了解广域网(WAN)连接技术

# 1. 互联网基础概念

IP 地址和子网掩码是互联网中至关重要的概念。IP 地址标识网络中设备的位置，分为 IPv4 和 IPv6；子网掩码则用于划分网络地址和主机地址。在设置网络设备时，IP 地址和子网掩码需要配合使用，以确保设备能正确通信。

网关是连接不同网络的通道，负责数据包的转发；而路由器则根据 IP 地址来转发数据包，实现网络之间的连接。设置正确的网关和路由器对于实现网络通信至关重要。

掌握IP 地址和子网掩码、网关和路由器的相关知识，有助于建立稳定的网络环境，提高网络通信效率。深入理解这些基础概念，是网络工程师和系统管理员的基本素养。

# 2. 局域网(LAN)连接技术

局域网（Local Area Network，LAN）是连接在有线或无线技术下的一组计算机网络，覆盖较小的地理区域，如家庭、办公室、学校等。在局域网中，设备之间可以轻松地共享资源和信息。本章将介绍局域网连接技术，包括以太网和Wi-Fi两种主要方式。

### 2.1 以太网技术

#### 2.1.1 以太网的发展历程

以太网是一种局域网技术，最早由施乐、英特尔和迪吉多等公司开发。它的发展经历了多个版本，如传统的以太网、快速以太网（Fast Ethernet）、千兆以太网（Gigabit Ethernet）和十亿位以太网（10 Gigabit Ethernet）等。随着技术的进步，以太网速度不断提升，传输效率显著增加。

#### 2.1.2 以太网协议和帧结构

以太网使用CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）协议来竞争网络传输权，避免数据包冲突。它的帧结构包括前导码、目的地址、源地址、类型/长度、数据和校验序列等字段，确保数据正确传输。

# 示例：以太网帧结构
destination_address = "00:1A:A2:4F:8B:1C"
source_address = "90:E2:BA:11:04:B7"
data = "Hello, World!"
frame = {
    "Destination": destination_address,
    "Source": source_address,
    "Data": data,
    "Checksum": calculate_checksum(data)
}

#### 2.1.3 以太网常见问题和解决方法

在以太网网络中，常见问题包括碰撞、网络拥塞和数据包丢失等。为了解决这些问题，可以采取一些措施，如半双工/全双工通信模式、交换机替代集线器、使用虚拟局域网（VLAN）划分网络等。

### 2.2 Wi-Fi技术

#### 2.2.1 Wi-Fi的工作原理

Wi-Fi是一种无线局域网技术，通过无线信号在设备之间传输数据。Wi-Fi工作在2.4GHz和5GHz频段，使用IEEE 802.11系列标准（如802.11a/b/g/n/ac/ax）规定通信协议。通过Wi-Fi路由器，多个设备可以无线连接到局域网，并享有快速便捷的网络接入。

// 示例：Wi-Fi连接过程
function connectToWiFi(ssid, password) {
    // 扫描周围的Wi-Fi网络
    let availableNetworks = scanNetworks();

    // 寻找指定SSID的网络
    let targetNetwork = availableNetworks.find(network => network.ssid === ssid);

    // 连接到目标网络
    if (targetNetwork) {
        authenticate(targetNetwork, password);
        establishConnection(targetNetwork)