计算机网络：DNS、子网掩码、网关
参考：
https://blog.csdn.net/weixin_55255438/article/details/123074896
https://zhuanlan.zhihu.com/p/65226634
在计算机网络中，DNS（Domain Name System，域名系统）、子网掩码（Subnet Mask）和网关（Gateway）是三个关键概念，它们在网络通信中起着重要作用。以下是对这三个概念的详细介绍：
1. DNS（Domain Name System，域名系统）
dns查询工具：dig
定义
DNS 是一个分布式数据库，用于将人类可读的域名（如 www.example.com）转换为计算机可读的 IP 地址（如 192.0.2.1）。
作用
- 域名解析：将用户输入的域名转换为对应的 IP 地址，以便计算机能够进行通信。
- 负载均衡：通过 DNS 轮询等方式，将请求分发到多个服务器，提高系统的可用性和性能。
工作原理
当用户在浏览器中输入一个域名时，计算机会向 DNS 服务器发送查询请求。DNS 服务器返回对应的 IP 地址，浏览器再根据这个 IP 地址与目标服务器建立连接。
配置
通常在操作系统的网络设置或路由器的设置界面中配置 DNS 服务器地址，例如：
- 首选 DNS 服务器：
8.8.8.8（Google DNS） - 备用 DNS 服务器：
1.1.1.1（Cloudflare DNS）
2. 子网掩码（Subnet Mask）
定义
子网掩码是一个 32 位的数字，用于区分 IP 地址中的网络部分和主机部分。
作用
- 子网划分：通过改变子网掩码，可以将一个大的网络划分为多个小的子网，提高网络的效率和管理性。
- 路由选择：帮助路由器确定数据包的下一跳地址。
表示方法
子网掩码通常与 IP 地址一起表示，例如：
- IP 地址：
192.168.1.1 - 子网掩码：
255.255.255.0或/24
计算
通过子网掩码，可以确定网络地址和广播地址：
- 网络地址：IP 地址与子网掩码按位与运算的结果。
- 广播地址：IP 地址与子网掩码的反码按位或运算的结果。
3. 网关（Gateway）
定义
网关是一个网络节点，用于连接两个不同的网络，使得它们能够相互通信。
作用
- 数据转发：将数据包从一个网络发送到另一个网络。
- 协议转换：在不同协议之间进行转换，例如从以太网到 Wi-Fi。
类型
- 默认网关：通常是指连接本地网络和外部网络（如互联网）的路由器。
- 专用网关：用于特定服务或协议的网关，如邮件网关、VPN 网关等。
配置
在网络设置中配置默认网关的 IP 地址，例如：
- 默认网关：
192.168.1.1
总结
- DNS：将域名转换为 IP 地址，便于用户访问网络资源。
- 子网掩码：用于划分网络和确定 IP 地址的网络部分和主机部分。
- 网关：连接不同网络，实现数据转发和协议转换。
这些概念在网络配置和管理中非常重要，正确配置和理解它们有助于提高网络的性能和安全性。
4、其他网络知识
当然，网络技术是一个广阔的领域，除了 DNS、子网掩码和网关之外，还有许多其他重要的网络知识。以下是一些关键概念和技术：
1. IP 地址（Internet Protocol Address）
定义
IP 地址是分配给网络设备的唯一标识符，用于在网络中进行数据传输。
类型
- IPv4：32 位地址，如
192.168.1.1。 - IPv6：128 位地址，如
2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。
作用
- 寻址：标识网络中的设备。
- 路由：数据包根据 IP 地址进行传输。
2. 路由（Routing）
定义
路由是指确定数据包从源地址到目的地址的路径的过程。
作用
- 路径选择：选择最佳路径传输数据。
- 负载均衡：分散网络流量，提高性能。
设备
- 路由器：连接不同网络并转发数据包。
- 交换机：在同一网络内转发数据包。
3. VLAN（Virtual Local Area Network）
定义
VLAN 是一种将局域网内的设备逻辑上划分到不同网络的技术。
作用
- 隔离：提高安全性，减少广播域。
- 管理：简化网络管理，提高灵活性。
4. NAT（Network Address Translation）
定义
NAT 是一种将私有 IP 地址转换为公共 IP 地址的技术。
作用
- 地址节省：减少对公共 IP 地址的需求。
- 安全性：隐藏内部网络结构。
5. VPN（Virtual Private Network）
定义
VPN 是一种通过公共网络（如互联网）建立安全、加密连接的技术。
作用
- 安全通信：保护数据传输的隐私和完整性。
- 远程访问：允许远程用户安全访问内部网络资源。
6. 防火墙（Firewall）
定义
防火墙是一种网络安全系统，用于监控和控制网络流量。
作用
- 访问控制：允许或阻止特定流量。
- 入侵检测：检测和防止恶意活动。
7. 负载均衡（Load Balancing）
定义
负载均衡是一种将网络流量分配到多个服务器的技术。
作用
- 性能提升：提高系统响应速度和处理能力。
- 高可用性：确保服务在部分服务器故障时仍可用。
8. 无线网络（Wireless Networking）
定义
无线网络是通过无线电波进行数据传输的网络。
技术
- Wi-Fi：基于 IEEE 802.11 标准的无线局域网技术。
- 蓝牙：短距离无线通信技术。
9. 网络安全（Network Security）
定义
网络安全涉及保护网络和数据免受未经授权的访问、破坏和泄露。
技术
- 加密：保护数据传输的隐私。
- 认证：验证用户身份。
- 访问控制：限制对网络资源的访问。
10. 网络协议（Network Protocols）
定义
网络协议是计算机网络中用于数据交换的规则和标准。
常见协议
- TCP/IP：传输控制协议/互联网协议。
- HTTP/HTTPS：超文本传输协议/安全超文本传输协议。
- SMTP/POP3/IMAP：电子邮件传输和访问协议。
这些概念和技术构成了网络基础知识的重要组成部分，理解和掌握它们对于网络管理员和网络工程师来说至关重要。随着网络技术的不断发展，新的概念和技术也在不断涌现，持续学习和实践是保持网络知识更新的关键。