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1、第二章 现代通信网目录l 2.1MAC地址l 2.2VLAN虚拟局域网l 2.3VPN“虚拟专用网络”l 2.4 NGN网下一代络l 2.5软交换l 2.6融合通信l 2.7铁道部Internet全国骨干网（CRNET）2.1 MAC地址MAC(Media Access Control)地址，或称为 MAC位址、硬件位址，用来定义网络设备的位置。在OSI模型中，第三层网络层负责 IP地址，第二层资料链结层则负责 MAC位址。因此一个主机会有一个IP地址，而每个网络位置会有一个专属于它的MAC位址。 MAC地址的作用 MAC地址1212 如何获取本机的MAC？ 修改网卡MAC地址的方法 MAC地
2、址的应用MAC地址的作用IP地址就如同一个职位，而MAC地址则好像是去应聘这个职位的人才，职位既可以让甲坐，也可以让乙坐，同样的道理一个节点的IP地址对于网卡是不做要求，基本上什么样的厂家都可以用，也就是说IP地址与MAC地址并不存在着绑定关系。本身有的计算机流动性就比较强，正如同人才可以给不同的单位干活的道理一样的，人才的流动性是比较强的。职位和人才的对应关系就有点像是IP地址与MAC地址的对应关系。比如，如果一个网卡坏了，可以被更换，而无须取得一个新的IP地址。如果一个IP主机从一个网络移到另一个网络，可以给它一个新的IP地址，而无须换一个新的网卡。当然MAC地址除了仅仅只有这个功能还是不
3、够的，就拿人类社会与网络进行类比，通过类比，我们就可以发现其中的类似之处，更好地理解MAC地址的作用。无论是局域网，还是广域网中的计算机之间的通信，最终都表现为将数据包从某种形式的链路上的初始节点出发，从一个节点传递到另一个节点，最终传送到目的节点。数据包在这些节点之间的移动都是由ARP(Address Resolution Protocol：地址解析协议)负责将IP地址映射到MAC地址上来完成的。其实人类社会和网络也是类似的，试想在人际关系网络中，甲要捎个口信给丁，就会通过乙和丙中转一下，最后由丙转告给丁。在网络中，这个口信就好比是一个网络中的一个数据包。数据包在传送过程中会不断询问相邻节点
4、的MAC地址，这个过程就好比是人类社会的口信传送过程。相信通过这两个例子，我们就可以进一步理解MAC地址的作用。 MAC地址1212MAC（Media Access Control, 介质访问控制）MAC地址是烧录在Network Interface Card(网卡,NIC)里的.MAC地址,也叫硬件地址,是由48比特长(6字节),16进制的数字组成.0-23位叫做组织唯一标志符(organizationally unique ，是识别LAN（局域网）节点的标识.24-47位是由厂家自己分配。其中第40位是组播地址标志位。网卡的物理地址通常是由网卡生产厂家烧入网卡的EPROM（一种闪存芯片，通
5、常可以通过程序擦写），它存储的是传输数据时真正赖以标识发出数据的电脑和接收数据的主机的地址。也就是说，在网络底层的物理传输过程中，是通过物理地址来识别主机的，它一般也是全球唯一的。比如，著名的以太网卡，其物理地址是48bit（比特位）的整数，如：44-45-53-54-00-00,以机器可读的方式存入主机接口中。以太网地址管理机构(除了管这个外还管别的)（IEEE）（IEEE：电气和电子工程师协会）将以太网地址，也就是48比特的不同组合，分为若干独立的连续地址组，生产以太网网卡的厂家就购买其中一组，具体生产时，逐个将唯一地址赋予以太网卡。形象的说，MAC地址就如同我们身份证上的身份证号码，具有
6、全球唯一性。 如何获取本机的MAC？对于数量不多的几台机器，我们可以这样获取MAC地址：在Windows 98/Me中，依次单击“开始”“运行” 输入“winipcfg”回车。即可看到MAC地址。 在Windows 2000/XP中，依次单击“开始”“运行”输入“CMD”回车输入“ipconfig /all”回车。（或者依次单击“开始”“所有程序”“附件”“命令提示符”输入“ipconfig /all”回车。）即可看到MAC地址。 修改网卡MAC地址的方法其实更改网卡MAC地址的功能不论98、2000还是XP，都已经提供了，只是平时大家都没有注意到而已。下面我就说说怎么更改。很简单哦。好了，现
7、在先来看看WIN2000。在桌面上网上邻居图标上点右键，选属性，在出来的网络和拨号连接窗口中一般有两个图标，一个是新建连接图标，一个是我的连接图标。如果你的机器上有两个网卡的话，那就有三个图标了。如果你只有一个网卡，那就在我的连接图标上点右键，选属性，会出来一个我的连接 属性的窗口。在图口上部有一个连接时使用：的标识，下面就是你机器上的网卡型号了。在下面有一个配置按钮，点击该按钮后就进入了网卡的属性对话框了，这个对话框中有五个属性页，点击第二项高级页，在属性标识下有两项：一个是Link Speed/Duplex Mode,这是设置网卡工作速率的，我们需要改的是下面一个Network Addre
8、ss,点击该项，在对话框右边的值标识下有两个单选项，默认得是不存在 ，我们只要选中上面一个单选项，然后在右边的框中输入你想改的网卡MAC地址，点确定，等待一会儿，网卡地址就改好了，你甚至不用停用网卡！另外，你也可以在设置管理器中，打开网卡的属性页来修改，效果一样。WINXP的修改方法跟WIN2000一样。在98下面修改和WIN2000、XP下差不多。在网上邻居图标上点右键，选择属性，出来一个网络对话框，在配置框中，双击你要修改的网卡，出来一个网卡属性对话框。在高级选项中，也是点击属性标识下的Network Address项，在右边的两个单选项中选择上面一个，再在框中输入你要修改的网卡MAC地址
9、，点确定后，系统会提示你重新启动。重新启动后，你的网卡地址就告修改成功！如果你想把网卡的MAC地址恢复原样，只要再次把Network Address项右边的单选项选择为下面一个没有显示再重新启动即可。在WIN2000、XP下面是选择不存在，当然也不用重新启动了。 MAC地址的应用平日身份证的作用并不是很大，但是到了有的关键时刻，身份证就是用来证明你的身份的。比如你要去银行提取现金，这时就要用到身份证。那么MAC地址与IP地址绑定就如同我们在日常生活中的本人携带自己的身份证去做重要事情一样的道理。有的时候，我们为了防止IP地址被盗用，就通过简单的交换机端口绑定(端口的MAC表使用静态表项)，可以
10、在每个交换机端口只连接一台主机的情况下防止修改MAC地址的盗用，如果是三层设备还可以提供：交换机端口/IP/MAC 三者的绑定，防止修改MAC的IP盗用。一般绑定MAC地址都是在交换机和路由器上配置的，是网管人员才能接触到的，对于一般电脑用户来说只要了解了绑定的作用就行了。比如你在校园网中把自己的笔记本电脑换到另外一个宿舍就无法上网了，这个就是因为MAC地址与IP地址(端口)绑定引起的。2.2虚拟局域网VLANVLANVLAN，是英文VirtualLocalAreaNetwork的缩写，中文名为虚拟局域网， VLAN是一种将局域网（LAN）设备从逻辑上划分（注意，不是从物理上划分）成一个个网段
11、（或者说是更小的局域网LAN），从而实现虚拟工作组（单元）的数据交换技术。VLAN这一新兴技术主要应用于交换机和路由器中，但目前主流应用还是在交换机之中。不过不是所有交换机都具有此功能，只有三层以上交换机才具有此功能，这一点可以查看相应交换机的说明书即可得知。VLAN的好处主要有三个： (1)端口的分隔。即便在同一个交换机上，处于不同VLAN的端口也是不能通信的。这样一个物理的交换机可以当作多个逻辑的交换机使用。 (2)网络的安全。不同VLAN不能直接通信，杜绝了广播信息的不安全性。 (3)灵活的管理。更改用户所属的网络不必换端口和连线，只更改软件配置就可以了。 VLAN技术的出现，使得管理员
12、根据实际应用需求，把同一物理局域网内的不同用户逻辑地划分成不同的广播域，每一个VLAN都包含一组有着相同需求的计算机工作站，与物理上形成的LAN有着相同的属性。由于它是从逻辑上划分，而不是从物理上划分，所以同一个VLAN内的各个工作站没有限制在同一个物理范围中，即这些工作站可以在不同物理LAN网段。由VLAN的特点可知，一个VLAN内部的广播和单播流量都不会转发到其他VLAN中，从而有助于控制流量、减少设备投资、简化网络管理、提高网络的安全性。VLAN除了能将网络划分为多个广播域，从而有效地控制广播风暴的发生，以及使网络的拓扑结构变得非常灵活的优点外，还可以用于控制网络中不同部门、不同站点之间
13、的互相访问。VLAN在交换机上的实现方法，可以大致划分为六类: 1.基于端口的VLAN这是最常应用的一种VLAN划分方法，应用也最为广泛、最有效，目前绝大多数VLAN协议的交换机都提供这种VLAN配置方法。这种划分VLAN的方法是根据以太网交换机的交换端口来划分的，它是将VLAN交换机上的物理端口和VLAN交换机内部的PVC（永久虚电路）分成若干个组，每个组构成一个虚拟网，相当于一个独立的VLAN交换机。 对于不同部门需要互访时，可通过路由器转发，并配合基于MAC地址的端口过滤。对某站点的访问路径上最靠近该站点的交换机、路由交换机或路由器的相应端口上，设定可通过的MAC地址集。这样就可以防止非
14、法入侵者从内部盗用IP地址从其他可接入点入侵的可能。 从这种划分方法本身我们可以看出，这种划分的方法的优点是定义VLAN成员时非常简单，只要将所有的端口都定义为相应的VLAN组即可。适合于任何大小的网络。它的缺点是如果某用户离开了原来的端口，到了一个新的交换机的某个端口，必须重新定义。 2.基于MAC地址的VLAN 这种划分VLAN的方法是根据每个主机的MAC地址来划分，即对每个MAC地址的主机都配置他属于哪个组，它实现的机制就是每一块网卡都对应唯一的MAC地址，VLAN交换机跟踪属于VLANMAC的地址。这种方式的VLAN允许网络用户从一个物理位置移动到另一个物理位置时，自动保留其所属VLA
15、N的成员身份。 由这种划分的机制可以看出，这种VLAN的划分方法的最大优点就是当用户物理位置移动时，即从一个交换机换到其他的交换机时，VLAN不用重新配置，因为它是基于用户，而不是基于交换机的端口。这种方法的缺点是初始化时，所有的用户都必须进行配置，如果有几百个甚至上千个用户的话，配置是非常累的，所以这种划分方法通常适用于小型局域网。而且这种划分的方法也导致了交换机执行效率的降低，因为在每一个交换机的端口都可能存在很多个VLAN组的成员，保存了许多用户的MAC地址，查询起来相当不容易。另外，对于使用笔记本电脑的用户来说，他们的网卡可能经常更换，这样VLAN就必须经常配置。 3.基于网络层协议的VLAN VLAN按网络层协议来划分，可分为IP、IPX、DECnet、AppleTalk、Banyan等VLAN网络。这种按网络层协议来组成的VLAN，可使广播域跨越多个VLAN交换机。这对于希望针对具体应用和服务来组织用户的网络管理员来说是非常具有吸引力的。而且，用户可以在网络内部自由移动，但其VLAN成员身份仍然保留不变。 这种方法的优点是用户的物理位置改变了，不需要重新配置所属的VLAN，而且可以根据协议类型来划分VLAN，这对网络管理者来说很重要，还有，这种方法不需要附加的帧标签来识别VLAN，这样可以减少网络的
