3、集线器、交换机、路由器、ip的关系。

所有图片和资料均来源于B站：网络安全收藏家

1、集线器

一开始两台电脑通信就需要网线就可以，但是三台或者更多主机通信时，就需要很多网口，用来插网线。这样显然是不合理的。集线器就应运而生。大家都接集线器，集线器通过广播的形式进行工作。主机1要和主机5通信时候，需要携带目标的mac地址、源mac地址、数据.。然后给到集线器，集线器通过广播的形式寻找通信的目标。机器多了，通信需求多，这样的通信方式很容易造成广播风暴。

2、交换机（每个交换机是不同的广播域，ip地址起到划分广播域的作用）

为了应对上述的情况，需要划分广播域，但是mac地址不满足需求，这个时候，ip地址产生了。这种情况下，需要为每台机器，自动分发ip 地址，集线器不满足需求了。需要交换机中的DHCP,来给主机分发ip .

3、 路由器

交换机集群多了以后，就需要路由器来管理交换机了。夸交换机通信的请求，需要通过路由器来实现。请求通过路由器找到对应的交换机的地址段，转发请求到对应的交换机。交换机拿到请求，通过ARP协议，将ip地址转换我mac地址。arp协议本质上是ip和mac地址对照表

4、ip地址

ipv4地址现在不够用:

主要采用以下解决办法：

• 通过划分私网和公网ip。比如将192.168.x.x划分为私网ip地址。私网ip可以在不同的局域网里面，重复出现。但是它们上不了公网。通过连接的公网路由器来上网。公网ip地址是唯一的。

• 举例：如果我们访问www.baidu.com。

• 1、首先我们要将请求中的地址，通过DNS转换为数据形式的ip。119.12.66.22。

• 2、我们在路由器这边通过NAT网络地址转换，打包一个数据包。
  数据包内容：目标ip(百度服务器所在的公网路由器)、源ip(主机所在的公网路由器)、自己的私网ip、目标程序的port (请求到百度所在的公网ip以后，通过端口号来寻找服务所在的主机)。

• 请求到达百度所在的服务器以后，通过端口映射找到。80对应192.168.12.11这台主机。

• 第一次找百度服务所在的公网路由器时候，需要通过路由跳转，但是这是个人主机所在的路由器会记录百度服务器的ip地址，下次请求直接发送过去。