本文將介紹如何組建含有 Red Hat Linux 6.2 計(jì)算機(jī)的本地局域網(wǎng)(Local Area Network,LAN)。首先闡述一些基礎(chǔ)知識(shí),其中包括 TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet protocol 互聯(lián)網(wǎng)傳輸控制協(xié)議)的概述,以及局域網(wǎng)中 IP 地址的分配。其次介紹局域網(wǎng)的硬件,以及如何在 Red Hat Linux 操作系統(tǒng)上使用 LinuxConf 進(jìn)行局域網(wǎng)配置。最后,本文將引導(dǎo)你對(duì)局域網(wǎng)進(jìn)行測(cè)試和故障排除。
Linux 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊領(lǐng)域的應(yīng)用越來越普遍。由于在各個(gè) FTP 或 HTTP 站點(diǎn)上能夠下載到所有源碼,獲得 Linux 操作系統(tǒng)是相對(duì)簡(jiǎn)單而便宜的。LAN 是一種能連接多種設(shè)備的通訊網(wǎng)絡(luò),并為這些設(shè)備提供互相通訊的方法。通常局域網(wǎng)的規(guī)模都比較小,只局限于一幢樓里或相鄰的幾幢樓。在局域網(wǎng)中并不需要 modem (調(diào)制解調(diào)器)和電話線,而是通過網(wǎng)線相連。計(jì)算機(jī)之間的距離必須足夠近才能夠保證網(wǎng)線正常工作。
局域網(wǎng)中的每臺(tái)計(jì)算機(jī)都需要一個(gè)網(wǎng)卡(network interface card, NIC)來接入網(wǎng)線,并且需要分配唯一的主機(jī)名和 IP 地址(分配方法將在本文后部分闡述)。因此在分配之前必須掌握關(guān)于 TCP/IP 協(xié)議的基礎(chǔ)知識(shí)。
TCP/IP 介紹
TCP/IP 是互聯(lián)網(wǎng)和大多數(shù)局域網(wǎng)所采用的一組協(xié)議。在 TCP/IP 協(xié)議中,連接到網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)主機(jī)(計(jì)算機(jī)或其它通訊設(shè)備)都有一個(gè)唯一的 IP 地址。IP 地址由四個(gè)字節(jié)(每個(gè)字節(jié)的取值范圍為 0 到 255)組成,字節(jié)之間用小數(shù)點(diǎn)隔開。通過這樣的 IP 地址,就可以區(qū)分局域網(wǎng)上的主機(jī)。例如一個(gè)主機(jī)名為 Morpheus 的計(jì)算機(jī)的 IP 地址可以是 192.168.7.127。為了不將同一 IP 地址分配給多個(gè)主機(jī),應(yīng)當(dāng)注意避免使用那些為局域網(wǎng)保留的 IP 地址。保留 IP 地址通常以 192.168. 開頭。
局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址
在局域網(wǎng)上的所有計(jì)算機(jī),其IP 地址的前三個(gè)字節(jié)都應(yīng)該是相同的。比如說,若有一個(gè)包括 128 臺(tái)主機(jī)的局域網(wǎng),這些主機(jī)的 IP 地址就可以從 192.168.1.x 開始分配,其中 x 表示1到128中任意一個(gè)數(shù)字。可以用類似的方法,為同一公司內(nèi)另外 128 臺(tái)計(jì)算機(jī)組建一個(gè)相鄰的局域網(wǎng)。當(dāng)然在一個(gè)局域網(wǎng)中并不是僅能包含 128 臺(tái)計(jì)算機(jī),你還可以組建更大的局域網(wǎng)絡(luò)。
網(wǎng)絡(luò) IP 地址被分為若干類,這些類型決定一個(gè)局域網(wǎng)的規(guī)模以及它可以擁有的 IP 地址個(gè)數(shù)。比如說,A 類的局域網(wǎng)的 IP 地址超過 16,000,000 個(gè),而 B 類局域網(wǎng)所擁有的 IP 地址數(shù)大約只有 65,000 個(gè)。局域網(wǎng)的規(guī)模大小取決于保留地址范圍、以及子網(wǎng)掩碼(在文章后面有詳細(xì)解釋)。(參看表1)
表 1. 地址范圍與局域網(wǎng)規(guī)模
地址范圍 子網(wǎng)掩碼 提供 局域網(wǎng)的規(guī)模
10.0.0.0 - 10.255.255.255 255.0.0.0 1 A 類網(wǎng) 16,777,216
172.16.0.0 - 172.31.255.255 255.255.0.0 16 B 類網(wǎng) 65,536
192.168.0.0 - 192.168.255.255 255.255.255.0 256 C 類網(wǎng) 256
網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址
組建局域網(wǎng)時(shí)還要注意,IP 地址范圍的兩個(gè)邊界地址被保留為該局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址。應(yīng)用程序可以使用網(wǎng)絡(luò)地址來表示整個(gè)本地網(wǎng)絡(luò)。而廣播地址則可用來將同樣的消息同時(shí)發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)上所有主機(jī)。
例如要使用的地址范圍為 192.168.1.0 到 192.168.1.128,則第一個(gè) IP 地址(192.168.1.0)被保留為網(wǎng)絡(luò)地址,而最后一個(gè)地址(192.168.1.128)被保留成廣播地址。因此,給這個(gè)局域網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)分配 IP 地址時(shí),只能在 192.168.1.1 到 192.168.1.127 之間選擇:
網(wǎng)絡(luò)地址: 192.168.1.0
主機(jī)地址范圍: 192.168.1.1 到 192.168.1.127
廣播地址: 192.168.1.128
子網(wǎng)掩碼
局域網(wǎng)上的每個(gè)主機(jī)都有一個(gè)子網(wǎng)掩碼。子網(wǎng)掩碼由四個(gè)字節(jié)組成,它的值為 255 時(shí)表示 IP 地址中網(wǎng)絡(luò)地址的部分,值為 0 時(shí)則識(shí)別 IP 地址中表示主機(jī)號(hào)的部分。比如說,子網(wǎng)掩碼 255.255.255.0 可以用來決定主機(jī)所處的局域網(wǎng)。子網(wǎng)掩碼最后的 0 則決定該主機(jī)在局域網(wǎng)中的位置。
域名
域名(或稱為網(wǎng)絡(luò)名)由唯一的名字和標(biāo)準(zhǔn)互聯(lián)網(wǎng)后綴組成,這些后綴包括 .com,.org,.mil,.net 等。只要你的局域網(wǎng)有一個(gè)簡(jiǎn)單的撥號(hào)連接,并且不直接為其他的主機(jī)提供某些類型的服務(wù),就可以隨意給它命名。這個(gè)例子里組建的網(wǎng)絡(luò)被認(rèn)為是秘密私有的,因?yàn)樗褂昧嗽?nbsp;192.168.1.x 范圍內(nèi)的 IP 地址。因此執(zhí)行了上述操作之后,從互聯(lián)網(wǎng)上依然無法根據(jù)所選擇的域名與主機(jī)連接。你還需要一個(gè)“官方”正式域名才能達(dá)到此目的。為了獲得正式域名,你可以到 InterNIC,Network Solutions 或 Register.com 上登記。在本文末尾的資料部分列舉了一些站點(diǎn),可以找到獲得官方域名的具體方法。
主機(jī)名
組建局域網(wǎng)時(shí)的另一個(gè)重要步驟,是為局域網(wǎng)上所有的計(jì)算機(jī)分配主機(jī)名。為了識(shí)別局域網(wǎng)中的主機(jī),主機(jī)名必須是唯一的。同時(shí),主機(jī)名也不能包含空格或標(biāo)點(diǎn)符號(hào)。例如 Morpheus、Trinity、Tank、Oracle 以及 Dozer 這五個(gè)名字都是合法的主機(jī)名,你可以將它們分配給局域網(wǎng)上的五個(gè)主機(jī)。此外選擇主機(jī)名時(shí)還有一些技巧:例如簡(jiǎn)短的主機(jī)名能夠減少打字量、容易記憶的名字便于日后通訊等。
表 2 對(duì)上述內(nèi)容做了概括。局域網(wǎng)上所有的主機(jī)都應(yīng)當(dāng)擁有同樣的網(wǎng)絡(luò)地址、廣播地址、子網(wǎng)掩碼和域名,因?yàn)檫@些地址標(biāo)志出一個(gè)局域網(wǎng)的全部?jī)?nèi)容。局域網(wǎng)上所有的計(jì)算機(jī)都擁有一個(gè)主機(jī)名和 IP 地址作為識(shí)別它們的唯一標(biāo)志。若某個(gè)局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址是 192.168.1.0,廣播地址 192.168.1.128。則其他主機(jī)的 IP 地址就在 192.168.1.1 和 192.168.1.127 之間。
表 2. 擁有少于 127 臺(tái)主機(jī)的局域網(wǎng)的 IP 地址分配
IP 地址 例子 同/異
網(wǎng)絡(luò)地址 192.168.1.0 所有主機(jī)都相同
域名 www.yourcompanyname.com 所有主機(jī)都相同
廣播地址 192.168.1.128 所有主機(jī)都相同
子網(wǎng)掩碼 255.255.255.0 所有主機(jī)都相同
主機(jī)名 任意合法的名字 每個(gè)主機(jī)都不同
主機(jī)地址 192.168.1.x 每個(gè)主機(jī)都不同
分配 IP 地址
在局域網(wǎng)中分配 IP 地址的方法有兩種。你可以為局域網(wǎng)上所有主機(jī)都手工分配一個(gè)靜態(tài) IP 地址;也可以使用一個(gè)特殊服務(wù)器來動(dòng)態(tài)分配,即當(dāng)一個(gè)主機(jī)登錄到網(wǎng)絡(luò)上時(shí),服務(wù)器就自動(dòng)為該主機(jī)分配一個(gè)動(dòng)態(tài) IP 地址。
靜態(tài) IP 地址分配
靜態(tài) IP 地址分配意味著為局域網(wǎng)上的每臺(tái)計(jì)算機(jī)都手工分配唯一的 IP 地址。同一局域網(wǎng)中所有主機(jī) IP 地址的前三個(gè)字節(jié)都相同,但最后一個(gè)字節(jié)卻是唯一的。并且,每個(gè)計(jì)算機(jī)都必須分配一個(gè)唯一的主機(jī)名。局域網(wǎng)上的每個(gè)主機(jī)將擁有同樣的網(wǎng)絡(luò)地址(192.168.1.0),廣播地址(192.168.1.128),子網(wǎng)掩碼(255.255.255.0)和域名(yourcompanyname.com)。最好在分配時(shí),記錄下局域網(wǎng)上所有主機(jī)的主機(jī)名和 IP 地址,以便日后擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)時(shí)參考。
動(dòng)態(tài) IP 地址分配
IP 地址的動(dòng)態(tài)分配是通過一個(gè)叫做 DHCP (Dynamic Host Configuration Program 動(dòng)態(tài)主機(jī)配置程序)的服務(wù)器或主機(jī)來完成的,當(dāng)計(jì)算機(jī)登錄到局域網(wǎng)上時(shí),DHCP 服務(wù)器就會(huì)自動(dòng)為它分配一個(gè)唯一的 IP 地址。名為 BootP 的程序也能夠提供類似的動(dòng)態(tài)分配服務(wù)。DHCP/BootP 服務(wù)可以是程序或設(shè)備,但必須在擁有唯一 IP 地址的主機(jī)上運(yùn)行。路由器可以看作一個(gè) DHCP 設(shè)備的例子,它的一端充當(dāng)以太網(wǎng)集線器(Ethernet hub,一種允許多個(gè)主機(jī)通過以太網(wǎng)插口和指定端口連接的通訊設(shè)備),另一端則可以連接到互聯(lián)網(wǎng)上。另外,DHCP 服務(wù)器也需要分配網(wǎng)絡(luò)和廣播地址。在動(dòng)態(tài)分配 IP 地址的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)里,不需要手工分配主機(jī)名和域名。
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