網(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)工作原理是什么?

網(wǎng)關(guān)_1

顧名思義，網(wǎng)關(guān)（Gateway）就是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的“關(guān)口”。大家都知道，從一個(gè)房間走到另一個(gè)房間，必然要經(jīng)過(guò)一扇門。同樣，從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)向另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送信息，也必須經(jīng)過(guò)一道“關(guān)口”，這道關(guān)口就是網(wǎng)關(guān)。

那么網(wǎng)關(guān)到底是什么呢？網(wǎng)關(guān)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通向其他網(wǎng)絡(luò)的IP地址。比如有網(wǎng)絡(luò)A和網(wǎng)絡(luò)B，網(wǎng)絡(luò)A的IP地址范圍為“192.168.1.1~192. 168.1.254”，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0；網(wǎng)絡(luò)B的IP地址范圍為“192.168.2.1~192.168.2.254”，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0。在沒(méi)有路由器的情況下，兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間是不能進(jìn)行TCP/IP通信的，即使是兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接在同一臺(tái)交換機(jī)（或集線器）上，TCP/IP協(xié)議也會(huì)根據(jù)子網(wǎng)掩碼（255.255.255.0）判定兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)處在不同的網(wǎng)絡(luò)里。而要實(shí)現(xiàn)這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的通信，則必須通過(guò)網(wǎng)關(guān)。如果網(wǎng)絡(luò)A中的主機(jī)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的目的主機(jī)不在本地網(wǎng)絡(luò)中，就把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給它自己的網(wǎng)關(guān)，再由網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)B的網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)絡(luò)B的網(wǎng)關(guān)再轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)B的某個(gè)主機(jī)（如附圖所示）。網(wǎng)絡(luò)B向網(wǎng)絡(luò)A轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的過(guò)程也是如此。

現(xiàn)在有很多的硬件網(wǎng)關(guān)設(shè)備，但從根本上說(shuō)，網(wǎng)關(guān)不能完全歸為一種網(wǎng)絡(luò)硬件。用概括性的術(shù)語(yǔ)來(lái)講，它們應(yīng)該是能夠連接不同網(wǎng)絡(luò)的軟件和硬件的結(jié)合產(chǎn)品。特別地，它們可以使用不同的格式、通信協(xié)議或結(jié)構(gòu)連接起兩個(gè)系統(tǒng)。網(wǎng)關(guān)實(shí)際上通過(guò)重新封裝信息以使它們能被另一個(gè)系統(tǒng)讀取。為了完成這項(xiàng)任務(wù)，網(wǎng)關(guān)必須能運(yùn)行在O S I 模型的幾個(gè)層上。網(wǎng)關(guān)必須同應(yīng)用通信，建立和管理會(huì)話，傳輸已經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)，并解析邏輯和物理地址數(shù)據(jù)。

由于網(wǎng)關(guān)具有強(qiáng)大的功能并且大多數(shù)時(shí)候都和應(yīng)用有關(guān)，一般來(lái)講它們比路由器的價(jià)格要貴一些。另外，由于網(wǎng)關(guān)的傳輸更復(fù)雜，它們傳輸數(shù)據(jù)的速度要比網(wǎng)橋或路由器低一些。正是由于網(wǎng)關(guān)較慢，它們有造成網(wǎng)絡(luò)堵塞的可能。然而，在某些場(chǎng)合，只有網(wǎng)關(guān)能勝任工作。常見的網(wǎng)關(guān)如下：

電子郵件網(wǎng)關(guān)：通過(guò)這種網(wǎng)關(guān)可以從一種類型的系統(tǒng)向另一種類型的系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)。例如，電子郵件網(wǎng)關(guān)可以允許使用A電子郵件的人與使用B電子郵件的人相互通信。

IBM主機(jī)網(wǎng)關(guān)：通過(guò)這種網(wǎng)關(guān)，可以在一臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)與IBM大型機(jī)之間建立和管理通信。

因特網(wǎng)網(wǎng)關(guān)：這種網(wǎng)關(guān)允許并管理局域網(wǎng)和因特網(wǎng)間的接入。因特網(wǎng)網(wǎng)關(guān)可以限制某些局域網(wǎng)用戶訪問(wèn)因特網(wǎng)。反之亦然。局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)：通過(guò)這種網(wǎng)關(guān)，運(yùn)行不同協(xié)議或運(yùn)行于O S I 模型不同層上的局域網(wǎng)網(wǎng)段間可以相互通信。路由器甚至只用一臺(tái)服務(wù)器都可以充當(dāng)局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)也包括遠(yuǎn)程訪問(wèn)服務(wù)器。它允許遠(yuǎn)程用戶通過(guò)撥號(hào)方式接入局域網(wǎng)。

網(wǎng)關(guān)_2

網(wǎng)關(guān)是工作在網(wǎng)絡(luò)層以上各層上的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，它比網(wǎng)橋、路由器都要復(fù)雜得多，它可以實(shí)現(xiàn)基于不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)之間的互連，因此，它也稱為網(wǎng)間協(xié)議變換器，它既可以用于局域之間的互連，也可以用于廣域網(wǎng)間的互連。

網(wǎng)關(guān)通常用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，對(duì)不同的傳輸層、會(huì)話層、表示層、應(yīng)用層協(xié)議進(jìn)行翻譯和變換。例如使Net-Ware的PC工作站和SUN網(wǎng)絡(luò)互連。它運(yùn)行在服務(wù)器或一臺(tái)專門的計(jì)算機(jī)上，以實(shí)現(xiàn)不同體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的相互連接，不可能有通用的網(wǎng)關(guān)出現(xiàn)，但目前有用于電子郵件的、遠(yuǎn)和終端仿真等的專門網(wǎng)關(guān)。