【正文】 轉(zhuǎn)換 (NAT,Network Address Translation)屬接入廣域網(wǎng) (WAN)技術(shù)，是一種將私有（保留）地址轉(zhuǎn)化為合法 IP 地址的轉(zhuǎn)換技術(shù)，它被廣泛應(yīng)用于各種類型 Inter 接入方式和各種類型的網(wǎng)絡(luò)中?？蛻舳耸盏?DHCPACK消息后，將記錄配置信息，并根據(jù)分配的地址執(zhí)行 ARP 查找。收到 DHCPEQUEST 消息后，服務(wù)器驗(yàn)證租用信息，為客戶端租用創(chuàng)建一個(gè)新的 ARP 條目，并使用單播 DHCPACK 消息進(jìn)行應(yīng)答。 DHCPEQUEST 還用于向選定服務(wù)器發(fā)送綁定接受通知，并隱式拒絕其他服務(wù)器提供的綁定提議。用于請(qǐng)求租用時(shí)，客戶端的 DHCPREQUEST 消息要求在 IP 地址分配后檢驗(yàn)其有效性?？蛻舳耸盏絹碜苑?wù)器的 DHCPOFFER 后，它發(fā)送一條DHCPREQUEST 消息。 DHCPOFFER 消息是以單播發(fā)送的，它將服務(wù)器的第二層 MAC 地址作為源地址，將客戶端的第 2 層地址作為目標(biāo)地址。 第 2 步 DHCP 提議。在第 1 步中，客戶端廣播 DHCPDISCOVER 消息，以便找到網(wǎng)絡(luò)中的 DHCP 服務(wù)器。 圖 22 DHCP 工作原理 第 1 步 DHCP 發(fā)現(xiàn)。 DHCP 服務(wù)器將這些地址歸還給地址池，并在必要時(shí)從新分配它們。 PC 將使用租借的 IP 地址連接到網(wǎng)絡(luò)，直到租期結(jié)束。 DHCP 的工作原理： DHCP 采用客戶 /服務(wù)器模型，其工作原理遵循客戶 /服務(wù)器模型。 所有的 IP 網(wǎng)絡(luò)設(shè)定資料都由 DHCP 服務(wù)器集中 管理，并負(fù)責(zé)處理客戶端的 DHCP 要東華理工大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文） 需求分析 10 求；而客戶端則會(huì)使用從服務(wù)器分配下來的 IP 信息。 DHCP 技術(shù) 動(dòng)態(tài) 主機(jī) 設(shè)置協(xié)議（ Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP）是一個(gè) 局域網(wǎng) 的 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 ，使用 UDP 協(xié)議工作，主要有兩個(gè)用途：給內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或 網(wǎng)絡(luò)服務(wù) 供應(yīng)商自動(dòng)分配 IP 地址 ，給用戶或者內(nèi)部 網(wǎng)絡(luò)管理員 作為對(duì)所有 計(jì)算機(jī) 作中央管理的手段 。 如果一個(gè)數(shù)據(jù)包沒有 匹配上 ACL 中的任何一條語句則會(huì)被丟棄掉，因?yàn)槿笔∏闆r下每一個(gè) ACL 在最后都有一條隱含的匹配所有數(shù)據(jù)包的條目，其關(guān)鍵字是 deny。如果關(guān)鍵字是permit 則轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，如果關(guān)鍵字是 deny 則直接丟棄此數(shù)據(jù)包。如果關(guān)鍵字是 permit 則轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，如果關(guān)鍵字是 deny 則直接丟棄此數(shù)據(jù)包。 接下來討論 ACL 內(nèi)部的具體處理過程：如圖 21 東華理工大 學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文） 需求分析 9 圖 21 ACL工作原理 每個(gè) ACL 可以有多條語句（規(guī)則）組成，當(dāng)一個(gè) 數(shù)據(jù)包要通過 ACL 的檢查時(shí)首先檢查 ACL 中的第一條語句。 擴(kuò)展 ACL 可以針對(duì)數(shù)據(jù)包的源地址、目的地址、協(xié)議類型及應(yīng)用類型（端口號(hào)）等信息作為過濾的標(biāo)準(zhǔn)。訪問控制列表分為兩種類型： 標(biāo)準(zhǔn) ACL 只針對(duì)數(shù)據(jù)包的源地址信息作為過濾的標(biāo)準(zhǔn)而不能基于協(xié)議或應(yīng)用來進(jìn)行過濾。在一個(gè) ACL中可以包含一條 或多條特定類型的 IP 數(shù)據(jù)報(bào)的規(guī)則， ACL 可以簡(jiǎn)單到只包括一條規(guī)則，也可以是復(fù)雜到包括很多規(guī)則。 ACL 技術(shù) ACL（訪問控制列表）是一種對(duì)經(jīng)過路由器的數(shù)據(jù)流進(jìn)行判斷、分類和過濾的方法。 增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的健壯性 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模增大時(shí)，部分網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題往往會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，引入 VLAN之后，可以將一些網(wǎng)絡(luò)故障限制在一個(gè) VLAN 之內(nèi)。一個(gè) VLAN 形成一個(gè)小的廣播域，同一個(gè) VLAN 成員都在由所屬 VLAN 確定的廣播域內(nèi)，那么，當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)包沒有路由時(shí)，交換機(jī)只會(huì)將此數(shù)據(jù)包發(fā)送到所有屬于該 VLAN 的其他端口，而不是所有的交換機(jī)的端口，這樣，就將數(shù)據(jù)包限制到了一個(gè) VLAN 內(nèi)，在一定程度上可以節(jié)省帶寬。這個(gè)功能的目標(biāo)就是建立一個(gè)動(dòng)態(tài)的組織環(huán)境，當(dāng)然，這只是一個(gè)理想的目標(biāo)，要實(shí)現(xiàn)它，還需要一些其他方面的支持；用戶不受到物理設(shè)備的限制， VLAN 用戶可以處于網(wǎng)絡(luò)中的任何地方； VLAN對(duì)用戶的應(yīng)用是不產(chǎn)生影響， VLAN 的應(yīng)用解決了許多大型二層交換網(wǎng) 絡(luò)產(chǎn)生的問題。 虛擬工作組 使用 VLAN 的最終目標(biāo)就是建立虛擬工作組模型，例如，在企業(yè)網(wǎng)中，同一個(gè)部門的就好象在同一個(gè) LAN 上一樣，很容易的互相訪 問，交流信息，同時(shí)，所有的廣播包也都限制在該虛擬 LAN 上，而不影響其他 VLAN 的人。邏輯上劃分的子網(wǎng)在功能上與傳統(tǒng)物理上劃分的子網(wǎng)相同，劃分可以根據(jù)交換機(jī)的端口、 MAC 地址、 IP 地址來進(jìn)行。 技術(shù)可行 對(duì)于公司網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與規(guī)劃，技術(shù)可行性分析是不可缺少的一部分，目前常用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要有 VLAN 技術(shù)， ACL 技術(shù)， DHCP 技術(shù)， NAT 技術(shù)， WLAN 技術(shù)，下面將對(duì)這 5 種技術(shù)進(jìn)行逐個(gè)講解。 （ 6) 內(nèi)、外網(wǎng)之間有防火墻設(shè)置，并且 能夠?qū)崿F(xiàn)私有地址向公有地址轉(zhuǎn)換。 （ 4）核心網(wǎng)絡(luò)必須有冗余設(shè)計(jì)，其中包括鏈路冗余和設(shè)備冗余。 （ 2）架設(shè)公司 web 服務(wù)器，方便發(fā)布公司自主網(wǎng)站。 （ 4）安全保密性：為了保證網(wǎng)上 信息的安全和各種應(yīng)用系統(tǒng)的安全，在規(guī)劃時(shí)就要為局域網(wǎng)考慮一個(gè)周全的安全保密方案。采用成熟的先進(jìn)技術(shù)，兼顧未來的發(fā)展趨勢(shì)，即量力而行，又適當(dāng)超前，留有發(fā)展余地。另外，如果是對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)升級(jí)改造，還應(yīng)該充分考慮如何利用現(xiàn)有資源，盡量發(fā)揮設(shè)備效益。在整體方案設(shè)計(jì)中，必須遵循 實(shí)用性 、 先進(jìn)性 、可靠性和安全性原則。 隨著公司規(guī)模 的 不斷擴(kuò)張， 對(duì) 辦公信息化、自動(dòng)化 ，對(duì)信息安全 的 要求也越來越高 ， 公司決定組建一個(gè)完善的具有可擴(kuò)展性的局域網(wǎng)。 公司內(nèi)主要建筑有 行政 辦公樓、綜合樓、加工車間 （倉庫） 、職工 公寓（男、女職工各兩棟） ，共約 720 個(gè)信息 結(jié) 點(diǎn) ，其中深圳總部 600個(gè)，北京分支機(jī)構(gòu) 120 個(gè)，中心機(jī)房設(shè)在公司總部行政辦公樓第 10 層。 TCP/IP 參考模型是一個(gè)事實(shí)上模型，因其更具有實(shí)用性，所以它得到了更廣泛的支持和應(yīng)用，使得 TCP/IP 成為事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 OSI 參考模型是一種過于理想化的體系結(jié)構(gòu)，在實(shí)際的實(shí)施過程中有比較大的難度。 網(wǎng)絡(luò)接口層：控制網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備和介質(zhì)。 傳輸層：支持設(shè)備間的通信和執(zhí)行錯(cuò)誤糾正。 TCP/IP 模型 所定義的 4 個(gè) 層次的主要功能如下： 應(yīng)用層：為用戶表示應(yīng)用數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)大多 是 TCP/IP 參考 模型結(jié)構(gòu)。 物理層：通過物理介質(zhì)傳送和接收原始的二進(jìn)制位流。 數(shù)據(jù)鏈路層：提供網(wǎng)絡(luò)相鄰節(jié)點(diǎn)間的可靠通信。在網(wǎng)絡(luò)另一端的傳輸層從網(wǎng)絡(luò)層接收對(duì)方傳來的數(shù)據(jù)，進(jìn)行逆向處理后提交給會(huì)話層。 會(huì)話層：負(fù)責(zé)建立、管理和拆除進(jìn)程之間的通信連接， “ 進(jìn)程 ” 是指電子郵件、文件傳輸?shù)纫淮为?dú)立運(yùn)行的程序。在 OSI 的環(huán)境下，應(yīng)用層為用戶提供各種服務(wù)，例如：電子郵件、文件傳輸和遠(yuǎn)程登錄等 。 OSI 參考模型 OSI 參考模型分為七層，如圖 11 所示。 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是指通信系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)，它為網(wǎng)絡(luò)硬件、軟件、協(xié)議、存取控制和拓?fù)涮峁?biāo)準(zhǔn)。 復(fù)合型網(wǎng)絡(luò) 該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是現(xiàn)實(shí)中常見的組網(wǎng)方式，其典型特點(diǎn)是將分布式網(wǎng)絡(luò)與樹型網(wǎng)結(jié)合起來。信息流一般為單向，線路是公用的，采用分布控制方式。該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)常用于計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)中。 總線型網(wǎng) 它是通過總線把所有節(jié)點(diǎn)連接起來，從而形成一條信道。分布式網(wǎng)絡(luò)又稱網(wǎng)型網(wǎng)，較有代表性的網(wǎng)型網(wǎng)就是全連通網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)易于擴(kuò)充。 分布式網(wǎng)絡(luò) 該網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是由分布在不同地點(diǎn)且具有多個(gè)終端的節(jié)點(diǎn)機(jī)互連而成的。它是一種分層網(wǎng)絡(luò)，適用于分級(jí)控制系統(tǒng)。星型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，配置靈活，容易增加新節(jié)點(diǎn)，但中央節(jié)點(diǎn)有故障會(huì)導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的癱瘓。常見的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有：星型結(jié)構(gòu)、樹形結(jié)構(gòu)、分布式結(jié)構(gòu)、總線型結(jié)構(gòu)、環(huán)型結(jié)構(gòu)和復(fù)合型結(jié)構(gòu)。連接廣域網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)交換機(jī)的鏈路一般都是高速鏈路，具有較大的通信 容量。 廣域網(wǎng)（ WAN） 廣域網(wǎng)又稱遠(yuǎn)程網(wǎng)，所覆蓋的地理范圍從幾十公里到幾千公里。 城域網(wǎng)（ MAN） 城域網(wǎng)是介于廣域網(wǎng)與局域網(wǎng)之間的一種高速網(wǎng)絡(luò)。 局域網(wǎng)（ LAN） 局域網(wǎng)（ LAN）是一個(gè)高速數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，它在較小的區(qū)域內(nèi)將若干獨(dú)立的數(shù)據(jù)設(shè)備連接起來，使用戶共享計(jì)算機(jī)資源。 網(wǎng)絡(luò)的分類 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的種類劃分方法很多，可以根據(jù)連接介質(zhì)來劃分，也可以按照通信協(xié)議或覆蓋地理范圍來劃分。為雙方提供通信服務(wù)的設(shè)備和協(xié)議的集合稱為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信子網(wǎng)。通信雙方約定并且共同遵守的格式和規(guī)范就是協(xié)議。常見的互聯(lián)網(wǎng)提供的網(wǎng)頁瀏覽、視頻下載、網(wǎng)絡(luò)游戲都屬于資源子網(wǎng)的范疇?；ヂ?lián)網(wǎng)就是一個(gè)大型的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一些互相連接的、自治的計(jì)算機(jī)的集合。日常生活中到處可以見到網(wǎng)絡(luò)的存在，例如公路交通網(wǎng)、無線電話網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等。 企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)劣已經(jīng)成為衡量企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的標(biāo)準(zhǔn)之一，設(shè)計(jì)出好的公司局域網(wǎng)絡(luò)既能給公司日常辦公帶來方便，又能提高公司的整體經(jīng)濟(jì)收入，所以對(duì)公司局域網(wǎng)設(shè)計(jì)與規(guī)劃課題的研究十分必要。根據(jù)調(diào)查 %的受訪企業(yè)都設(shè)有專門的互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)從業(yè)崗位，包括網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的建設(shè)和維護(hù)人員，技術(shù)研發(fā)人員，電子商 務(wù)相關(guān)人員等。目前看來，我國中小企業(yè)的建站水平，無論是在用戶體驗(yàn)或是在實(shí)際功能方面，都還有很大的提升空間。 2020年，我國的寬帶建設(shè)已經(jīng)進(jìn)人全面提升階段，其中包括加快發(fā)展光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)、無線移動(dòng)寬帶網(wǎng)絡(luò)等多方面內(nèi)容。受訪企業(yè)中 %在過去一年使用計(jì)算機(jī)辦公， %在過去一年使用互聯(lián)網(wǎng) 辦公， 在發(fā)達(dá)國家 50人一下規(guī)模的小微企業(yè)中，互聯(lián)網(wǎng)普及率基本達(dá)到了 95%，其中歐盟27國的互聯(lián)網(wǎng)平均普及為 94%，韓國在 2020年的互聯(lián)網(wǎng)普及率則高達(dá) %，另外大部分國家 50人及以上規(guī)模的企業(yè)中，互聯(lián)網(wǎng)普及率更是接近 100%。 在工信部“十二五”規(guī)劃綱要落實(shí)指 導(dǎo)意見中，特別提出要推動(dòng)我國寬帶基礎(chǔ)設(shè)施水平的提升，促進(jìn)寬帶應(yīng)用的普及和推廣，更好地發(fā)揮寬帶在支撐國家信息化水平全面提升和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的關(guān)鍵作用，并布置了積極支持中小企業(yè)提高寬帶接入和應(yīng)用水平的工作任務(wù)，明確指出要支持并鼓勵(lì)中小企業(yè)積極改善企業(yè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，從而提高企業(yè)應(yīng)用寬帶網(wǎng)絡(luò)和信息服務(wù)能力和水平。因此網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在已經(jīng)成為信息社會(huì)的命脈和發(fā)展知識(shí)經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)。 Network address translation 東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文） 目錄 目 錄 緒論 ................................................................1 第 1 章 網(wǎng)絡(luò)概述 ..................................................... 2 網(wǎng)絡(luò)的定義 ................................................... 2 網(wǎng)絡(luò)的分類 ................................................... 2 網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu) ................................................. 3 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) ................................................. 3 OSI 參考模型 .............................................4 TCP/IP 模型 ..............................................5 TCP/IP 與 OSI 模型比較 ....................................5 第 2 章 需求分析 ..................................................... 6 項(xiàng)目背景 ..................................................... 6 設(shè)計(jì)原則 ..................................................... 6 用戶現(xiàn)實(shí)需求 ................................................. 6 技術(shù)可行性 ................................................... 7 VLAN 技術(shù) ................................................ 7 ACL 技術(shù) ................................................. 8 DHCP 技術(shù) ................................................9 NAT 技術(shù) 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