Что такое локальный шлюз данных?
Содержание:
Описание
Сетевой шлюз конвертирует протоколы одного типа физической среды в протоколы другой физической среды (сети). Например, при соединении локального компьютера с сетью Интернет обычно используется сетевой шлюз.
Маршрутизатор (он же — роутер) является одним из примеров аппаратных сетевых шлюзов.
Сетевые шлюзы работают на всех известных операционных системах. Основная задача сетевого шлюза — конвертировать протокол между сетями. Роутер сам по себе принимает, проводит и отправляет пакеты только среди сетей, использующих одинаковые протоколы. Сетевой шлюз может с одной стороны принять пакет, сформатированный под один протокол (например Apple Talk) и конвертировать в пакет другого протокола (например TCP/IP) перед отправкой в другой сегмент сети. Сетевые шлюзы могут быть аппаратным решением, программным обеспечением или тем и другим вместе, но обычно это программное обеспечение, установленное на роутер или компьютер. Сетевой шлюз должен понимать все протоколы, используемые роутером. Обычно сетевые шлюзы работают медленнее, чем сетевые мосты, коммутаторы и обычные маршрутизаторы.
Сетевой шлюз — это точка сети, которая служит выходом в другую сеть. В сети Интернет узлом или конечной точкой может быть или сетевой шлюз, или хост. Интернет-пользователи и компьютеры, которые доставляют веб-страницы пользователям — это хосты, а узлы между различными сетями — это сетевые шлюзы. Например, сервер, контролирующий трафик между локальной сетью компании и сетью Интернет — это сетевой шлюз.
В крупных сетях сервер, работающий как сетевой шлюз, обычно интегрирован с прокси-сервером и межсетевым экраном. Сетевой шлюз часто объединен с роутером, который управляет распределением и конвертацией пакетов в сети.
Сетевой шлюз может быть специальным аппаратным роутером или программным обеспечением, установленным на обычный сервер или персональный компьютер.
Большинство компьютерных операционных систем использует термины, описанные выше. Компьютеры под Windows обычно используют встроенный мастер подключения к сети, который по указанным параметрам сам устанавливает соединение с локальной или глобальной сетью. Такие системы могут также использовать DHCP-протокол. Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP) — это протокол, который обычно используется сетевым оборудованием, чтобы получить различные данные, необходимые клиенту для работы с протоколом IP. С использованием этого протокола добавление новых устройств и сетей становится простым и практически автоматическим.
Основные сведения
Перевод судов между двумя отрезками водного пути с различным уровнем воды в них осуществляется с помощью шлюзов. Каждый шлюз имеет три основных элемента:
- Герметичная камера, соединяющая верхнюю и нижнюю головные части канала и имеющая габариты, достаточные для размещения в ней одного или нескольких судов. Положение и габариты камеры фиксированные, однако уровень воды в ней может изменяться.
- Ворота — металлические щиты, расположенные на обоих концах камеры и служащие для впускания и выпускания судна и герметизирующие камеру во время шлюзования.
- Водопроводное устройство — устройство, предназначенное для наполнения, либо опустошения камеры. Как правило, в качестве такого устройства используется плоский щитовой затвор. В крупных шлюзах могут использоваться перекачные насосы.
Принцип работы шлюза следующий:
- Входные ворота открываются и судно заходит внутрь камеры.
- Входные ворота закрываются.
- Открывается перепускной клапан, вызывая падение или подъём уровня воды в камере с находящимся в ней судном.
- Выходные ворота открываются, судно выходит из камеры.
Процесс пропускания судна через шлюз называется шлюзованием. Шлюзование длится, как правило, от 10 до 20 минут в зависимости от размера камеры и перепада уровня воды.
Для подъёма судна: | Для спуска судна: | ||
---|---|---|---|
1-2. | Судно входит в шлюзовую камеру. | 8-9. | Судно входит в шлюзовую камеру. |
3. | Нижние ворота закрываются. | 10. | Верхние ворота закрываются. |
4-5. | Камера наполняется водой до верхнего уровня. | 11-12. | Из камеры выливают воду до нижнего уровня. |
6. | Верхние ворота открываются. | 13. | Нижние ворота открываются. |
7. | Судно выходит из шлюзовой камеры. | 14. | Судно выходит из шлюзовой камеры. |
При шлюзовании, как правило, стараются чередовать направление пропускания судов: после того, как судно, идущее, к примеру, вниз по течению, завершило шлюзование, в камеру с уже пониженным уровнем воды может сразу же зайти судно, движущееся в обратном направлении. Таким образом не требуется выполнять лишнее заполнение либо слив воды из камеры.
Второй способ как узнать адрес роутера в сети.
Ещё один вариант узнать адрес роутера в локальной сети — посмотреть на адрес шлюза сетевого подключения компьютера. Для этого идем в «Сетевые подключения Windows». Чтобы долго не бродить по дебрям «Панели управления», нажимаем комбинацию клавиш Win+R и в меню открыть пишем ncpa.cpl или control netconnections:
Нажимаем кнопку ОК. Откроется окно сетевых подключений. Выбираем то, через которое подключены к роутеру и кликаем на нем правой кнопкой мыши. В контекстном меню выбираем пункт Состояние:
В окне состояния подключения нажимаем кнопку Сведения. В открывшемся окне сведений о сетевом подключении смотрим на «адрес Шлюза IPv4» — это и есть адрес роутера в локальной сети.
Сведения о сетевом подключении в Windows 7 и Windows 8, в том числе и адрес роутера, можно посмотреть ещё и в командной строке. Для этого надо нажать комбинацию клавиш WIN+R, в окне Выполнить набрать команду cmd и нажать кнопку ОК. Откроется окно командной строки Windows. В нем надо набрать команду ipconfig /all. Результат будет примерно такой:
В строке «Основной шлюз» и будет прописан IP-адрес роутера, так как в сети он является шлюзом.
Configuring Default Gateways
The supervisor engine sends IP packets that are destined for other IP subnets to the default gateway (typically, a router interface in the same network or subnet as the switch IP address). The switch does not use the IP routing table to forward traffic from connected devices; the switch forwards only IP traffic that is generated by the switch (for example, Telnet, TFTP, and ping).
Note In some cases, you might want to configure static IP routes in addition to default gateways. For information on configuring static routes, see the .
You can define up to three default IP gateways. Use the primary keyword to make a gateway the primary gateway. If you do not specify a primary default gateway, the first gateway that is configured is the primary gateway. If more than one gateway is designated as primary, the last primary gateway that is configured is the primary default gateway.
The switch sends all off-network IP traffic to the primary default gateway. If connectivity to the primary gateway is lost, the switch attempts to use the backup gateways in the order that they were configured. The switch sends periodic ping messages to determine whether each default gateway is up or down. If connectivity to the primary gateway is restored, the switch resumes sending traffic to the primary gateway.
If both the in-band (sc0) and management Ethernet (me1) interfaces are configured when you specify default gateways, then the switch software automatically determines through which interface each default gateway can be reached.
To specify one or more default gateways, perform this task in privileged mode:
Task |
Command |
|
---|---|---|
Step 1 |
Configure a default IP gateway address for the switch. |
set ip route default gateway [primary] |
Step 2 |
(Optional) Configure additional default gateways for the switch. |
set ip route default gateway [primary] |
Step 3 |
Verify that the default gateways appear correctly in the IP routing table. |
show ip route |
To remove default gateway entries, perform one of these tasks in privileged mode:
Task |
Command |
---|---|
Clear an individual default gateway entry. |
clear ip route default gateway |
Clear all default gateways and static routes. |
clear ip route all |
This example shows how to configure three default gateways on the switch and how to verify the default gateway configuration:
Console> (enable) set ip route default 10.1.1.10
Route added.
Console> (enable) set ip route default 10.1.1.20
Route added.
Console> (enable) set ip route default 10.1.1.1 primary
Route added.
Console> (enable) show ip route
Fragmentation Redirect Unreachable
------------- -------- -----------
enabled enabled enabled
The primary gateway: 10.1.1.1
Destination Gateway RouteMask Flags Use Interface
--------------- --------------- ---------- ----- -------- ---------
default 10.1.1.1 0x0 UG 6 sc0
default 10.1.1.20 0x0 G 0 sc0
default 10.1.1.10 0x0 G 0 sc0
10.0.0.0 10.1.1.100 0xff000000 U 75 sc0
default default 0xff000000 UH 0 sl0
Console> (enable)
This example shows how to configure two default gateways on a Catalyst 4500 series, Catalyst 2948G, Catalyst 2948G-GE-TX, or Catalyst 2980G switch, with one default gateway reachable through the sc0 interface and one reachable through the me1 interface:
Console> (enable) show interface
sl0: flags=50<DOWN,POINTOPOINT,RUNNING>
slip 0.0.0.0 dest 0.0.0.0
sc0: flags=63<UP,BROADCAST,RUNNING>
vlan 5 inet 172.20.52.38 netmask 255.255.255.240 broadcast 172.20.52.47
me1: flags=63<UP,BROADCAST,RUNNING>
inet 10.1.1.100 netmask 255.255.255.0 broadcast 10.1.1.255
Console> (enable) set ip route default 172.20.52.33
Route added.
Console> (enable) set ip route default 10.1.1.1
Route added.
Console> (enable) show ip route
Fragmentation Redirect Unreachable
------------- -------- -----------
enabled enabled enabled
The primary gateway: 172.20.52.33
Destination Gateway RouteMask Flags Use Interface
--------------- --------------- ---------- ----- -------- ---------
default 10.1.1.1 0x0 G 0 me1
default 172.20.52.33 0x0 UG 12 sc0
172.20.52.32 4000-2 0xfffffff0 U 180 sc0
10.1.1.0 10.1.1.100 0xffffff00 U 22 me1
Console> (enable)
Как найти свой IP-адрес шлюза по умолчанию в Windows
Приведенные ниже инструкции будут работать только для поиска IP-адреса шлюза по умолчанию на «базовых» проводных и беспроводных домашних и сетевых сетях. Более крупные сети с более чем одним маршрутизатором и простыми сетевыми концентраторами могут иметь более одного шлюза и более сложную маршрутизацию.
Откройте панель управления, доступную через меню «Пуск» в большинстве версий Windows.
Если вы используете Windows 10 или Windows 8.1, вы можете сократить этот процесс, используя Сетевые соединения ссылку на меню Power User, доступное через WIN + X Сочетание клавиш. Перейдите к шагу 4 (Windows 10) или шагу 5 (Windows 8), если вы закончите этот маршрут.
Смотрите, какая версия Windows у меня есть? если вы не знаете, какая версия Windows установлена на вашем компьютере.
Нажмите или нажмите Сеть и Интернет, Эта ссылка называется Сетевые и интернет-соединения в Windows XP.
Вы не увидите эту ссылку, если для вашей панели управления установлено значение Большие иконки , Маленькие иконки , или же Классический Вид , Вместо этого нажмите или нажмите Центр коммуникаций и передачи данных и перейдите к шагу 4. В Windows XP нажмите Сетевые соединения и перейдите к шагу 5.
в Сеть и Интернет окно…
Windows 10, 8, 7, Vista: Нажмите или нажмите Центр коммуникаций и передачи данных, скорее всего, связь на самом верху.
Только для Windows XP: Нажмите Сетевые соединения в нижней части окна, а затем перейдите к шагу 5 ниже.
Открой Сетевые соединения экран.
Windows 10: Нажмите или нажмите Изменение параметров адаптера около середины окна. Если вы дошли до этого шага через Панель управления, нажмите Смените настройки адаптера с левой панели.
Windows 8 и 7: Нажмите или нажмите Смените настройки адаптера с левой панели.
Виндоус виста: Нажмите Управление сетевыми подключениями с левой панели.
Хотя это и говорит менять или же управлять в этой ссылке не беспокойтесь, вы не будете вносить изменения в какие-либо сетевые настройки в Windows в этом уроке. Все, что вы будете делать, это просмотр уже настроенный IP-адрес шлюза по умолчанию.
Найдите сетевое соединение, для которого вы хотите просмотреть IP-адрес шлюза по умолчанию.
На большинстве компьютеров Windows ваше проводное сетевое соединение, вероятно, помечено как Ethernet или же Подключение по локальной сети , в то время как ваше беспроводное сетевое соединение, вероятно, помечено как Wi-Fi или же Беспроводное сетевое соединение .
Windows может одновременно подключаться к нескольким сетям, поэтому на этом экране можно увидеть несколько подключений
Обычно, особенно если ваше сетевое подключение работает, вы можете немедленно исключить любое соединение, которое говорит Нет соединения или же инвалид , Если у вас по-прежнему возникают проблемы с определением, какое соединение использовать, измените представление на подробности и обратите внимание на информацию в связь колонка.
Дважды нажмите или дважды щелкните по сетевому соединению.
Это откроет Состояние Ethernet , Состояние подключения к локальной сети , или же Статус Wi-Fi диалоговое окно или другое Статус , в зависимости от имени сетевого подключения.
Если вы вместо этого получите свойства , Устройства и принтеры , или какое-либо другое окно или уведомление, это означает, что выбранное сетевое соединение не имеет статуса, чтобы показать вам, что означает, что он не подключен к сети или интернету. Повторите шаг 5 и снова посмотрите на другое соединение.
Нажмите подробности.
В Windows XP вам нужно щелкнуть Служба поддержки , прежде чем вы увидите Подробности… кнопка.
разместить Шлюз по умолчанию IPv4, Шлюз по умолчанию IPv6, или же Шлюз по умолчанию под Имущество в зависимости от того, какой тип сети вы используете.
Найдите IP-адрес, указанный в качестве Значение для этого имущества
Это IP-адрес шлюза по умолчанию, который Windows использует в настоящий момент.
Если IP-адрес не указан ни под Имущество , соединение, которое вы выбрали на шаге 5, может быть не тем, которое Windows использует для подключения к Интернету. Еще раз проверьте, что это правильное соединение.
Документирование IP-шлюза по умолчанию является хорошей идеей, если только не нужно повторять эти шаги в следующий раз, когда вам это нужно.
Теперь вы можете использовать IP-адрес шлюза по умолчанию для устранения неполадок подключения, которые могут возникнуть у вас, доступа к вашему маршрутизатору или любой другой задачи, которую вы имели в виду.
Как узнать основной шлюз на Windows 7
Для доступа компьютера к локальной сети используется множество параметров, наиболее важными из которых являются ip адрес, маска подсети и основной шлюз.
И здесь мы рассмотрим, что такое основной шлюз для локальной сети, и как можно узнать данный параметр при самостоятельной настройке системы.
Для чего нужен основной шлюз в локальной сети?
Основной шлюз в локальной сети может представлять собой либо отдельное устройство — маршрутизатор, либо программное обеспечение, которое синхронизирует работу всех сетевых компьютеров.
Стоит отметить, что компьютеры при этом могут использовать разные протоколы связи (например, локальные и глобальные), которые предоставляют доступ к локальной или глобальной сети, соответственно.
Основное назначение шлюза в сети заключается в конвертации данных. Кроме того, основной шлюз в сети это своеобразный указатель, необходимый для обмена информацией между компьютерами из разных сегментов сети.
При этом формирование IP адреса роутера (или выполняющего его роль ПО) напрямую зависит от адреса сетевого шлюза.
Таким образом, адрес основного шлюза фактически представляет собой IP адрес интерфейса устройства, с помощью которого осуществляется подключение компьютера к локальной сети
Рассмотрим предназначение сетевого шлюза на конкретном примере. Допустим, в одной локальной сети (Сеть 1) имеются два компьютера.
Для того чтобы связаться с определенным узлом данной сети, компьютер из другой сети (Сеть 2) ищет путь к нему в своей таблице маршрутизации.
Иными словами, если при подключении к любому устройству в сети указать его IP адрес вручную, то трафик пойдет напрямую, без участия шлюза. В остальных случаях пакеты данных сперва попадают в «сортировочный центр» сети — основной шлюз, откуда потом благополучно рассылаются конечным устройствам.
— Значительное улучшение эффективности IP-маршрутизации.
При этом для соединения с функциональными узлами других сегментов сети все узлы TCP/IP опираются на хранящуюся в основных шлюзах информацию.
Соответственно, отдельные шлюзы в большой локальной сети не загружаются лишними данными, что существенно улучшает скорость обмена информацией между компьютерами.
— При наличии в сети нескольких интерфейсов (в частном случае — подключение на компьютере нескольких сетевых карт) для каждого из них может настраиваться свой шлюз «по умолчанию». При этом параметры соединения рассчитываются автоматически, и приоритет отправки трафика на свой основной шлюз получает наиболее быстрый сетевой интерфейс.
Как узнать основной шлюз для локальной сети?
Узнать основной шлюз для локальной сети можно с помощью командной строки на подключенном к сети компьютере или непосредственно в настройках используемого в качестве шлюза сетевого оборудования.
1. Посмотреть основной шлюз можно с помощью специальной команды ipconfig /all (о которой мы также рассказывали в статье как узнать ip адрес компьютера).
Для этого зайдите запустите окно командной строки (на на windows 7 «Пуск -> Все программы -> Стандартные -> Командная строка), введите ipconfig /all и нажмите клавишу Enter.
Нужный параметр здесь указан в строке «Основной шлюз».
2. Чтобы найти маску подсети и основной шлюз непосредственно в настройках маршрутизатора на любом подключенном к сети компьютере:
- — откройте интернет-браузер;
- — в адресной строке введите 192.168.1.1 (статический IP адрес маршрутизатора, проверить который можно на сервисной этикетке устройства, — в большинстве случаев это и есть искомый основной шлюз локальной сети) и нажмите клавишу Enter;
- — введите аутентификационные данные (при заводских настройках в большинстве случаев — admin/admin);
- — на странице основной информации об устройстве проверьте данные об установленном сетевом шлюзе.
3. Кроме того, узнать основной шлюз роутера можно в настройках активного сетевого соединения на компьютере. Для этого:
— в трее кликните правой кнопкой мыши по значку «подключение по сети»;
— перейдите в раздел контекстного меню «Состояние»
— в открывшемся окне зайдите во вкладку «Поддержка» и посмотрите строку «Основной шлюз».
Как узнать основной шлюз провайдера?
Основной шлюз для подключения к интернету можно также узнать из настроек маршрутизатора. Для этого зайдите в веб-интерфейс устройства (аналогично второму пункту данной инструкции) и на главной странице посмотрите нужную информацию.
Типы
Шлюзы могут принимать различные формы и выполнять несколько задач, например, следующие:
Облачный шлюз хранения данных
Данное сетевое устройство имеет форму программного или аппаратного обеспечения, обеспечивающего связь и трансляцию протоколов между провайдером услуг облачного хранения данных и локальным клиентским приложением. Этот шлюз также известен как контроллер облачного хранения данных или облачное устройство хранения данных.
Шлюз безопасности электронной почты
Этот шлюз помогает защитить и предотвратить передачу сообщений электронной почты, которые нарушают политику компании, рассылают вредоносное ПО и передают данные с намерениями злоумышленников. Это предотвращает потерю данных, выполняет шифрование электронной почты и защищает устройство от известных и неизвестных вредоносных программ.
Медиа-шлюз
Это переводческое устройство, которое используется для преобразования различных типов цифровых медиапротоколов с целью обеспечения эффективной мультимедийной связи. Его основная функция заключается в преобразовании нескольких методов кодирования и передачи, которые позволят осуществлять связь между сетями.
Брандмауэр веб-приложений
Этот шлюз помогает защитить все веб-приложения посредством фильтрации и мониторинга HTTP-трафика между веб-приложением и Интернетом. Обычно это защищает веб-приложения от различных атак. Фильтрует и проверяет входящий трафик, который будет рассматриваться как потенциальная угроза и содержит вредоносные действия.
Amazon API шлюз
Этот вид шлюза публикует, создает, контролирует, защищает и обслуживает REST и API веб-сокетов в любом масштабе. Он выполняет все задачи, связанные с приемом и обработкой сотен тысяч одновременных вызовов API, управлением трафиком, авторизацией и контролем доступа.
API, SOA или XML шлюз
Он управляет потоком трафика, поступающего и уходящего из сервиса, микро-услугами ориентированной архитектуры или веб-службой на базе XML.
Шлюз Интернета вещей
IoT, или также известный как Интернет вещей, является шлюзом, который служит в качестве точки соединения между облаком и контроллерами, датчиками и интеллектуальными устройствами.
Магистральный шлюз VoIP
Это интерфейс, который облегчает использование старой телефонной связи. Этот шлюз соединяет абонентов с сетью VoIP без участия операторов и без взимания платы с телефонной компании.
Understanding How Automatic IP Configuration Works
These sections describe how the switch can obtain its IP configuration automatically:
•
•
•
Automatic IP Configuration Overview
The switch can obtain its IP configuration automatically using one of the following protocols:
•Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP)
•Reverse Address Resolution Protocol (RARP)
The switch makes DHCP and RARP requests only if the sc0 interface IP address is set to 0.0.0.0 when the switch boots up. This address is the default for a new switch or a switch whose configuration file has been cleared using the clear config all command. DHCP and RARP requests are only broadcast out the sc0 interface.
Note If the CONFIG_FILE environment variable is set, all configuration files are processed before the switch determines whether to broadcast DHCP and RARP requests. For more information about the CONFIG_FILE environment variable, see
If both the sc0 and me1 interfaces are unconfigured (IP address 0.0.0.0), the me1 interface is brought down to allow the switch to broadcast requests on the sc0 interface. If the me1 interface is configured and the sc0 interface is not, requests are not sent. Similarly, if the sc0 interface is not configured but the interface is configured down, requests are not sent.
Understanding DHCP
In software release 5.2 and later releases, the switch can obtain an IP address and other IP configuration information using DHCP.
There are three methods for obtaining an IP address from the DHCP server:
•Manual allocation—The network administrator maps the switch MAC address to an IP address at the DHCP server.
•Automatic allocation—The switch obtains an IP address when it first contacts the DHCP server. The address is permanently assigned to the switch.
•Dynamic allocation—The switch obtains a «leased» IP address for a specified period of time. The IP address is revoked at the end of this period, and the switch surrenders the address. The switch must request another IP address.
In addition to the sc0 interface IP address, the switch can obtain the subnet mask, broadcast address, default gateway address, and other information. DHCP-learned values are not used if user-configured values are present.
The switch broadcasts a DHCPDISCOVER message 1 to 10 seconds after all of the switch ports are online. The switch always requests an infinite lease time in the DHCPDISCOVER message.
If a DHCP or Bootstrap Protocol (BOOTP) server responds to the request, the switch takes appropriate action. If a DHCPOFFER message is received from a DCHP server, the switch processes all the supported options that are contained in the message. shows the supported DHCP options. Other options that are specified in the DHCPOFFER message are ignored.
Table 3-1 Supported DHCP Options
Code
Option
1
Subnet mask
2
Time offset
3
Router
6
Domain name server
12
Host name
15
Domain name
28
Broadcast address
33
Static route
42
NTP servers
51
IP address lease time
52
Option overload
61
Client-identifier
66
TFTP server name
If a BOOTP response is received from a BOOTP server, the switch sets the in-band (sc0) interface IP address to the address that is specified in the BOOTP response.
If no DHCPOFFER message or BOOTP response is received in reply, the switch rebroadcasts the request using an exponential backoff algorithm (the amount of time between requests increases exponentially). If no response is received after 10 minutes, the sc0 interface IP address remains set to 0.0.0.0 (provided that RARP requests fail as well).
If you reset or power cycle a switch with a DHCP- or BOOTP-obtained IP address, the information learned from DHCP or BOOTP is retained. At boot up, the switch attempts to renew the lease on the IP address. If no reply is received, the switch retains the current IP address.
Understanding RARP
With RARP, you map the switch MAC address to an IP address on the RARP server. The switch retrieves its IP address from the server automatically when it boots up.
The switch broadcasts ten RARP requests after all of the switch ports are online. If a response is received, the switch sets the in-band (sc0) interface IP address to the address that is specified in the RARP response.
If no reply is received, the sc0 interface IP address remains set to 0.0.0.0 (provided that DHCP requests fail as well).
If you reset or power cycle a switch with a RARP-obtained IP address, the information that is learned from RARP is retained.