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網(wǎng)關(guān)的作用是什么？ 網(wǎng)關(guān)的作用

小知識(shí)

【網(wǎng)關(guān)的作用是什么？ 網(wǎng)關(guān)的作用】網(wǎng)關(guān)的作用（網(wǎng)關(guān)的作用是什么？）
網(wǎng)關(guān)也稱為網(wǎng)關(guān)和協(xié)議轉(zhuǎn)換器 。網(wǎng)關(guān)傳輸層是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)最復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備 。它僅用于具有不同高級(jí)協(xié)議的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的互連 。除了互連層之外，網(wǎng)關(guān)的結(jié)構(gòu)類似于路由器 。網(wǎng)關(guān)既可用于廣域網(wǎng)互連，也可用于局域網(wǎng)互連 。網(wǎng)關(guān)是一種充當(dāng)重要轉(zhuǎn)換任務(wù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或設(shè)備 。網(wǎng)關(guān)是兩個(gè)系統(tǒng)之間的翻譯器，這兩個(gè)系統(tǒng)使用不同的通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式或語(yǔ)言，甚至是完全不同的架構(gòu) 。與僅僅傳遞信息的網(wǎng)橋不同，網(wǎng)關(guān)將接收到的信息重新打包，以滿足目的系統(tǒng)的需要 。同時(shí)，網(wǎng)關(guān)還可以提供過(guò)濾和安全功能 。大多數(shù)網(wǎng)關(guān)運(yùn)行在OSI 7協(xié)議的頂層——應(yīng)用層 。
顧名思義，網(wǎng)關(guān)是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的“網(wǎng)關(guān)” 。在OSI中，有兩種網(wǎng)關(guān):一種是面向連接的網(wǎng)關(guān)，另一種是無(wú)連接網(wǎng)關(guān) 。當(dāng)兩個(gè)子網(wǎng)之間有一定距離時(shí)，一個(gè)網(wǎng)關(guān)往往被分成兩半，中間由一條鏈路相連，稱為半網(wǎng)關(guān) 。
根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)關(guān)有不同的類型 。TCP/IP協(xié)議中的網(wǎng)關(guān)是最常用的一種，我們這里說(shuō)的“網(wǎng)關(guān)”是指TCP/IP協(xié)議下的網(wǎng)關(guān) 。
外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(EGP)
外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議用于在非核心相鄰網(wǎng)關(guān)之間傳輸信息 。非核心網(wǎng)關(guān)包含互聯(lián)網(wǎng)上與其直接相鄰的所有網(wǎng)關(guān)的路由信息和所有機(jī)器信息，但不包含互聯(lián)網(wǎng)上其他網(wǎng)關(guān)的信息 。對(duì)于絕大多數(shù)EGP人來(lái)說(shuō)，只有維持其服務(wù)的局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)的信息受到限制 。這可以防止過(guò)多的路由信息在局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)之間傳輸 。EGP強(qiáng)制在非核心網(wǎng)關(guān)之間交換路由信息 。
因?yàn)楹诵木W(wǎng)關(guān)用的是GGP，非核心網(wǎng)關(guān)用的是EGP，而且都是應(yīng)用到互聯(lián)網(wǎng)上的，所以一定有什么辦法可以讓他們互相通信 。使互聯(lián)網(wǎng)的任何自治(非核心)網(wǎng)關(guān)向其他系統(tǒng)發(fā)送“可達(dá)”信息，并且這些信息必須發(fā)送到至少一個(gè)核心網(wǎng)關(guān) 。如果有一個(gè)更大的自治網(wǎng)絡(luò)，通常認(rèn)為有一個(gè)網(wǎng)關(guān)來(lái)處理這些可到達(dá)的信息 。
像GGP一樣，EGP使用查詢過(guò)程讓網(wǎng)關(guān)知道它的鄰居，并不斷地與鄰居交換路由和狀態(tài)信息 。EGP是一種狀態(tài)驅(qū)動(dòng)的協(xié)議，這意味著它依賴于反映網(wǎng)關(guān)情況的狀態(tài)表，以及當(dāng)狀態(tài)表項(xiàng)目改變時(shí)必須執(zhí)行的一組動(dòng)作 。
網(wǎng)關(guān)協(xié)議
有幾種內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議可用，最流行的是RIP和HELLO，另一種稱為開(kāi)放最短路徑優(yōu)先協(xié)議(OSPF) 。這些協(xié)議都不占主導(dǎo)地位，但RIP可能是最常見(jiàn)的IGP協(xié)議 。選擇特定的IGP基于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 。RIP和HELLO協(xié)議計(jì)算到目的地的距離，它們的消息包括機(jī)器標(biāo)識(shí)和到機(jī)器的距離 。
一般來(lái)說(shuō)，因?yàn)樗鼈兊穆酚杀戆S多條目，所以消息很長(zhǎng) 。RIP和HELLO始終保持相鄰網(wǎng)關(guān)之間的連通性，以確保機(jī)器處于活動(dòng)狀態(tài) 。路由協(xié)議使用廣播技術(shù) 。這意味著網(wǎng)關(guān)定期向其它網(wǎng)關(guān)廣播路由表 。這也是RIP的問(wèn)題，因?yàn)樗鼤?huì)增加網(wǎng)絡(luò)流量，降低網(wǎng)絡(luò)性能 。HELLO協(xié)議和RIP的區(qū)別在于，HELLO使用時(shí)間而不是距離作為路由因素 。這就要求網(wǎng)關(guān)對(duì)每條路由都有合理準(zhǔn)確的時(shí)間信息 。因此，HELLO協(xié)議依賴于時(shí)鐘同步消息 。
開(kāi)放最短路徑優(yōu)先協(xié)議是由互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組開(kāi)發(fā)的協(xié)議，希望它能成為占主導(dǎo)地位的IGP 。用“最短路徑”來(lái)描述協(xié)議的路由過(guò)程是不準(zhǔn)確的 。更好的叫法是“最優(yōu)路徑”，其中要考慮很多因素來(lái)確定到達(dá)目的地的最佳路線 。
網(wǎng)關(guān)本質(zhì)上是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)到其他網(wǎng)絡(luò)的IP地址 。比如有網(wǎng)絡(luò)A和網(wǎng)絡(luò)b，網(wǎng)絡(luò)A的IP地址范圍是“192.168.1.1~192 。168.1.254”，子網(wǎng)掩碼為255 . 255 . 255 . 0；網(wǎng)絡(luò)B的IP地址范圍為“192.168.2.1~192.168.2.254”，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0 。沒(méi)有路由器，兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的TCP/IP通信是不可能的 。即使兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接到同一個(gè)交換機(jī)(或集線器)，TCP/IP協(xié)議也會(huì)根據(jù)子網(wǎng)掩碼(255.255.255.0)確定兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)在不同的網(wǎng)絡(luò)中 。要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的通信，網(wǎng)關(guān)是必不可少的 。如果網(wǎng)絡(luò)A中的主機(jī)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的目的主機(jī)不在本地網(wǎng)絡(luò)中，它會(huì)將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到自己的網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)再將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)B的網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)再將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)B中的主機(jī) 。

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