）属于应用层协议，TCP 是传输层协议，IP 是网络层协议，ARP 是网络层的地址解析协议。
6、在 Windows 操作系统中，查看本地路由表的命令是（）。
A route printB netstat rC tracertD ping答案：A解析：在Windows 中，使用“route print”命令可以查看本地路由表。
7、以下关于防火墙的说法，错误的是（）。
A 防火墙可以防止内部网络受到外部网络的攻击B 防火墙不能防止来自内部网络的攻击C 防火墙可以对网络访问进行日志记录D 防火墙能够完全阻止病毒的传播答案：D解析：防火墙不能完全阻止病毒的传播，它主要用于控制网络访问和防止外部攻击。
8、网络地址转换（NAT）的作用是（）。
计算机网络中的IP地址、子网掩码以及网络号、主机号详解及示例
计算机⽹络中的IP地址、⼦⽹掩码以及⽹络号、主机号详解及⽰例⼀、IP地址根据TCP/IP协议，连接⽹络上的每个设备都必须有⼀个IP地址，它是⼀个32位的⼆进制数，可以⽤⼗进制数字形式属性，每8个⼆进制位为⼀组，⽤⼀个⼗进制数字来表⽰（即0~255的范围），可以把IP地址理解为⽹络上的⼀个电话号码，例如 192.168.1.1IP地址⼆、⼦⽹掩码⼦⽹掩码⼜叫⽹络掩码、⼦⽹络遮罩，它是⽤来知名IP地址哪些位标识的是主机所在⼦⽹(⽹络号)，以及哪些位标识的是主机的位掩码（主机号）。
主机号的多少决定了⼀个⼦⽹中能使⽤的ip地址多少。
例如：主机号有6位，那么在该⽹络段中，最多只能有2^6-2=62台主机。
⽹络号是⼀个32位⼆进制掩码中，连续为1的位数，⽐如，在1111 111111111111111111110000 000中，⽹络号为24位，可以⽤ /24表⽰，相当于255.255.255.0.。
再例如，在1111 111111111111111111111100 0000中，⽹络号为26位，可以⽤ /26表⽰,相当于255.255.255.192⼦⽹掩码单独存在没有意义，它必须结合IP地址⼀起使⽤，它只有⼀个作⽤，就是把某个IP地址划分为⽹络地址和主机地址两部分。
⼦⽹掩码长度有32位，⽤来屏蔽IP地址的⼀部分以区别⽹络标识和主机标识，并说明该IP地址是同局域⽹（⽹络ID相同称之为本地⽹络局域⽹，通信不需要路由器转发，反之为远程⽹络）上，还是在远程⽹上。
通过⼦⽹掩码可以判断两个IP在不在⼀个局域⽹内部。
对于⼀个C类地址，⽤⼗进制来说，它被认定为前3组为⽹络地址，最后1组为主机地址，⼀个没划分⼦⽹的C类地址，默认有254个可使⽤地址(去掉第⼀个全为0的⽹络地址和最后⼀个全为1的⼴播地址)，例如 192.168.1.0~192.168.1.255。
默认的⼦⽹掩码是 /24 相当于 255.255.255.0，⽤⼆进制表⽰为1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 0000三、IP地址、⼦⽹掩码、⽹络地址、主机地址的关联IP地址 = ⽹络地址 + 主机地址⽹络地址 = ⼆进制IP地址和⼆进制⼦⽹掩码的运算结果应⽤⽰例：1、按照⼦⽹掩码分割⽹络号和主机号例⼦⽹掩码为：255.255.255.224，Ip地址为202.112.14.137⾸先将其转化为⼆进制11111111 11111111 11111111 11100000可知其⽹络号27位，主机号5位，2的5次⽅等于32，可以得到这个⼦⽹中可以使⽤的IP地址为32个。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
15
PAT特征（PAT Features）
福建师范大学软件学院
16
8.5 配置NAT (Configuring NAT)
福建师范大学软件学院
17
静态NAT配置实例 (Static NAT Example)
福建师范大学软件学院
18
静态NAT配置实例 (Static NAT Example)
r1(config)# ip nat inside source static 10.1.1.2 200.200.200.3 r1(config)# ip nat inside source static 10.1.1.3 200.200.200.4 r1(config)# interface f0/0 r1(config-if)# ip nat inside r1(config)# int s0/0
福建师范大学软件学院
11
NAT的局限性(补充)
Cisco NAT支持的应用包括：
1 在TCP/UDP报文中无源和目的地址的应用数据流 2 在IP报文的数据部分中的IP地址 3 ICMP 4 FTP 以下是Cisco NAT不支 5 TCP上的NetBios（除了会话服务） 持的应用： 6 RealAudio 1 IP组播 7 White Pines CUSeeMe 2 路由表更新 8 Streamworks 3 DNS域的迁移 9 DNS “A”和“PTR”查询 4 BOOTP 10 H.323 11 NetMeeting 5 Talk，ntalk 12 VDOLive 6 SNMP 13 Vxtreme 7 NetShow
福建师范大学软件学院
5
私有地址范围（Private Address Range）
RFC1918定义的私有地址范围
福建师范大学软件学院6来自8.2 NAT术语（NAT Terms）
1. Inside local address ：分配给内部网络中一台主机 的IP地址。可以是RFC1918定义的私有地址，这些地 址通常只有内部主机知道。 2. Inside global address：从ISP或NIC注册的地址，分 配给内部主机的以用于NAT处理的地址。对外进行IP通 信时，代表一个或多个内部本地地址的合法IP地址。这 种内部主机的地址可以被外部主机看到。 3. Outside global address：分配给外部网络上主机的 IP地址。 4. Address Pool：NIC或ISP分配使用的多个地址
福建师范大学软件学院
7
NAT术语（NAT Terms）
• 路由器A的E0端口连接内部网络，是内部端口，S0连接外部 的Internet，为外部端口 • 10.1.1.10为HOST A的内部本地地址 • 192.1.1.1是HOST A的内部全局地址 • HOST B拥有一个公共地址：199.10.0.11。该地址对A来说 是外部全局地址。
福建师范大学软件学院
3
8.1 NAT概述 (NAT Overview)
网络地址转换可以动态改变通过路由器的IP报文的内容 (修改报文的源IP地址和/或目的IP地址)。离开路由器的报文 的源地址或目的地址会转换成与原来不同的地址。这种功能 对于申请了少量IP地址空间，但上网主机的数量远远超过了 IP地址数目的组织机构来说十分有用。这不仅可以节省维护 公共地址的成本而且可以阻止外部网络直接与内部网络通讯 从而达到了一定程度上的安全保证。
复用地址转换也称为端口地址转换（Port Address Translation，PAT），首先是一种动态地址转换。路由 器将通过记录地址、应用程序端口等唯一标识一个转换。 通过这种转换，可以使多个内部本地地址同时与同一个 内部全局地址进行转换并对外部网络进行访问。对于只 申请到少量IP地址甚至只有一个合法IP地址，却经常有 很多用户同时要求上网的情况，这种转换方式非常有用。 理想状况下，一个单一的IP地址可以使用的端口数为 4000个。
福建师范大学软件学院
13
8.4 NAT分类（NAT Class）
2. 动态NAT
动态地址转换也是将内部本地地址与内部全局地址进行一对一的转 换。但是，是从内部全局地址池中动态地选择一个未使用的地址对内部本 地地址进行转换。该地址是由未被使用的地址组成的地址池中在定义时排 在最前面的一个。当数据传输完毕后，路由器将把使用完的内部全局地址 放回到地址池中，以供其它内部本地地址进行转换。但是在该地址被使用 时，不能用该地址再进行一次转换。
8.3 NAT操作 (NAT Operation) 8.4 NAT分类 (NAT Class) 8.5 配置NAT (Configuring NAT)
福建师范大学软件学院
2
问题的提出
1 校园网、企业、公司或单位内部的网络，这样的网络有什 么共同的特征？
2 校园网、企业、公司或单位内部的网络，给该网络中每个 主机分配一个公共IP地址，这样做可行吗？ 3 如果内网都使用私有IP地址，通过什么样的方法可以与外 网的终端进行通信呢？ 4 内网中像WWW、Mail服务器等终端需要外网能够方便且 稳定地访问，其余主机不需要外网直接访问，在设置NAT时 有什么不同呢？如果ISP分配给单位的公共IP地址受限时， 又设置什么样的NAT较好呢？
福建师范大学软件学院
9
NAT操作（NAT Operation）
福建师范大学软件学院
10
NAT的局限性(补充)
尽管NAT是一个很有用的工具，它仍然有一些缺陷。主 要的问题在于：有些应用程序将源IP地址嵌入到了IP报文的 数据部分中。这样，报文的源IP地址在经过NAT的转换之后， 就与报文数据部分的IP地址不匹配。那么，这些在报文的数 据部分嵌入IP地址的应用程序将不能正常工作。就Cisco设 备来说， Cisco路由器实现的NAT能够处理许多将IP地址包 含在报文数据部分的应用程序。但对某些应用仍然无法支持。
福建师范大学软件学院
20
动态NAT配置实例 (Dynamic NAT Example)
福建师范大学软件学院
21
动态NAT配置实例 (Dynamic NAT Example)
r1(config)# ip nat pool NAT 200.200.200.3 200.200.200.50 netmask 255.255.255.0
福建师范大学软件学院
12
8.4 NAT分类（NAT Class）
1.静态NAT
将内部本地地址与内部全局地址进行一对一的明确 转换。这种方法主要用在内部网络中有对外提供服 务的服务器，如WEB、MAIL服务器时。这些服务器 的IP地址必须采用静态地址转换，以便外部用户可 以使用这些服务。该方法的缺点是需要独占宝贵的 合法IP地址。即，如果某个合法IP地址已经被NAT 静态地址转换定义，即使该地址当前没有被使用， 也不能被用作其它的地址转换。
FACULTY OF SOFTWARE
网络地址转换 Network Address Translation
熊金波 jbxiong@ 福建师范大学软件学院
福建师范大学软件学院
1
教学目标（ Objectives ）
8.1 NAT概述 (NAT Overview)
8.2 NAT术语 (NAT Terms)
r1(config-if)# ip nat outside
福建师范大学软件学院
19
静态NAT配置实例 (Static NAT Example)
r1# debug ip nat IP NAT debugging is on 00:11:09: NAT: s=10.1.1.2->200.200.200.3, d=2.2.2.2 [40936] 00:11:09: NAT*: s=2.2.2.2, d=200.200.200.3->10.1.1.2 [40936] 00:11:10: NAT*: s=10.1.1.2->200.200.200.3, d=2.2.2.2 [40938] r1# sh ip nat translations Pro Inside global Inside local Outside local Outside global --- 200.200.200.3 10.1.1.2 ------- 200.200.200.4 10.1.1.3 -----
福建师范大学软件学院
8
8.3 NAT操作（NAT Operation）
1. NAT典型工作在存根网络的边缘，边界路由器(网关)执行 NAT功能。 2.在运行NAT的路由器中，当数据包被传送时，NAT可以转 换数据包的IP地址和TCP/UDP数据包的端口号。设置NAT功能 的路由器至少要有一个Inside（内部）端口和一个Outside（外 部）端口。内部端口连接内网的用户，外部端口一般连接到 Internet。当IP数据包离开内部网络时，NAT负责将内网IP源地 址（通常是私有地址）转换为合法的公共IP地址。当IP数据包 进入内网时，NAT路由器检查NAT表，将合法的公共IP目的地 址转换为内网的IP源地址。
r1(config)# access-list 1 permit 10.1.1.0 0.0.0.255
r1(config)# ip nat inside source list 1 pool NAT
r1(config)# interface f0/0 r1(config-if)# ip nat inside r1(config)# int s0/0 r1(config-if)# ip nat outside
福建师范大学软件学院
22
动态NAT配置实例 (Dynamic NAT Example)
r1#sh ip nat translations Pro Inside global 200.200.200.3 200.200.200.5 Inside local 10.1.1.2 10.1.1.4 Outside local 200.200.200.4 --Outside global 10.1.1.3 ---