Question

计算机是硬件和软件的集合休，网络也不例外，那么首先，我们就从构成网络的硬件开始探索。在组建公司内部的网络时，笔者购买了如下4种硬件：（1）安装到每台计算机上的网卡（NIC，Network Interface Card）；（2）插到网卡上的网线；（3）把网线汇集起来连接到一处的集线器；（4）用于接入到因特网的路由器。需要注意的是这些硬件的规格只有相互匹配才能连接在一起。网卡选择的是规格极为普通的以太网（Ethernet）网卡。因为现在以太网已经成为主流的选择，所以也就无需考虑其他方案了。网卡的种类一旦确定下来，网线、集线器、路由器的规格也就确定了。既然硬件的规格一致了，就意味着其中传输的电信号的形式也是一致的。这样的话无论是Linux的计算机还是Windows的计算机，它们在硬件上已经是连通的了

以太网使用了一种略显粗糙的方法连接LAN内的计算机（如图9.2所示）

图9.2 CSMA/CD的工作方式

以太网中的每台计算机都需要先确认一件事：在网线上有没有其他的计算机正在传输电信号，也就是说要先确保没有人在占用网络，然后才能发送自己想传输的电信号。谁先抢到了网线的使用权，谁就先发送。万一遇到了多台计算机同时都想发送电信号的情况，只需要让这些计算机等待一段长度随机的时间后再重新发送相同的电信号即可。这套机制叫做CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection，带冲突检测的载波监听多路访问）。所谓载波监听（Carrier Sense）指的是这套机制会监听（Sense）表示网络是否正在使用的电信号（Carrier）。而多路访问（Multiple Access）指的是多个（Multiple）设备可以同时访问（Access）传输介质。带冲突检测（with Collision Detection）则表示这套机制会检测（Detection）因同一时刻的传输而导致的电信号冲突（Collision）。在小规模LAN中，像这样略显粗糙的CSMA/CD机制是可以正常运转的。因为CSMA/CD归根到底也只是一种适用于LAN的机制。

在以太网中，发送给一台计算机的电信号也可以被其他所有的计算机收到。一台计算机收到了电信号后会进行判断，如果是发送给自己的则选择接收，反之则忽略。可以用被称为MAC（Media Access Control）地址来指定电信号的接收者。在每块网卡的ROM（Read Only Memory，只读存储器）中都预先烧录一个唯一的MAC地址。网卡制造厂商负责确定这个MAC地址是什么。因为MAC地址是由制造厂商的编号和产品编号两部分组成，所以世界上的每个MAC地址都是独一无二的。

接下来第一个实验 – 查看各自计算机网卡的MAC地址。从Windows开始菜单选择“命令提示符”（打开命令提示符窗口，在这里用键盘输入由字符串组成的命令）

打开命令提示符窗口后，输入如下命令：

ipconfig /all

在Windows中内置了多种用于查看网络信息或网络连接状态的命令。实验结果画布中显示的MAC地址和IP地址都是虚拟的，因为从安全角度来说，网络配置信息不应该随便暴露

通常ipconfig /all命令，可以显示出各种停止。实验结果的画布中只显示了希望大家关注的地方 （如图9.3所示）

图9.3 使用ipconfig /all命令查看MAC地址

显示在Physical Address后的，用-分隔的6个十六进制数（每个数占8比特）00-00-5D-B8-39-B0就是网卡的MAC地址，其中00-00-5D代表制造商，B8-39-B0代表产品编号