广域网 (Wide Area Network, WAN)
分类:互联网基础技术
它是什么? (What is it?)
广域网(WAN),全称Wide Area Network,也被称为远程网。顾名思义,它的特点就是“广”,通常跨接很大的物理范围,覆盖范围可以从几十公里到几千公里,能够连接多个城市、国家甚至横跨数个大洲。
为了更好地理解广域网,我们通常将它与局域网(LAN)进行对比:
- 广域网 (WAN): 就是我们常说的外网、公网。它是一个遍及全世界的网络,例如我们每天都在使用的因特网(Internet)。网络上的每台设备(如电脑、服务器)都拥有一个由网络服务提供商(ISP)分配的、独一无二的广域网IP地址(也叫公网IP)。
- 局域网 (LAN): 相对地,它就是我们常说的内网、私网。它主要指在一个小范围(如一个家庭、一所学校或一家公司)内的计算机网络。局域网内的设备使用内部自行分配的局域网IP地址(私网IP),这些地址在不同的局域网内可以重复。
简单来说,当您把家里的或公司里的局域网(内网)连接到因特网(外网)上时,您就接入了广域网。
它为什么重要? (Why is it important?)
广域网的核心重要性在于实现大范围的资源共享和互联。它通过将分布在世界不同地区的、成千上万个孤立的局域网或独立的计算机系统互相连接起来,形成一个巨大的信息处理系统。这使得身处内网的我们可以访问外部世界的网站、收发电子邮件、与远方的朋友通信,打破了地理位置的限制。
它是如何工作的? (How does it work?)
广域网的工作机制可以从两个方面来理解:
1. 基本构成
根据参考材料,广域网本身是由许多交换机组成的,这些交换机可以被看作是一台台专门处理数据包收发的计算机。它们之间通过点到点线路(如租用线路、光纤、微波、卫星信道等)进行连接,并主要使用分组交换技术来传输数据。
2. 与局域网的交互机制
这是理解“内外有别”的关键。广域网(外网)与局域网(内网)之间的数据交换,必须通过一个关键设备——路由器或网关来完成,这个过程依赖于一项叫做**NAT(网络地址转换)**的技术。
其交互规则通常如下:
- 由内到外相对自由:当您在局域网内(比如家里)的电脑上访问一个网站时,这个向外发出的连接请求,路由器或网关通常不会加以阻拦。
- 由外到内受到严格审查:当广域网上的某个设备(比如一个服务器)想要主动连接您局域网内的某台电脑时,这个请求在绝大多数情况下都会被路由器或网关进行拦截。路由器会对其进行识别和筛选,只有在被认为是安全和有效的情况下,才会被转发到内网的电脑。
正是因为这种“内松外紧”的安全机制,才使得我们的内网环境相对安全,同时也解释了为什么很多内网用户无法被外部设备直接访问(即没有“远程”),因为路由器这道“防火墙”在时刻保护着我们。