网关、路由器与子网掩码

概念

1. 网关（Gateway）： 就是一个网络连接到另一个网络的“关口”，实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。

   网关作用： 实现两个不同网段的设备(IP)进行通信。

2. 路由器（Router）： 用于连接多个逻辑上分开的网络，是一种负责寻径的网络设备，对用户提供最佳的通信路径。

   路由器作用： 利用路由表为数据传输选择路径，路由表包含网络地址以及各地址之间距离的清单，路由器利用路由表查找数据包从当前位置到目的地址的正确路径。

3. 子网掩码： 是一个32位的2进制数，其对应网络地址的所有位都置为1，对应于主机地址的所有位置都为0。

   子网掩码的作用： 子网掩码只有一个作用，就是通过逻辑运算，将一个IP地址划分为网络地址和主机地址，使路由器正确判断任意IP地址是否是本网段的，从而正确地进行路由，只有网络地址相同的两台主机在无路由的情况下才能相互通信。

举例

有网络A：IP地址范围为“192.168.1.1~192.168.1.254”，子网掩码为255.255.255.0；
有网络B：IP地址范围为“192.168.2.1~192.168.2.254”，子网掩码为255.255.255.0。
在没有路由器的情况下，两个网络之间是不能进行TCP/IP通信的，即使是两个网络连接在同一台交换机（或集线器）上，TCP/IP协议也会根据子网掩码（255.255.255.0）和 IP地址判定两个网络中的主机处在不同的网络里。而要实现这两个网络之间的通信，则必须通过网关。

总结

1. 网关用于实现两个不同网段的设备(IP)进行通信。
2. 具有路由功能的设备(路由器)的IP地址就是网关的IP地址。
3. 子网掩码、IP、网关的应用关系： 网络A中的主机把数据与源宿IP地址打包，路由器根据子网掩码与源宿IP地址进行逻辑运算判断是否属于同一子网，若不是同一子网，则将数据包发送到A的网关，利用路由功能转发到B的网关，网络B的网关再发到网络B中宿点主机IP地址上。