Понятие шлюза. Хосты с двойным подключением

Для соединения двух разных компьютеров информация должна пройти 7 уровней шифрования и столько же - декодирования. Рассматривать их все очень долго, поэтому внимание будет уделено исключительно одной составляющей - шлюзам. Чем они являются, с помощью чего функционируют, каких видов бывают и мное другое будет рассмотрено в рамках статьи. Для полноты понимания параллельно немного будет затронута тема маршрутов. Исключительно чтобы лучше разобраться с передачей данных.

Сетевые шлюзы и маршруты

Допустим, есть одна машина, которая ищет в сети определённый компьютер. С помощью этого небольшого примера мы и выясним, что такое шлюзы. Необходим механизм описания, в котором предусматривается, как будет совершена подобная Он называется маршрутизацией. Задают его с помощью «адреса назначения» и «сетевого шлюза». Причем для достижения необходимой точки используется определённый инструмент. Вот что такое шлюзы и как они работают в составе информационных сетей. Может быть три типа адресов:

  1. Отдельный хост.
  2. Подсеть.
  3. Маршрут по умолчанию. Используется, когда не могут быть применены два первые варианта.

Также есть три типа шлюзов:

  1. Отдельные хосты.
  2. Подключения.
  3. MAC-адреса.

Маршруты по умолчанию

Немного отвлечёмся от темы для понимания работы шлюза. Внимания заслуживает каждый адрес. Но это отдельная тема, поэтому рассмотрим только базис. Когда локальная система испытывает необходимость в установлении соединения с удалённым хостом, происходит обращение к для определения, существует ли он. Если цель находится в какой-то подсети, может создаваться подключение к ней, чтобы обеспечить передачу данных. Если ни один из известных маршрутов не может подойти, используется установленный по умолчанию. Это специально предусмотренная возможность, в которой используется особый тип сетевого шлюза (единственный присутствующий в системе), который помечен флагом С. Указывается машина, имеющая прямое подключения к общемировому сети (в роли таких объектов могут выступать провайдеры), с надеждой, что конечного получателя всё же получится найти. Это принцип передачи данных, который позволяет понять, что такое шлюз в сети, и какое важное значение он имеет для обмена информацией.

Хосты с двойным подключением

Это довольно интересный тип организации передачи данных, поэтому эмулятору в качестве исключения будет уделено немного внимания. С технической точки зрения, любая машина, которая выполняет функции сетевого шлюза, может рассматриваться как хост, обладающий двойным подключением. На практике этот термин может также использоваться, чтобы описывать компьютеры, находящиеся в двух разных местах. Так, для каноничного случая необходимо, чтобы машина имела два адаптера Ethernet, и каждый из них имел свой адрес в разных подсетях. Сократить список этих требований может помочь использование алиасов в ifconfig(8). Как бы ни было всё реализовано, рассматриваемая машина определяется в качестве шлюза, который может использоваться, чтобы войти в другую подсеть. Такая схема воплощения является очень полезной в случаях, когда создаётся система безопасности, фильтрующая пакеты и выполняющая функции брандмауэра в одном или двоих направлениях. Сложно? Но тем не менее это ответ на вопрос «что такое шлюз интернета».

Работа шлюза

Сетевой шлюз - это обычная система, благодаря которой осуществляется пересылка пакетов с одного подключения на другое. Что отправить информацию, ему необходимо "знать", что и куда следует переправить. При простой организации сети можно использовать которые будут знать и помнить каждый шлюз. Для более сложных вариантов используются различные коммерческие продукты и вспомогательные приборы (роутеры, маршрутизаторы, серверы). Когда приходит информация из одной сети (компьютера), он обрабатывает полученные данные, при необходимости может поменять протокол кодирования, чтобы получатель смог ознакомиться с полученным сообщением. Когда шлюз получает информацию, он проверяет, кому она предназначается. Если адрес верный, происходит передача в соответствующую часть компьютера и происходит считывание данных. В случаях, когда получатель кто-то другой, информация идёт далее. Как узнать своего компьютера? Для этого необходимо зайти в свойства подключения, где показан этот параметр.

Заключение

Вот мы и разобрали, что такое шлюзы и зачем они нужны. Напоследок можно сказать, что при желании собственноручно поработать с ними с точки зрения программных аспектов, при должном изучении данного вопроса проблем возникнуть не должно. Они будут только, если вы полезете смотреть, что и как устроено на аппаратной составляющей, и при желании собрать/разобрать. Это не в последнюю очередь из-за сложности оной. Поэтому при желании настроить работу компьютера достаточно будет проработать вопросы, которые относятся к программной настройке данных устройств. Надеемся, что больше вопросов, что такое шлюзы, не осталось.

28. 08.2018

Блог Дмитрия Вассиярова.

Что такое шлюз в компьютерной сети или как перейти в другой протокол передачи данных

Приветствую вас, мои дорогие читатели.

С целью повышения уровня ваших знаний я расскажу вам о том что такое шлюз в компьютерной сети. Если кто-то из вас представил себе, например Суэцкий или Волго-Донский канал, то это уже хорошо, хотя данные объекты из совершенно другой сферы. Но суть их функции во многом схожа.

Для речного и морского транспортного сообщения шлюз – это не просто канал. Это устройство, которое позволяет проплыть там, где из-за разницы уровня воды это в принципе невозможно. Вот так и в компьютерных сетях шлюз получил свое название, за способность соединять в принципе не совместимые сети разного назначения и с разными протоколами.

Расширяет понимание термина «шлюз» его перевод с английского – «gateway». Слово сложносоставное «gate» — ворота, «way» — путь, способ.

Представьте, есть у вас свой дом, со своим укладом, но выйдя на улицу, вы уже придерживаетесь принятого там образа поведения. А войдя через ворота в гости к друзьям, вы уже перенастраиваетесь на существующий у них распорядок. Аналогичные превращения происходят и с информацией, которая покидает локальную сеть одной компании, попадает в Интернет, а оттуда перемещается в локальную сеть другого офиса.

При этом во всех трех линиях может существовать свой протокол передачи данных и именно шлюзы, стоящие на точках пересечения сетей преобразуют передаваемые пакеты в соответствии с нужным форматом. В данном контексте шлюз является одним из ключевых компонентов транспортного уровня сети.

Какие бывают шлюзы?

Вы наверняка пытаетесь представить себе шлюз в виде какого-нибудь конкретного объекта. Если хотите я вам дам примеры, это может быть:

  • маршрутизатор;
  • модем;
  • компьютер;

Видите, не так все просто. А это потому, что шлюз существует в двух ипостасях.

С одной стороны это конкретный аппаратный модуль, который имеет сетевой вход и такой же выход. Наверняка многие представили себе модем. И вы абсолютно правы, ибо можете направлять через него информацию по кабелю или через Wi-Fi и в итоге она попадет в Интернет и будет зеркально считана аналогичным устройством. Но это может быть и простой коммуникатор, соединяющий элементы локальной сети.

С другой стороны это сам компьютер (обычно с ОС Windows), имеющий встроенные программы для настройки офисной или глобальной сети. Так же это может быть сервер, ретранслирующий запросы из локальной сети в Интернет. Все это, в данной ситуации, реализуется на уровне программного обеспечения.

Итак, друзья, запомните: шлюз компьютерной сети – это и программное и аппаратное решение. Все вместе.

По отдельности оно не имеет смысла. И вы, как пользователи, должны это прекрасно понимать. Вы же хотите иметь возможность передавать информацию, которая сначала проследует по вашему ноутбуку, потом будет передана по Wi-Fi, после чего по сети провайдера попадет во внешнюю оптоволоконную линию, затем с нее войдет на сервер условной телефонной компании и будет передана в виде сеанса связи конечному абоненту.

Для этого в устройстве, выполняющего роль шлюза имеется не только соответствующее ПО, но и системные платы, радиочастотные ретрансляторы и всевозможные адаптеры. Кроме того стоит уяснить, что шлюз должен уметь выполнять зеркальные функции, преобразуя исходный, например, почтовый файл, в сигнал, перегоняя его по всем видам сетей и на финальной стадии превращая его в исходный документ.

Надежный контроль на точке взаимодействия сетей

Аппаратно-программный комплекс позволяет представить цифровые сигналы в виде пакетных данных и далее полностью их адаптировать для передачи по конкретным пакетным сетям. В каждой из них это делается по-своему, но в итоге всех преобразований мы получаем на выходе информацию, полностью соответствующую источнику.

При этом сетевой шлюз помимо работы перекодировщика выполняет важные дополнительные контролирующие функции:

  • проверяет логин и пароль для регулирования доступа и навигации в рамках локальной сети или за ее пределами;
  • сортирует потоки данных по маске шлюза, определяя, является ли данная информация внутренней или переназначена для считывания внешними серверами. Когда конечный адрес не известен, используется так называемый «шлюз по умолчанию». Такой режим является штатным для рабочих станций, а так же позволяет упростить и оптимизировать работу маршрутизаторов;

  • наиболее востребованная задача шлюза – контроль запросов, поступающих из локальной сети в Интернет. Здесь администратор, используя инструменты шлюза, может настроить параметры регулирующие трафик по объему и направлениям:
  • являясь своеобразными воротами, шлюз так же выполняет функции файрвола и в обратном направлении, защищая локальные сети и компьютеры пользователей от внешнего несанкционированного информационного воздействия (спам, хакерские атаки, вирусное ПО).

Вот такая интересная и нужная штука, это шлюз компьютерных сетей.

Если вас эта тема серьезно заинтересовала, вы найдете в интернете множество специализированной информации.

Я же постарался изложить общие понятия, позволяющие разобраться с понятием шлюза.

На этом считаю свою миссию выполненной, поэтому прощаюсь с вами до новых встреч и желаю всего наилучшего.

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. Если нужная информация там отсутствует, то узел направляет весь трафик через основной шлюз (роутер1) первой сети, который и настраивает соединение с нужным компьютером своего участка сети.

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.

Преимущества использования основного шлюза:

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 .

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.

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.

Предназначенное для объединения двух сетей (передачи между ними пользовательского трафика), которые обладают различными характеристиками, используют различные протоколы или технологии. Gateway может работать на любом из 7 уровней модели взаимодействия открытых систем (). Сопрягаемые сети могут обладать различными скоростями передачи, задержками, процедурами безопасности. Кроме того могут использоваться различные протоколы (TCP и UDP), технологии ( и ) и даже среды передачи (оптическое волокно и витая пара). Также нашли широкое применение полностью беспроводные шлюзы, которые, например, могут использовать технологию WiFi на уровне доступа, а для связи с внешними сетями - сотовые системы связи.

Одним из самых распространенных способов применения Gateway является обеспечение доступа из локальной сети (LAN) во внешнюю сеть, например Интернет. При этом в LAN может использоваться одна технология, а во внешнем соединении – другая: – xDSL, – , – и т.п. Также шлюз может выполнять задачи брандмауэра, являться точкой начала или быть сервером аутентификации.

Пример сети с шлюзом между сотовой сетью и Ethernet

Шлюз может быть выполнен программно или аппаратно, а также возможна гибридная реализация. Выбор между этими вариантами обусловлен необходимыми задачами и масштабами соединяемых сетей. Часто шлюз, особенно затрагивающий только верхние уровни модели , выполняется в виде программного обеспечения, устанавливаемого на . Однако для крупных сетей, использующих различные среды передачи и передающие большой объем данных обычно применяется отдельное устройство.

Часто используется еще одно название медиа шлюз ( , MGW). Фактически это тот же шлюз, однако, этот термин обычно используется при описании устройств обеспечивающих конвертацию сигнализации между различными сетями. Например, применяется в NGN (Next Generation Network), а также в сетях сотовой связи третьего поколения .

Каждый пользователь компьютерной техники не представляет своей жизни без домашнего интернета . Ведь вся нужная информация черпается из этого всемирного источника. С помощью интернета качаются программы, фильмы, прослушивается музыка и даже транслируются телеканалы.

Очень редко пользователи задумываются о значении данного параметра

Большинство абонентов настраивают интернет один раз и больше об этом даже не думают. Некоторым, вообще, всё настраивают мастера, и пока всё работает, никто и не задумывается о таких моментах. Со временем что-то забывается, и когда возникает ситуация, требующая введения каких-то настроек, вы испытываете трудности с определением параметров подключения. К примеру, вы установили Windows, а роутер вышел со строя либо его настройки были сброшены.

Случаются ситуации, когда нужно узнать свой основной шлюз. Рассмотрим, для чего он применяется и как его определить.

Что такое шлюз

Это сетевой прибор, конвертирующий сигналы разных сетей, работающих в различных диапазонах. Сигнал от компьютера к нему поступает по локальной сети, где используется один стандарт сигналов, там он преобразуется и перенаправляется в интернет , работающий в другом формате. Эту функцию исполняет как компьютер, так и домашний маршрутизатор. При прямом подключении без роутера его роль исполняет сервер провайдера.

Адрес похож на IP-адрес, - например, 1.1.1.1. Если вы пользуетесь роутером, то идентификатор совпадает с его IP. При прямом соединении его предоставляет оператор.

Как определить основной шлюз

Подсказка на роутере

При использовании маршрутизатора основной шлюз домашней сети можно узнать прямо на устройстве. На задней или нижней поверхности, а также внутри инструкции указывается IP-адрес для настроек. Как мы уже упоминали, IP-адрес совпадает со шлюзом. Чаще всего, это 192.168.1.1 или 192.168.0.1.

Но этот способ не поможет, если наклейка отсутствует, инструкция потерялась или вам требуется определить сервер провайдера. В таком случае воспользуемся другими вариантами.

Центр управления сетями

  • В системном трее необходимо кликнуть правой кнопкой мыши на иконке интернета, выбрать «Центр управления сетями».
  • Найдите окошко «Подключения». В нём отображается ваше активное соединение . Кликните по нему.
  • В открывшемся окошке нажмите «Сведения». «Шлюз по умолчанию IPv4» - и есть ваш сервер. Заметьте, что при соединении через роутер отобразится именно его идентификатор.

Командная строка

Верный способ выяснить IP-адрес сервера сети. Чтоб запустить командную строку, выполните одно из действий:

  • Win+R - cmd.
  • Win+X - Командная строка (администратор).
  • Поиск в Windows - cmd.
  • Пуск - Все программы - Служебные - Командная строка.
  • Пуск - окошко поиска - cmd.

Напечатайте, или скопируйте отсюда информацию и затем вставьте команду ipconfig. Через секунду отобразится информация о подключениях. Найдите «Основной шлюз» - это и есть искомые вами данные. При прямой связи это будет сервер оператора, при пользовании маршрутизатором - локальный адрес.