局域网路的架构

如何连接

基本上，我们的对于局域网路连接方式大概都是使用以下这一种方式： 各电脑之间是以 Hub 或 switch 作为连接的接口，然后跟 Linux 主机之间以 NAT 方式相连，最后，通过固定IP的学术网络，或者是自家的 ADSL 调制解调器来连上 Internet。所以，基本上主机是需要两块网络卡的，而且一块是与内部网络连接的，这个内部网络通常是使用虚拟 IP 来进行连接沟通的！我们比较常使用的虚拟 IP 是在 192.168.0.0 到 192.168.255.255 这一段，以鸟哥为例，个人是比较喜欢 192.168.1.0～192.168.1.255 这一段的网络，没有任何原因，单纯是因为喜欢！呵呵！

在上面的图标中，应该可以很容易的发现，内部网络其实就是指：个人电脑一、个人电脑二、个人电脑三、Linux 主机的一块网络卡以上这四个接口（其实就是四张网络卡啦！）。基本上，我们希望内部网络可以很轻松的进行各种网络沟通，所以以上这四张网络卡的 IP 我们希望他可以在同一个网段之内，例如：我们可以设置 Linux 主机用来连接内部网络的 IP 为 192.168.1.2 ，而其他三张网络卡则分别设置为  192.168.1.11 ～ 192.168.1.13 就可以了，然后子遮罩网络都是 255.255.255.0 ，则四张网络卡都属于同一网段，网络卡之间就可以直接连接而不用通过 Getway 了！

关于 Hub ：上面还要注意到，如果你只是一般的家庭的话，则 Hub 可以选择很便宜的五孔的那一种（一个大概只要 500-600 元），但是如果你是一个宿网，而且你们同学之间常常有大流量的文档传输（例如由个人电脑一传到个人电脑二），为了增加传输的效率，个人是建议使用可以自动分辨 10/100Mbps 的集线器或者是 switch 来使用，因为他的传输速率是一般 10Mbps 的10倍！

关于网络线：这个是特别需要注意的地方，由于目前最常使用的网络线接头为 RJ45 的网络线，而这种网络线又因为接头部分有没有经过跳线处理而分为两种线材，一种是平行线（就是没有经过跳线处理的），一种就称为跳线。上面的图形中，连接到 Hub 的网络线都是正常的网络线，亦即是 平行线 ，而由 Linux 主机接到 ADSL 调制解调器的线段则是使用跳线！由于线材使用错误将造成无法连接，所以这里请特别注意喔！

要安装哪些通信协定

由于我们主要是使用 Linux 主机来连接上 Windows 系统的个人电脑，所以在你的 Windows 系统中，网络就需要有以下的设置才能让每台电脑看到对方！（注意，以下的说明摘自 Study-Area 的文章）

• NetBEUI

让我们回到IBM最初进军个人电脑网络的时代﹐他们当时的确需要一个很基本的网络通信协定﹐但他们并不打算用此来建构大型网络﹐仅仅供数十台电脑甚至更小的网络而已。基于这个诉求﹐就诞生了Network Basic Input/Output System﹐或称NetBIOS。

NetBIOS其实只有18个命令(command)来让网络的电脑能够创建?维持?和使用连接服务。不过IBM在不久后又再推出了NetBIOS的延伸版本﹕NetBIOS Extened User Interface﹐或称NetBEUI﹐基本上是NetBIOS的改良版本而已。然而﹐NetBIOS和NetBEUI终究是不同的﹕NetBEUI事实上可以说是一个传输协定﹐而NetBIOS充其量只是一组命令来让系统可以使用网络而已﹐在技术角度来看﹐它是一个Application Program Interface (API)。

NetBEUI可以算是您能够用到的最快通信协定了。这个“最快”是指它可以将格式化数据放进封包里面﹐而接收节点又可以迅速的解读到内容。然而﹐NetBEUI却有一个最致命的弱点﹕它不是可路由(routable)协定﹐也就是不能够和其它网络的机器对讲。NetBEUI在本地网络里面是非常优秀的协定﹐但如果您想和设在其它网络的机器沟通﹐NetBEUI就不是您所需要的了。如果您想实现和其它网络的电脑沟通﹐您极有可能必需通过路由设备或路由软件来实现﹐但无论用哪一样﹐很遗憾﹐NetBEUI都做不到。

不过﹐Microsoft 网络则运用一种叫 NetBIOS over IP 的技术﹐来连接不同网络的 NetBEUI 客户。但归根结底﹐用来达成路由的不是 NetBIOS 而是 TCP/IP。
 

• IPX/SPX

Internetwork Packet Exchange (IPX) 是一个Novell协定﹐可以在网络设备之间创建?维持和终止通信连接﹐他既负责数据的传出﹐也负责传入。当数据抵达的时候﹐IPX会读取数据的地址﹐和将之搬运到网络服务器或工作站的正确地方。如果服务器或工作站需要送出数据﹐IPX则会确定好数据封包地址﹐然后再通过网络路由出去。

Sequenced Packet Exchange (SPX) 协定则是用来控制网络处理过程﹐诸如处理丢失封包或其它状况。

虽然IPX和SPX都是属于Novell的﹐但他们的使用并不限制于Novell网络。作为一个传输协定﹐IPX/SPX可以被用在许多不同的硬件上面﹐所以IPX/SPX也是一个可路由协定。
 

• TCP/IP

美国国防部开发的 Transmission Control Protocol / Internet Protocol (TCP/IP)﹐当初是用来配合ARPANET (Advanced Research Projects Agency Net)来处理不同硬件之间的连接问题的﹐比如Sun系统和Mainframe?Mainframe和个人电脑之间的连接。

Internet Protocol (IP)工作于网络层(以后会继续和大家探讨 OSI 的网络层级)﹐它提供了一套标准让不同的网络有规则可循﹐当然﹐前提是您想使用IP从一个网络将封包路由到另一个网络。IP在设计上是用来在LAN和LAN及PC和PC之间进行传输的。

您可以把IP看成是游戏规则﹐而TCP则用来诠释这些规则的。虽然TCP/IP原先是专门为几所大学和机构的使用而设计的﹐但现在TCP/IP已经成为最流行的通信协定了﹐我们使用的Internet就是用TCP/IP来发送封包的了。下面就让我们看看TCP/IP是怎样工作的﹕

假如您的公司在好些地方都有分公司﹐各自都有着自己的本地网络(LAN)﹐在总公司跑的是Novell网络﹐但分公司大部份都是用麦金塔电脑。当Mac有数据要发送给PC的时候将会如何呢﹖

首先﹐TCP会在这两个平台创建起一个可以提供全双工检错(对双向的数据都进行错误检测)的连接。

接着﹐IP制定好沟通规则以及Mac和PC之间的连接port。到这里为止﹐TCP已经准备好数据了﹐如果数据太大﹐IP就将之分拆成几份较小的封包﹐并且在封包上面加上一个新的header(转送地址)﹐确保封包会被正确发送。TCP还会加上标签说明数据的种类及其长度。

再下来﹐IP将封包转换成标准的编码格式并将之发送给PC。

最后﹐在PC上面的TCP将封包解码并翻译成PC能够懂的格式﹐也就是它自己所使用的网络协定。TCP/IP可以说是现行协定中用途最广的协定之一﹐由于它尝试在所有硬件上实现所有事情。不过﹐它也是最慢的传输协定之一﹐在某些情形之下﹐它的速度只有NetBEUI的七成。

在安装完成了上面的通信协定之后，相信你的局域网路之中，所有的 Windows 个人电脑已经可以看到对方了，只要在打开资源分享项目，即可达到局域网路的目的。

确定你的网络参数

• 连上 Internet 的方式：由于目前最常用来连接的方式，主要分为：固定IP（例如学术网络，或者是固定制IP的专线），浮动式IP（例如目前最流行的 ADSL 计时制）两种，这两种网络的设置方式虽是大同小异，但是仍有部分不同的，所以你要先确定你的连接上 Internet 的方式为何！如果是固定制的 IP 的话，请务必取得你的 IP 及 子遮罩网络IP 与 Getway 的IP等三组 IP 地址，另外亦需要 DNS 的 IP 一组。那如果是 浮动式 IP 的连接方式，则仅需要你的连接帐号、连接密码、及 DNS 的 IP 即可。

 
• 设置 Linux 主机成为 NAT 主机：由于内部网络是由虚拟 IP 所构成的，虚拟 IP 并不能与外界的 Internet 沟通，所以你如果要连上 Internet 的话，就必须通过具有实体 IP 的 Linux 主机来连接了！因此，你的 Linux 主机必须有两张网络卡：
1. 一张以实体IP（不论是固定的或者是浮动的）与 Internet 连接，
2. 一张则以虚拟IP与你的内部网络连接。
3. 然后将这两块在 Linux 主机内的网络卡经由 Linux 内部的 NAT 设置来达成使 虚拟 IP 连上 Internet 的功能。

 
• Linux 主机上的设置：如上面所说的，Linux 主机上面有两块网络卡，如何设置呢？
1. 与外界沟通的网络卡：这一张网络卡的设置中，如果是固定 IP 的话，则直接输入 IP 及子遮罩网络，就可以直接连上 Internet 了；而如果是使用拨接（或者是 ADSL 计时制），则必须使用 rp-pppoe 之类的软件来连上网络！
2. 与内部网络沟通的网络卡：这一张卡的 IP 必须与你的内部网络的所有的电脑之 IP 都在同一网段内，例如 192.168.1.0-192.168.1.255 之内，另外，这一张网络卡的 IP 将是你内部网络的所有电脑的『通信闸』。

 
• Windows 个人电脑上的设置：在个人电脑方面，由于我们已经设置了 NAT 主机，这一个主机有一个固定的虚拟 IP 、子遮罩网络，因此，Windows 系统则直接输入一个固定的虚拟 IP 、子遮罩网络，而通信闸则设置为 NAT 主机的 IP 即可！