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今生相逢便是缘分，何苦去怨恨，何苦去仇视。
我知道我一生的使命就是传递信件，但有一个前提：我需要知道对方的地址才行，其实我们网卡都有一个全球唯一的地址，这个地址一出生就确定了，就像你们人类的身份证一样，终生不变。/ `$ t! l6 ~8 |4 ]' Q4 e
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无论我走到哪里，我都拥有这个唯一的标志：11:27:F5:8A:79:54
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0 p! D' {% k l' t 挺长的是吧，你们人类把它叫做MAC地址，简单起见，你可以叫我“TP-Link7954”9 N% s0 E% {# X9 Y- T; K7 V/ M* D- v& R
8 c! ?/ D5 [& }' H/ t: y 刚开始的时候我非常孤独，因为这台电脑虽然经常开机，但却不联网，真不知道主人是怎么想的！7 `. Q$ d& h. }8 K: S* [
2 s1 |! f. u3 X+ q; C |4 n 不上网就没人来找我发信，不发信我也就没什么价值，也没人搭理我，我整天听着CPU阿甘和金士顿内存在那里喋喋不休的聊天，真是烦死了。: D/ A1 B& [: I4 j# \( o, f
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- n5 C+ I/ N$ i, s9 I2 a* P$ [) g% n 只是这两人都记不住对方，每次重启都像是第一次相识，实在是太搞笑了。#j318:
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D H C P 在我入住机箱30天以后，音箱向大家报告说：“主人终于决定要上网了”这绝对是个重磅新闻！ K' A- f4 G1 \1 Z, W3 [& {* E7 y
) F" W }4 L2 G% m" [ ?8 ` 我很兴奋，大家也很兴奋，早就听说外边的世界很精彩了。一天晚上，只听到“咔嗒”一声，一个RJ45的网线插头便和我亲密接触了。$ T% Y5 y/ Z5 A" G" [# v
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网线的那头传来了陌生而熟悉的声音，我的潜意识告诉我，那是交换机在转发信件。CPU阿甘看到了这种情况，也不和金士顿内存聊天了，他对着我大叫一声：TP-Link你在等啥，赶紧上网啊。
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& l- A5 M2 V. w8 @ r9 ~$ I5 D 这是他第一次和我说话。
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操作系统老大是见过世面的，他镇定的说：“心急吃不了热豆腐，我们得先搞一个IP地址才行。这需要用到DHCP(动态主机配置协议)”
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阿甘说：“谁那里有IP地址啊？”* n9 ]* X# W% K# x. }) [
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“这个网络里应该有DHCP服务器，可以动态的分配地址，我们可以发个信广播下”老大接着说“阿甘，你和金士顿赶紧写一封信：”2 M2 Y w' j' m
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收件人：255.255.255.255:67) P; ]7 W6 q! I6 e: ~
发件人：0.0.0.0：68
& R) G u- J3 b" T- m, H% H: Q- u 内容：我想租用一个ip地址，谁有啊？
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（注：这里做了简化，实际上这里首先是一个应用层的DHCP发现报文，然后被一个UDP的报文封装，然后再被一个IP的数据报封装。形象化一点如下图所示）
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$ Q M' u; L- W e 阿甘傻乎乎的，也不问为什么收件人和发件人这么奇怪，只是飞快的按老大的指示写信，信马上写好了，交到我的手里。“给你，TP-Link7954，赶紧发出去吧”。
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5 B1 H/ C2 n0 Y/ V6 O/ e 我对外发信是有原则的：我工作在数据链路层，必须得知道对方的MAC地址才能发信，如果不知道，我就对外广播，那就是所有的电脑都会收到。4 A, }* w; O6 Y" m8 c& K: Y
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这封信显然就是要广播的，因为到目前为止，我们还是网络大海中的一个孤岛，和外界没有任何联系，我还不知道任何其他电脑的MAC地址。- t0 ]8 W* P- ]$ `
. G( L a' x) \# B; w2 Z6 a 按照规定，我又把阿甘写的信封装了一下，装到另外一个信封里，只有这样，我最重要的伙伴交换机才能看懂。' x# f) U8 m! B1 z9 E; K- `/ o
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目的地：FF:FF:FF:FF:FF:FF （广播到同一子网内的所有电脑）
$ ~4 A( n9 [2 i; ?4 ?/ P! q 发件人：11:27:F5:8A:79:54(就是我自己了！). o; X) c4 I" `1 p* \/ ]
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; i8 @6 F% i$ x& r 我把它通过网线发给了交换机。交换机看到FF:FF:FF:FF:FF:FF，立刻转发给了所有连到交换机的设备。* G- h6 ]6 L" F5 H6 S
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如同老大所料，这个局域网里确实有DHCP服务器，还不止一个！因为没有多久，交换机转来两封信，我拆开其中一封，里边写着：$ N# E8 R8 x6 Q7 J) M) L3 k
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“我是DHCP服务器192.168.1.1，我这里有个空闲的IP 192.168.1.2， 你租不租？”$ C" m/ B' A) J3 @: r) P
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另外一封信也差不多，是另外一个DHCP服务器发来的，提供了另外一个IP地址。CPU阿甘迫不及待了：“看来我们很受欢迎啊，这么多人愿意给我们IP,老大，快抢一个吧。”- k8 z3 |; t* o3 U2 V( N
6 T9 ?, U P0 h1 Q* L# q1 e( b+ n# o 操作系统老大说：好，我们要这个192.168.1.2吧，再写一封信：
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“你好，服务器192.168.1.1,我们就要这个IP192.168.1.2了”# ]' N G; t# U& M* P
4 N9 ^ @( ^, a; R/ J/ k1 a 我又把这封信广播出去，看来我们所处的网络非常快，确认的回信眨眼间就到：
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“这是一个确认信，IP192.168.1.2给你了。网关路由器是192.168.1.1,DNS服务器的地址是202.102.224.69”& | ]: j3 @! P$ O( F) z3 \
U& t4 g+ C% |4 j9 U0 f3 k 金士顿内存说：“不容易啊，终于搞定一个IP了，我把它记下来”。6 W0 b9 S- |$ z% T! g/ G# B
4 z* ]* o* y6 t' F 操作系统老大说：“把所有信息都记下来，接下来很快就会用到”。
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; o" _8 m& J7 ~0 z3 t: E 我们的IP:192.168.1.2( P2 O' W: h9 k4 [
网关路由器：192.168.1.1
$ F5 Y+ j: P9 i) \0 T) M3 h DNS服务器：202.102.224.69
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阿甘说：“要是重启了，我们是不是要这么重来一遍？”" g; g' i: r1 H5 y
9 R& R5 R7 _' }& h8 ^2 A2 R “阿甘，你现在越来越聪明了，确实是这样，除非主人手动的给我们配置IP地址，网关，DNS，但是那样很烦，容易出错，所以一般情况下，主人都是依赖我们自动的去用DHCP搞定一个IP。”
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; w: U3 [" I( r 经过这一番折腾，我也初步了解了我们所在的网络结构：
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1 y# @7 a. g4 X" V/ h/ T' dDNS 和 ARP # c7 K9 k3 B* o. Q, Z! O' L
搞定了IP地址，大家都喜气洋洋。我们赶紧把浏览器村的老IE叫来，让它访问一下著名的google网站。
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老IE说：“你们还不知道？google在中国被屏蔽了，访问不了，要不访问百度吧。”#j319:
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( L' h/ @7 A4 Y2 X$ ^. } 我说：“都行，我们先访问一下试试。”
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_4 j1 q7 ~( \2 P$ w1 V! P0 ] 老IE说：”百度的域名是www.baidu.com,你们给我查查它对应的IP地址呗！”
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阿甘说：“上个网这么麻烦，这么多地址要查”
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; X$ D. O6 ^3 A: l “是啊，网络世界的规矩就是这样，想要互联，我们得有IP地址，也得知道对方的IP地址，现在只知道域名www.baidu.com,我们得给他翻译成IP才行，阿甘你准备一个DNS查询吧”老大说& N" G0 J7 H4 R4 H' v/ U
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CPU阿甘遵照指示，先向金士顿内存问了DNS服务器的地址，然后写了这么一封信，交给我：! J4 ?6 a$ E; g% n
+ \6 N) o7 v/ t8 [, R2 |6 X 发件人：192.168.1.2(我们刚刚搞定的IP)
0 i7 O4 q$ f1 q1 w+ g/ Z 收件人：202.102.224.69(DNS服务器)4 o: J. x( p* A7 ]
内容：哥们，给我查查www.baidu.com的IP地址吧5 S5 j( `' z8 i; b. O" a
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“但是这封信发给谁呢，我需要知道对方MAC地址啊，总不成还是对外广播吧。“我心里想。, ^) V( U0 _) W% T) O
3 d9 ]) b* R* ~2 e9 H 操作系统老大看出了我的疑虑，解释说：“DNS服务器不在我们的局域网内，我们要把这个信发给网关路由器，他会想办法转给DNS服务器的。”, I+ P& O6 e% E$ B1 T5 }
$ z0 \0 G/ D# L2 y3 E1 _" O 我说：“可是我不知道网关路由器的MAC地址啊”
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% l. |" h6 o, Y1 r: @1 ` 金士顿内存说：“别急，我查查之前我们存下来没有，我靠，刚才那个DHCP服务器（192.168.1.1）也是网关服务器,他怎么没把MAC地址顺便发过来啊！”
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CPU阿甘急了：“TP-LINK7954,你是怎么干活的，怎么非得要MAC地址，直接用IP地址不行吗？”
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' K- ~2 U5 W1 w# } 我回答说：“没办法，这是规定，你不知道网络是分层的吗？ 我只工作在数据链路层，就得用MAC地址。另外网络多种多样，可不仅仅是TCP/IP,我要是只用IP地址，那其他网络怎么工作？”& R) A4 Y% `. ?8 F
( t6 o4 w0 d) X4 ?8 O 操作系统老大说：“我记得好像有个叫ARP东西，可以通过广播查询一个IP地址对应的MAC地址，你试试”。
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其实我也想起来了，这个ARP叫地址解析协议，我可以把下面的消息广播出去，这个子网内的所有机器都会收到，网关路由器也不例外，他收到以后，一看是查询自己的MAC地址，就会创建一个ARP的应答。1 y* ~; L% s r$ w
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收件人：FF:FF:FF:FF:FF:FF （同一子网内的所有电脑）/ f& ~0 e/ k. B: J/ D
发件人：11:27:F5:8A:79:54(就是我自己了！)
; F1 t# o, r: U" N t8 a* Y, ^ 内容：呼叫网关路由器（192.168.1.1)，请问你的MAC地址是什么？
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过了一会，ARP应答果然来了，我们看到了网关路由器的MAC地址：88-25-93-79-E0-C8
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我告诉金士顿内存：“赶紧记下来，下次咱就不用再查询了”1 l6 n2 @% G8 @7 K' v. u0 s3 F, w
- N) B$ s* ?3 V4 a& h X 192.168.1.1<-->88-25-93-79-E0-C8
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有了网关路由器的MAC地址，剩下的事情就好办了，我只需要把之前准备好的DNS查询发给网关路由器即可。& y3 }% v% R- h
0 f P. R( g: _/ }0 M' W% p 阿甘好奇问我：“你只把这个信发到网关路由器，剩下的事就不管了？”* w/ r2 e9 j* s
' M5 [& d" e& D9 L- T 我没声好气的回答它说：“那当然了，我只能管局域网的事情，出了局域网，那就是路由器的事情了，路由器能抽取这个DNS查询的数据报，看到收件人是202.102.224.69(DNS服务器)，自然可以转发出去，我们完全不用担心。”& |5 c O% a8 B# o/ a. }
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我们等了一会，DNS服务器很快就返回了www.baidu.com的IP:115.239.211.112
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金士顿内存说：“我记下来了，上网看来一点都不好玩啊，这么费劲。”
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老IE说：“好玩的在后面呢，现在所有的东西都齐活了，开工~”5 u& f5 O5 m+ Q1 _: m4 l7 x" l
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老IE开始创建TCP连接，然后通过TCP发送HTTGET请求，轻轻松松的把百度的主页给取了下来，展示了出来。( ^! r+ E$ z! z$ U$ p
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大家第一次看到外边的世界，激动万分。
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当然还是我最忙，因为老IE的所有信件都需要我去发送和接收。
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尾 声 % d4 L+ `3 Q6 h Z! @
这几个月以来我都是电脑里的最忙碌的人，一旦可以上网，大家都上瘾了，浏览网页，刷微博，看视频，玩游戏，每天把我累的要死。
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日子就这么一天天过去，有一天，大家发现主人把一个新家伙通过USB接口插到了电脑上，然后顺手拔掉了网线！( R* J2 I" e& s1 N: Z8 f# I8 P
/ o5 ^; p* t5 J 我失去了和交换机的联系，无法联网了，难道我们电脑又要成为一个孤岛了吗？
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老IE还正在访问一个博客网站呢，一下子就断了。7 {$ k1 K3 Y# V. B. H
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不过奇怪的是，CPU阿甘，金士顿内存，操作系统老大竟然都围着新来的家伙重新玩起了DHCP,DNS,ARP,并且连上网了，所有的信件都由这个新家伙来传递。
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我偷偷的问老IE:“这是怎么回事？”
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老IE说：“看来你已经失宠了，新来的家伙叫无线网卡！” " j! w/ ?9 H8 y4 I* Y; X
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糟糕！小执念长得太帅路遇劫匪，赎金 2 个 金币.
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「仗剑天涯」
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