网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关在传输层上以实现网络互连,是最复杂的网络互连设备,仅用于两个高层协议不同的网络互连。网关既可以用于广域网互连,也可以用于局域网互连。 网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备。在使用不同的通信协议、数据格式或语言,甚至体系结构完全不同的两种系统之间,网关是一个翻译器。与网桥只是简单地传达信息不同,网关对收到的信息要重新打包,以适应目的系统的需求。同时,网关也可以提供过滤和安全功能。大多数网关运行在OSI 7层协议的顶层--应用层。
大家都知道,从一个房间走到另一个房间,必然要经过一扇门。同样,从一个网络向另一个网络发送信 网关息,也必须经过一道“关口”,这道关口就是网关。顾名思义,网关(Gateway)就是一个网络连接到另一个网络的“关口”。也就是网络关卡。
在OSI中,网关有两种:一种是面向连接的网关,一种是无连接的网关。当两个子网之间有一定距离时,往往将一个网关分成两半,中间用一条链路连接起来,我们称之为半网关。
按照不同的分类标准,网关也有很多种。TCP/IP协议里的网关是最常用的,在这里我们所讲的“网关”均指TCP/IP协议下的网关。
那么网关到底是什么呢?网关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(如附图所示)。网络A向网络B转发数据包的过程。
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)。
在和 Novell NetWare 网络交互操作的上下文中,网关在 Windows 网络中使用的服务器信息块 (SMB) 协议以及NetWare网络使用的 NetWare 核心协议 (NCP) 之间起着桥梁的作用。网关也被称为 IP 路由器。
#include <stdio.h> #include <windows.h> #include <Iphlpapi.h> #pragma comment(lib, "Iphlpapi.lib") #pragma comment(lib, "WS2_32.lib") PMIB_IPFORWARDTABLE MyGetIpForwardTable(BOOL bOrder); void MyFreeIpForwardTable(PMIB_IPFORWARDTABLE pIpRouteTab); void PrintIpForwardTable(); int main() { // 新网关地址 DWORD dwNewGateway = ::inet_addr("192.168.0.1"); // 在表中查找我们想要的入口。默认网关的目的地址为0.0.0.0 PMIB_IPFORWARDTABLE pIpRouteTable = MyGetIpForwardTable(TRUE); PMIB_IPFORWARDROW pRow = NULL; if(pIpRouteTable != NULL) { for(DWORD i=0; i<pIpRouteTable->dwNumEntries; i++) { if(pIpRouteTable->table[i].dwForwardDest == 0) // 找到了默认网关 { // 申请内存来保存这个入口。 // 这比自己填充MIB_IPFORWARDROW结构简单许多,我们仅需要改变网关地址 if(pRow == NULL) { pRow = (PMIB_IPFORWARDROW)::GlobalAlloc(GPTR, sizeof(MIB_IPFORWARDROW)); memcpy(pRow, &pIpRouteTable->table[i], sizeof(MIB_IPFORWARDROW)); } // 删除旧的默认网关入口 if(::DeleteIpForwardEntry(&pIpRouteTable->table[i]) != ERROR_SUCCESS) { printf("Could not delete old gateway \n"); exit(1); } } } MyFreeIpForwardTable(pIpRouteTable); } if(pRow != NULL) { // 设置dwForwardNextHop域为我们的新网关,所有其它的路由属性将和先前的相同 pRow->dwForwardNextHop = dwNewGateway; // 为默认网关创建新的路由入口 if(::SetIpForwardEntry(pRow) == NO_ERROR) printf(" Gateway changed successfully \n"); else printf(" SetIpForwardEntry() failed \n"); ::GlobalFree(pRow); } return 0; } PMIB_IPFORWARDTABLE MyGetIpForwardTable(BOOL bOrder) { PMIB_IPFORWARDTABLE pIpRouteTab = NULL; DWORD dwActualSize = 0; // 查询所需缓冲区的大小 if(::GetIpForwardTable(pIpRouteTab, &dwActualSize, bOrder) == ERROR_INSUFFICIENT_BUFFER) { // 为MIB_IPFORWARDTABLE结构申请内存 pIpRouteTab = (PMIB_IPFORWARDTABLE)::GlobalAlloc(GPTR, dwActualSize); // 获取路由表 if(::GetIpForwardTable(pIpRouteTab, &dwActualSize, bOrder) == NO_ERROR) return pIpRouteTab; ::GlobalFree(pIpRouteTab); } return NULL; } void MyFreeIpForwardTable(PMIB_IPFORWARDTABLE pIpRouteTab) { if(pIpRouteTab != NULL) ::GlobalFree(pIpRouteTab); }