主机设备:PC机,PLC
网络设备:家用路由器
局域网包括了有线局域网和无线局域网(WIFI)。怎么去使用2者?
网络设备的职责最终目的为了帮助2台主机的数据传输。路由器,交换机范围不同,目的相同。在局域网就是交换机的应用。在广域网就是路由器的应用。目的都是使2台主机的通信,数据传输正常完成。在局域网,范围就1个。所以,局域网内的2台计算机需要通信就靠交换机就可以完成。交换机会保存所有连接在自己上面的所有主机的MAC地址。所有的通信数据包中都有源MAC地址,目标MAC地址。源IP地址,目标IP地址。交换机能识别所有的数据包中的源MAC地址,目标MAC地址,所以可以快速建立2台主机的通信。当范围不再是局域网,是广域网,这时,路由器就上场了,由于所有的数据包中都有源IP地址,目标IP地址。这样就可以向外与远程的对方主机建立通信。
一说到主机之间通信,就要想到数据包中的4个地址:源MAC地址,目标MAC地址,源IP地址,目标IP地址
一说到数据包,你就要想到它是主机产生的7层ISO网络模型的完整数据。
一说到集线器,你就要想到它是纯粹的电气连接设备,没有分析能力,只是单纯地把各个主机电气连接起来。
一说到交换机,你就要想到局域网和主机MAC地址,以及交换机能分析和保存MAC地址的能力。交换机包含了集线器功能。
一说到路由器,你就要想到广域网和主机IP地址,以及分析IP地址的能力。家用路由器包含了交换机和集线器功能。
要理解的是网络设备的工作目的。它们是帮助的角色,2台主机双方需要传输数据,这些数据才是你的核心。路由器,交换机就是帮助2台主机之间顺利完成通信的。
主机产生的数据包是1个完整的ISO7层模型的结果。数据从7654321一路下来,数据包从7开始一直下到1,数据包会在每一层都进行对应协议的封装。所以,1个数据包的长度:7是最小的,1是最多的。除了顶层7,每一层都包括所有上层的所有内容。虽然2台主机在局域网内通信。你会奇怪在局域网内为什么还要设置IP地址?例如电脑要与PLC在同一网段才能进行通信。
解析:数据包是7层模型的完整数据,2台局域网主机彼此之间都能这样产生数据包的。而且,数据包的数据一定是会到达对方主机的最顶层。网络设备不管是路由器(3层设备),交换机(2层设备),集线器(1层设备),它们只是底3层设备,只是辅助你的数据包到达主机。在局域网中,交换机因为连接了所有主机,源主机发的数据包有7层,通过最低层(1层)发送到交换机的1层,交换机1层得到数据后,提到2层,得到数据包的MAC地址,交换机根据MAC地址发送数据包到目标主机,目标主机收到后一路上传到顶层,传输完成,顶层得到的数据是整个数据包的中间部分。整个过程,在交换机这里,数据包的最外层是被交换机使用到的,它就靠最外层来传送数据的。