网关&路由的简单理解

网关&路由的简单理解
2010年02月18日星期四 10:12
网关：
网关(gateway)实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。

比如有网络A和网络B，网络A的IP地址范围为“192.168.1.1~192.
168.1.254”，子网掩码(netmask)为255.255.255.0；网络B的IP地址范围为“192.168.2.1~192.168.2.254”，子网掩码为255.255.255.0。

在没有路由器的情况下，两个网络之间是不能进行TCP/IP通信的，即使是两个网络连接在同一台交换机(或集线器) 上，TCP/IP协议也会根据子网掩码(255.255.255.0)判定两个网络中的主机处在不同的网络里。

而要实现这两个网络之间的通信，则必须通过网关。

如果网络A中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中，就把数据包转发给它自己的网关，再由网关转发给网络B的网关，网络B的网关再转发给网络B 的某个主机。

所以说，只有设置好网关的IP地址，TCP/IP协议才能实现不同网络之间的相互通信。

那么这个IP地址是哪台机器的 IP地址呢？网关的IP地址是具有路由功能的设备的IP地址，具有路由功能的设备有路由器、启用了路由协议的服务器(实质上相当于一台路由器)、代理服务器(也相当于一台路由器)。

-----默认网关
如果搞清了什么是网关，默认网关也就好理解了。

就好像一个房间可以有多扇门一样，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。

现在主机使用的网关，一般指的是默认网关。

路由：
我们假设有两辆车a,b，他们分别用IP地址192.168.0.1、 192.168.1.1来表示他们的车牌号，而在公路上又有192.168.0.0、192.168.1.0(最后一位为0表示一个网段，也是该网段的network)这A,B两个区域,a和b分别在A，B两个区域。

现在A 车也就是车牌号为192.168.0.1的小车从A区域前往B区域。

而这个过程也就是小车行驶的路线也即我们说的路由。

维基百科上面的解释是：路由（routing）就是通过互联的网络把信息从源地址传输到目的地址的活动。

该过程可能经过路由器（网关），也可能不经过路由器。

我们下面用图示的方法来看一下：
下列图示当中共有两个不同的网段，分别是Network A与Network B，这两个网段是经由一部路由器(Server A)来进行资料转递的，好了，那么当PC01这部主机想要传送资料到PC11时，他的IP封包该如何传输呢？
我们知道 Network A(192.168.0.0/24) 与 Network B(192.168.1.0/24) 是不同网段, 所以 PC01 与 PC11是不能互通资料的。

不过, PC01 与 PC11 是如何知道他们两个不在同一个网段内? 呵呵!这当然是透过Net_ID 来发现的!那么当
主机想要传送数据时, 他主要的参考是啥? 很简单!是路由表 (route table),每部主机都有自己的路由表』, 让我们来看一看预设的情况下, PC01 要如何将数据传送到 PC02 呢?
1. 当 PC01 有 IP 封包需要传送时,主机会查阅 IP 封包表头的目标 IP 地址;
2. PC01 主机会分析自己的路由表,当发现目标 IP 与本机 IP 的 Net_ID 相同时(同一网域), 则PC01 会参考本身的 ARP 记录,而直接利用 MAC 来互相传递信息。

3. 但在本案例中, PC01 与 PC11 并非同一网域,因此 PC01 会分析路由表当中是否有相符合的路由设定, 如果没有的话,就直接将该 IP 封包送到预设路由器(default gateway) 上头去, 在本案例当中 default gateway 则是 Server A 这一部。

4. 当 IP 封包被送至 Server A 之后, Server A 同样分析该 IP 封包的目标地址, 然后检查 ServerA 自己的路由设定,注意,通常 Server A 这个作为路由器的主机, 都会拥有两个以上的接口来沟通不同的网域的。

在这个案例当中, Server A 会发现这个 IP 目标是 192.168.1.11 ,刚好是 Network B 这个相同
网段的区域, 因此 Server A 会直接以 MAC 讯框将数据送给 PC11 去。

Gateway / Router :网关/路由器的功能就是在负责不同网域之间的封包转递( IP Forwarder ),由于路由器具有 IP Forwarder 的功能,并且具有管理路由的能力, 所以可以将来自不同网域之间的封包进行转递的功能。

此外,您的主机与您主机设定的 Gateway必定是在同一个网段内喔!
以下摘录一段网上的内容（有删减），有助于理解上面的内容，至于源头则无从考证：
------------------------------------------实际应用
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首先讲一下路由的工作原理吧，路由其实起到了一个分线的作用，路由其实也有一个小型的处理器用来处理数据，他就是一台小型的计算机了，当你给路由加电的时候，它就会自动拨号了，所以你的电脑不必再进行拨号了，路由它占用的是一个公网的IP，它本身还是我们这个局域网的网关，连接到路由的这些电脑就属于子网，所以人家所谓的内网用户就是这样而来。

路由有两个端口，一个端口连接内网，一个连接外网，所以，我们的计算机一定要和路由的一个端口处于同一个网段，路由的内网IP一般是192.168.1.1，所以我们接入路由的计算机的IP取址范围在192.168.1.2~192.168.1.255。

在本地连接里面设置，在IP里面填写自己的IP地址（自己分配），子网掩码255.255.255.0。

网关就是你的路由器的IP地址，一般就是192.168.1.1，下面的DNS服务器，也就是域名解析服务器的地址了，它的作用就是把你输入的网址解析为真正的IP地址，如果你输入，它就把百度的IP220.181.18.165返回给你，然后你的机器才能真正的访问百度这个网站。

所以一般情况下需要填写，不然会出现打不开搜索页的情况，然而QQ等网络工具却可以连接上去，很多人对此很不理解，就是这个原因了，一般每个地区都有DNS服务器的，至于地址，你可以咨询当地电信部门。