关于交换机
交换机用于局域网内部连接多台设备，工作层级为数据链路层（OSI第二层）因此交换机被称为二层设备。
交换机内部的CPU会在端口成功连接时，将MAC地址和端口对应，形成一张MAC表。每当设备连接时，交换机会将新设备的MAC更新到转发表。
交换机的转发表：
转发表包含了MAC地址和端口
端口的作用是什么？当交换机收到一个数据帧时，会去查询目标的MAC地址，如果有查到对应的MAC地址，则精准推送，不需要广播所有端口。目的是减少不必要的网络流量。
交换机在推送数据帧时，会有两种特殊情况：1.未知MAC地址，如果表找不到对应的MAC，就会触发泛洪机制（广播到所有端口）设备相应后更新转发表。
由此可见，交换机并不关心IP，只关心MAC地址
关于路由器
路由器有两种接口：WAN口和LAN口
WAN口用于连接运营商
LAN口则用于连接多个家庭设备（wifi连接也是同理，是LAN口）（因此，如果只使用LAN口，则路由器=交换机）
TCP/IP协议规定，不同子网之间是不可以通信的，如果需要通信则只能通过网关转发。
路由是怎么实现的
首先处于子网1下的计算机a在发送数据包时，会根据目标IP判断是否与自己同一子网，如果在则直接通过网卡发出，如果不在，则目标mac改为网关mac并发给网关
网关再根据路由表，查询出来子网b，修改目标mac地址为子网b下计算机b的地址，修改源mac为自己的mac（已经不是计算机a的mac了），从子网2的网卡发出
关于IP设置
为什么要避免使用xx.xx.xx.1 xx.xx.xx.255？
在绝大部分情况下，xx.xx.xx.1是最常见的网关IP。因此如果电脑要连入互联网，就最好避免使用这个ip。
xx.xx.xx.255是绝对不能使用的IP，这是广播地址，如果分配给设备会导致网络故障
xx.xx.xx.0也是绝对不能使用的IP，这是网络地址，代表的是整个子网本身的地址，他可以用来标识一个网络段。
总结一下特殊IP：
- 0.0.0.0：默认路由/任意地址
- 255.255.255.255全网广播
- 网络地址(主机位全0)：代表这个网段
- 广播地址(主机位全1)：发送给所有设备
SNAT与DNAT
发送数据包到路由器上时，会有目标IP和源IP。在子网1下的计算机a的ip是192.168.1.2，在子网2下的计算机b的ip是192.168.1.2。如果就这样进行下去，那就会发生IP冲突，路由出去的数据包，在返回时找不到应该给谁。
SNAT（source nat）
源地址转换是内网设备发送数据给公网设备时，将其私有IP替换为公网IP，让回复能找回来。
在路由器拿到子网下内网设备发送的数据包时，会把其源ip替换为WAN口的公网IP，这样在公网请求的服务器返回的数据包就能找到原本的路径
但是SNAT也不只是到这里为止。如果在子网1下的计算机a和计算机b都请求了一个服务，那么服务该如何返回？很明显仅通过IP是不够的，需要更多的关联属性
以TCP\UDP为例，TCP\UDP中有其他的关键属性：源端口和目标端口，因此在SNAT中，就将原本的修改源IP变为了修改源IP+源port
在ICMP协议中，我们通常使用ping命令，ping命令是不带port的，在这里使用了其中的type+code作为替代。每一种协议都有自己对SNAT技术的实现方案。
DNAT（destination nat）
目的地址转换是在公网设备发送数据给内网设备时，数据在打入到路由器时，会将IP、port转为私有IP，让数据包找到真正的计算机。
在路由器拿到公网下的设备发送的数据包时，会将其WAN口的公网IP替换为私有设备的ip。