Шлюз по умолчанию: что это такое и как работает? Узнайте о роли шлюза в сетевом взаимодействии, его физическом и логическом адресах, а также уровне OSI.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Адрес шлюза (или шлюз по умолчанию) — это интерфейс маршрутизатора, подключенный к локальной сети, который направляет пакеты за пределы локальной сети. Шлюз имеет физический и логический адрес.
The gateway address (or default gateway) is a router interface connected to the local network that sends packets out of the local network. The gateway has a physical and a logical address.
Адрес логического шлюза
Шлюз работает на сетевом уровне (уровне 3) модели OSI. Шлюз используется при передаче пакетов. Когда пакеты отправляются по сети, проверяется IP-адрес назначения. Если IP-адрес назначения находится за пределами сети, то пакет направляется в шлюз для передачи за пределы сети. Шлюз находится в той же сети, что и конечные устройства. Адрес шлюза должен иметь ту же маску подсети, что и устройства-хосты. Каждый хост в сети использует один и тот же шлюз. Шлюз должен иметь статический адрес, так как изменение адреса может привести к недоставке пакетов. Обычно шлюзу присваивается либо самый высокий, либо самый низкий сетевой адрес. Это не является обязательным требованием, но многие организации используют согласованную схему адресации для упрощения планирования сети.
The gateway operates at the network layer (Layer 3) of the OSI Model. The gateway is used when transmitting packets. When packets are sent over a network, the destination IP address is examined. If the destination IP is outside of the network, then the packet goes to the gateway for transmission outside of the network. The gateway is on the same network as end devices. The gateway address must have the same subnet mask as host devices. Each host on the network uses the same gateway. The gateway should have a static address, as changing the address would cause packets not to be delivered. The gateway is typically assigned either the highest or lowest network address. This is not a requirement, but many organizations use a consistent addressing scheme to facilitate network planning.
Адрес физического шлюза
Вход также работает на канальном уровне (уровне 2) сетевой модели OSI. Физический адрес шлюза называется MAC-адресом (Media Access Control) или встроенным адресом (BIA). Физический адрес присваивается устройству при его изготовлении и не может быть изменен. Когда кадр отправляется на устройство, не находящееся в локальной сети, в заголовке кадра используется MAC-адрес шлюза. Адрес шлюза необходимо настроить на каждом хосте. Сетевой IP-интерфейс хоста связывает адрес шлюза с MAC-адресом физического шлюза, отправляя IP-датаграммы и кэшируя MAC-адрес ответа от шлюза в ARP-таблице, хранящейся на хосте. Адрес шлюза можно добавить вручную. На компьютерах Windows адрес шлюза настраивается через свойства TCP/IP. Адрес шлюза может быть определен автоматически с помощью протокола динамической конфигурации хоста (DHCP). DHCP позволяет хосту получать сетевую информацию с сервера. Хост обращается к серверу для получения IP-адреса и адреса шлюза по умолчанию. DHCP-серверы обычно предоставляются интернет-провайдерами (ISP).
The gateway also operates at the data link layer (Layer 2) of the OSI network model. The physical gateway address is called the media access control(MAC) address or burned in address (BIA). The physical address is assigned when the device is manufactured, and cannot be changed. When a frame is sent to a device not on the local network, the gateway's MAC address is used in the frame header. The gateway address must be configured on each host. The network host IP interface binds the gateway address to the MAC address of the physical gateway by broadcasting IP datagrams and caching the MAC address of the reply from the gateway in an ARP table stored on the host. The gateway address may be added manually. On Windows computers, the gateway address is configured using the TCP/IP Properties. The gateway address can be automatically determined using Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP). DHCP allows a host to obtain network information from a server. The host contacts the server to obtain an IP address and Default Gateway address. DHCP Servers are normally provided by Internet Service Providers (ISPs).