家庭宽带上网需要经过两个步骤,pppoe拨号和nat地址转换。
pppoe拨号,路由器的WAN端口就可以获得一个公网地址(或者运营商的NAT地址),这时路由器就连接网络了。
nat地址转换,将家庭内部网络的192.168.*.*的私有地址映射为公网地址,共享宽带连接互联网。
PPPOE,全称基于以太网协议的点对点协议,传统的LAN以太网是没有身份校验功能的,运营商需要通过一种网络访问和控制机制,用于身份认证,完成计费、认证、授权的功能,这时就需要PPPOE了。
PPPOE属于二层数据链路层协议,PPPOE认证之后,无线路由器的WAN端口,就获取了一个可以在互联网上使用的公网地址(或者运营商级别的NAT地址),通过该端口就可以上网了。如下图所示,显示了我现在使用的无线路由器经过PPPOE拨号之后,WAN端口获取的公网IP地址。
PPPOE拨号只是完成了路由器的WAN端口可以连接互联网,下一步就是家庭网络终端共享上网了。众所周知,家庭网络使用了私有地址(192.168.*.*)不能出现在互联网上,这时就需要NAT地址转换了。
NAT地址转换的核心是一张映射表,(内网IP,内网端口号)映射为(WAN端口IP地址,WAN端口IP地址的端口号),如下图所示。
家庭宽带上网的过程,首先经过PPPOE拨号,WAN端口获取一个可以在互联网上使用的公网地址(或者运营商网络NAT地址),家庭内部的网络终端由于采用了私有地址(192.168.*.*或者其他私有地址)需要经过NAT地址转换,映射到WAN端口获取的公网地址才能连接互联网。
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