我們了解了網(wǎng)絡(luò)組建過(guò)程和網(wǎng)絡(luò)基本傳輸原理,知道網(wǎng)絡(luò)其實(shí)是由各種設(shè)備(如:交換機(jī)、路由器、防火墻等)連接在一起的,電腦終端呢是需要分配一個(gè)IP地址的。那么理論上我們只要給每臺(tái)需要連接網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備分配一個(gè)IP地址,大家就可以互相連接到一起了。起初發(fā)明IP地址的時(shí)候是定義為一個(gè)32位的地址了,就是2的32次方個(gè)IP地址可以利用,當(dāng)初并沒(méi)有考慮這世界上會(huì)有這么多終端設(shè)備需要連接。導(dǎo)致這IP地址完全夠用啊,那怎么辦,這個(gè)時(shí)候就有了私有IP地址和公有IP地址的概念。
私有IP地址(private address)也叫專用地址,它們不會(huì)在互聯(lián)網(wǎng)上使用,只具有本地意義。因特網(wǎng)分配編號(hào)委員會(huì)(IANA)保留了3塊IP地址做為私有IP地址:
就是說(shuō)這類IP地址是只能是在內(nèi)部局域網(wǎng)中使用的,不能在互聯(lián)網(wǎng)上使用,所以我們?cè)诓榭醋约弘娔XIP的時(shí)候大多都是以192.168.X.X開(kāi)頭的私有IP地址了。那么如果局域網(wǎng)中的設(shè)備需要訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng),就必須要用公網(wǎng)IP地址進(jìn)行訪問(wèn)了,這個(gè)時(shí)候就有了NAT技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換NAT(Network Address Translation)是將一個(gè)IP地址轉(zhuǎn)換為另一個(gè)IP地址的過(guò)程。
NAT主要用于實(shí)現(xiàn)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)(使用私有IP地址)訪問(wèn)外部網(wǎng)絡(luò)(使用公有IP地址)的功能。當(dāng)內(nèi)網(wǎng)的主機(jī)要訪問(wèn)外網(wǎng)時(shí),通過(guò)NAT技術(shù)可以將其私網(wǎng)IP地址轉(zhuǎn)換為公網(wǎng)IP地址,可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)私網(wǎng)用戶共用一個(gè)公網(wǎng)IP地址來(lái)訪問(wèn)外部網(wǎng)絡(luò),這樣既可保證網(wǎng)絡(luò)互通,又節(jié)省了公網(wǎng)IP地址。NAT除了解決IP地址短缺的問(wèn)題,還有兩個(gè)好處:
NAT主要有三種類型:
1.Basic NAT
Basic NAT方式屬于一對(duì)一的地址轉(zhuǎn)換,在這種方式下只轉(zhuǎn)換IP地址,而不處理TCP/UDP協(xié)議的端口號(hào),一個(gè)公網(wǎng)IP地址不能同時(shí)被多個(gè)私網(wǎng)用戶使用。
Basic NAT實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下:
由于Basic NAT這種一對(duì)一的轉(zhuǎn)換方式并未實(shí)現(xiàn)公網(wǎng)地址的復(fù)用,不能有效解決IP地址短缺的問(wèn)題,因此在實(shí)際應(yīng)用中并不常用。
2.NAPT
除了一對(duì)一的NAT轉(zhuǎn)換方式外,網(wǎng)絡(luò)地址端口轉(zhuǎn)換NAPT(Network Address Port Translation)可以實(shí)現(xiàn)并發(fā)的地址轉(zhuǎn)換。它允許多個(gè)內(nèi)部地址映射到同一個(gè)公有地址上,因此也可以稱為“多對(duì)一地址轉(zhuǎn)換”或地址復(fù)用。NAPT方式屬于多對(duì)一的地址轉(zhuǎn)換,它通過(guò)使用“IP地址+端口號(hào)”的形式進(jìn)行轉(zhuǎn)換,使多個(gè)私網(wǎng)用戶可共用一個(gè)公網(wǎng)IP地址訪問(wèn)外網(wǎng)。
NAPT實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下:
3.NAT Server
NAT具有屏蔽內(nèi)部主機(jī)的作用,但有時(shí)內(nèi)網(wǎng)需要向外網(wǎng)提供服務(wù),比如提供WWW服務(wù)或者FTP服務(wù)。這種情況下需要內(nèi)網(wǎng)的服務(wù)器不被屏蔽,外網(wǎng)用戶可以隨時(shí)訪問(wèn)內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器。NAT Server可以很好地解決這個(gè)問(wèn)題,當(dāng)外網(wǎng)用戶訪問(wèn)內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器時(shí),它通過(guò)事先配置好的“公網(wǎng)IP地址+端口號(hào)”與“私網(wǎng)IP地址+端口號(hào)”間的映射關(guān)系,將服務(wù)器的“公網(wǎng)IP地址+端口號(hào)”根據(jù)映射關(guān)系替換成對(duì)應(yīng)的“私網(wǎng)IP地址+端口號(hào)”。
NAT Server的地址轉(zhuǎn)換過(guò)程如下:
以上就是NAT技術(shù)的基本原理了,可以說(shuō)這是路由器的一個(gè)基本功能,這就不難理解我們?cè)诩依锶绻暇W(wǎng)就需要買個(gè)家用路由器了,從技術(shù)上理解就是路由器具有NAT功能,可以把局域網(wǎng)中的多臺(tái)終端設(shè)備的私有IP轉(zhuǎn)換成公網(wǎng)IP從而訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)了。
步驟1:鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊右下角的顯示器圖標(biāo)。
圖1-1 單擊鼠標(biāo)右鍵紅色箭頭所示
步驟2:選擇打開(kāi)“網(wǎng)絡(luò)和Internet”設(shè)置。
圖1-2 單擊鼠標(biāo)左鍵紅色箭頭所示
步驟3:界面往下拉,找到“查看硬件和連接屬性”選項(xiàng),鼠標(biāo)左鍵單擊進(jìn)入。
圖1-3 單擊鼠標(biāo)左鍵紅色箭頭所示
步驟4:找到“以太網(wǎng)”的信息,其對(duì)應(yīng)的IPv4地址就是我們所說(shuō)的電腦IP地址了,如圖所示,我們可知IP地址為172.20.29.28;其中,172.20.29.28/24中“/24”并非IP地址部分,“/24”是子網(wǎng)掩碼的設(shè)置,是指子網(wǎng)掩碼中有連續(xù)的24個(gè)“1”,是一種用cidr形式表示的一個(gè)網(wǎng)段,或者說(shuō)子網(wǎng)。例如在32位二進(jìn)制系統(tǒng)里,前24位為1,后面8位為0,即11111111 11111111 11111111 000000,若將其轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制,也就是255.255.255.0。
圖1-4 紅色框所示為IP地址
步驟1:在桌面找到“網(wǎng)絡(luò)”圖標(biāo),單擊鼠標(biāo)右鍵,選擇“屬性”。
圖2-1 單擊鼠標(biāo)左鍵紅色箭頭所示
步驟2:進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)和共享中心界面,找到“以太網(wǎng)”,單擊鼠標(biāo)左鍵進(jìn)入。
圖2-2 單擊鼠標(biāo)左鍵紅色箭頭所示
步驟3:進(jìn)入以太網(wǎng)狀態(tài)的界面,然后單擊鼠標(biāo)左鍵“屬性”進(jìn)入。
圖2-3 單擊鼠標(biāo)左鍵紅色箭頭所示
步驟4:進(jìn)入以太網(wǎng)屬性的界面,找到“Internet協(xié)議版本4(TCP/IPv4)”,然后雙擊鼠標(biāo)左鍵進(jìn)入。
圖2-4 雙擊鼠標(biāo)左鍵紅色箭頭所示
步驟5:進(jìn)入Internet協(xié)議版本4(TCP/IPv4)屬性的界面,如下圖紅框所示便是IP地址。后面的255.255.255.0便是方法一的步驟4的172.20.29.28/24中的“/24”子網(wǎng)掩碼。
圖2-5 紅框所示為IP地址
步驟1:(a)在桌面左下角,單擊搜索“命令提示符”進(jìn)入CMD命令窗口?;蛘?/p>
(b)使用快捷鍵“Win”+"R"進(jìn)入CMD命令窗口。其中,Win鍵是在鍵盤左下角區(qū)域的,類似“田”形狀的鍵盤(Windows商標(biāo)狀)。
圖3-1(a) 通過(guò)搜索“命令提示符”打開(kāi)命令窗口
圖3-1(b) win+R鍵的快捷鍵示意圖
步驟2:通過(guò)快捷鍵Win+R方式進(jìn)入,會(huì)彈出運(yùn)行窗口,輸入cmd三個(gè)小寫字母(不區(qū)分大小寫),點(diǎn)擊“確定”,便可進(jìn)入CMD命令操作窗口。
圖3-2 輸入cmd可進(jìn)入命令窗口
步驟3:在CMD命令窗口輸入“ipconfig”后,然后在鍵盤上按一下“Enter”回車鍵,便可獲取ip相關(guān)的信息。
圖3-3 輸入ipconfig命令后按Enter鍵
步驟4:獲取ip相關(guān)信息后,找到IPv4地址,對(duì)應(yīng)的172.20.29.28便是該電腦IP地址。
圖3-4 紅框所示為IP地址信息
此方法查詢到的是公網(wǎng)IP地址,而非局域網(wǎng)電腦IP地址,是對(duì)外訪問(wèn)的IP地址,一般用不上,這個(gè)網(wǎng)址還以查詢到IP所在的地理位置,實(shí)用性不錯(cuò)。
圖4-1 通過(guò)https://ip.cn獲取IP地址信息
防火墻檢測(cè)到某個(gè)IP存在病毒攻擊或者異常流量時(shí),網(wǎng)管技術(shù)人員往往需要到電腦上面進(jìn)行后續(xù)操作。而對(duì)于自動(dòng)獲取IP的局域網(wǎng)來(lái)說(shuō),如何定位IP地址的電腦位置一直是一個(gè)技術(shù)難題。如果沒(méi)有好的工具,最笨的辦法就是一臺(tái)一臺(tái)電腦進(jìn)行查看,通過(guò)比對(duì)IP地址和mac地址來(lái)定位。那么還有哪些聰明一些的辦法呢?
1. 在三層交換機(jī)上查看ARP表
有網(wǎng)管交換機(jī)時(shí),可以在網(wǎng)管交換機(jī)上查看arp表找到該IP地址所在的端口,然后根據(jù)端口順藤摸瓜,從而定位電腦的物理位置。比如,在交換機(jī)上執(zhí)行“disp arp”命令(不同型號(hào)的交換機(jī)命令不一樣),可以得到如下結(jié)果:
2. 通過(guò)上網(wǎng)行為管理的日志記錄來(lái)定位
如果局域網(wǎng)部署了上網(wǎng)行為管理產(chǎn)品,往往可以查詢到這個(gè)IP的上網(wǎng)信息,包括QQ號(hào)、訪問(wèn)的網(wǎng)站、郵件等信息。根據(jù)這些蛛絲馬跡,往往可以判斷出對(duì)方的身份,從而定位電腦的位置。如圖:
通過(guò)QQ號(hào)或者郵箱賬號(hào),都可以定位該電腦使用者的身份信息,從而找到該電腦。
3. 直接禁網(wǎng),等使用者主動(dòng)來(lái)找。
還有一個(gè)辦法,就是直接禁止該IP上網(wǎng)。從而等使用者主動(dòng)來(lái)找網(wǎng)管。如圖,給該IP設(shè)置一個(gè)臨時(shí)策略,并發(fā)送通知。然后耐心等待即可。