就像上次提到的,数据可以通过路由器顺畅地发送到互联网上,通过互联网上成千上万个路由器的协作,实现数据通信和资源共享。但是到本文为止,我们只谈了路由交换,那么如何在计算机上配置呢?本文将研究客户端的设置。
动态ip
对于新计算机,引导后直接插入网线。不需要任何配置就可以直接上网。检查这台计算机的网卡。如图,这是Windows电脑上的设置。
Windows网卡设置页面
我们发现IP地址是默认自动获取的,称为动态IP地址。动态IP地址是网络中服务器自动分配给这台计算机的地址,不需要手动设置。只要配置了动态IP地址的计算机开启并物理连接,就可以获得一个IP地址并接入网络。实现这种技术的协议称为DHCP,它通常为大型网络中的主机分配地址。DHCP的前身是BOOTP。在某些地方,我们还可以看到BOOTP这个词,它也是一种自动分配IP地址的协议。现在我们使用的网络大多是动态IP地址。
DHCP中有两个角色,一个叫DHCP Server,负责给网络中的主机分配地址;另一个叫做DHCP客户端,负责向服务器请求地址。配置服务器后,它不会主动为网络中的主机分配地址,因为它不知道谁需要地址,所以已经配置的主机需要自动获取IP地址才能首先在网络中查找服务器。收到消息后,服务器将做出响应,客户端将在收到响应后向服务器请求地址。
DHCP除了给主机分配IP地址和子网掩码外,还分配网关信息和DNS信息,给主机分配固定的IP地址,甚至还携带一些其他信息。
静态IP地址
并非所有场景都自动获取IP地址。静态IP地址通常用于一些需要对网络地址进行严格控制的环境,或者将静态IP地址应用于运营商。你的管理员或者运营商会告诉你四条信息,和DHCP获得的信息是一样的。把它们填在主机里就行了。下图是使用静态IP的Windows计算机的示例。
Windows配置静态IP
但是静态IP也有一些缺陷。第一,IT需要手动配置,配置过程繁琐。公司需要专门的IT人力来管理这个事务;其次,我们知道每个网络的IP地址是不一样的,现在的IPv4地址分为公网地址和私网地址。专网地址只在局域网内有效,需要重新配置才能换网,体验很差;最后,这个配置需要一定的专业基础。如果没有合理的IP规划,可能会出现IP地址冲突,导致双方都无法上网。不合理的IP号码规划也可能导致一些人没有可用的地址,无法接入网络。如果用户不了解计算机网络,他们可能会在不同的网络环境中直接与计算机/手机断开连接。
互联网拨号接入
除了以上两种获取地址的方式,我们还经常提到“拨号上网”这个词,PPPoE就是我们常说的拨号上网。PPPoE是从窄带技术发展而来的,PPP最初是为通过电话线接入互联网而设计的。宽带普及的时候,为了兼容之前电话线用户的习惯,在宽带网络中继承了PPP技术。
Windows拨号上网
使用宽带拨号上网时,只需填写运营商给出的用户名和密码即可获取相应信息并上网。但PPPoE只是一种过渡技术,会造成一些不必要的带宽损失,最终会被新技术完全取代。
为什么不使用IP访问网页
当我们以上述方式正确获得IP地址和网关后,我们可以正常上网,但我们会发现,当我们浏览网页时,我们访问的不是一串数字,而是一串像https://www.ui.com.cn/,这样的东西,它被称为网站地址,网站地址中的www.ui.com.cn被称为域名。想去拜访别人,首先要知道别人家的地址。TCP/IP网络中,地址是用点分十进制或冒号十六进制写的,不方便记忆。因此,这些IP被赋予了新的名称。这些新名称统称为域名,DNS用于管理域名与ip的对应关系。
对于终端用户来说,访问域名等同于访问IP。假设我想访问泛迪的中文官网,域名是,我可以直接在浏览器中输入这个域名,如果知道IP地址,也可以直接在浏览器中输入IP地址,访问的页面一模一样。更有趣的是,域名和IP可以是一对一,也可以是一对多。例如,一个域名可以对应多个IP地址,但一个IP地址只能同时对应一个域名。有什么好处?比如一些大型企业,比如官网,每天访问量很大。他们在全国各地都有自己的服务器。这些服务器的内容完全相同,它们还通过相互备份来起到分流流量的作用。我们知道用于识别网络节点的IP地址必须是唯一的,所以位于公共网络上的这些服务器的IP地址一定是不同的,但是域名是相同的,所以可以通过一些策略在附近访问这些服务器。比如访问百度,有人会发现不同网络访问的百度的IP地址不一样,但是域名和页面没变,搜索结果一模一样。
如何看域名对应的IP?最简单的方法就是打开一个终端,使用ping命令ping一个域名,然后自动将域名解析为IP地址,不同的网络可能会得到不同的解析结果。如图,这个命令会直接显示的解析结果,告诉我们往返时间和发送数据包的接受程度。
调试
如果设置没有问题,可以正常上网,但是有时候网络不是那么理想。如果网络出现问题,应该如何排除故障?
首先,你需要知道你面临的是什么问题。通常有以下几种情况:
断网了网络非常非常慢网络不稳定针对这些问题,我们有一个故障排除原则:
首先看一眼光猫的指示灯有没有问题,如果光猫故障第一时间联系您的运营商;是一个终端有这样的问题,还是所有终端都是同样的问题;判断故障出现在网络的哪一段,可以通过连接不同的设备来判断,比如说原本是连接 Wi-Fi 的,现在连接有线试试有没有一样的问题;如果是 Wi-Fi 的问题,那在下一篇文章会为大家详细说说如何优化 Wi-Fi;如果有线也出现了问题,先看看自己是否还能获取到 IP 地址,能否顺利访问到网关,到网关的延迟大不大,是否有丢包的情况;使用 ping 命令访问一个域名,然后再访问一个存在的公网 IP,如果 IP 访问正常,而域名不正常,可能是 DNS 的问题;如果两个都不正常,尝试重新获取地址、重启路由器等操作;如果网络出现异常卡、或者频繁掉线的情况,看看有没有被邻居蹭网,有没有正在进行大文件传输,或者是网络中是否连接了过多用户;如果通过上述操作依旧无法解决故障,请联系您的服务提供商或设备提供商。这是《网络接入指南》系列的第五部张文,有线部分的内容基本结束。接下来张文会开始讲无线部分,包括一些常见名词WLAN,Wi-Fi到底是什么意思,为什么Wi-Fi 6叫Wi-Fi 6,如何优化无线网络等等。
扩展阅读
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