每天5分钟成为老司机 (3) 只羡WiFi不羡仙
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上回说到，利用Windows 2000及以后版本的“Internet连接共享”功能，或Linux的fwdd和iptables，能够实现让局域网内多个用户共享一个Internet连接的NAT网关。
然而，这种方式的弊端也是有目共睹的。
如果一台作为网关的计算机可以使用5年，价格(以此种上网方式开始流行的2001年论)为6000元，每年折旧费用为1200元，这还不包含电费等消耗。
此外，在寸土寸金的北上广等地段，台式机占用的家庭房屋面积价格远高于计算机本身的价格。
这使得有志于通过投身ICT技术而改善人民的沟通与生活的技术人员们开启了脑洞——
通过这脑洞，我们穿越到了1986年。
那一年，斯坦福大学的神仙眷侣，在小黑屋捣鼓出了——
当然，那个时候的路由器是这个样子的——
或者，这个样子的——
它的售价有可能高达百万美元，重量近一吨。当然，这不可能用于家庭。
家庭需要的是小巧的，功耗低的，价格低廉的路由器。
美国公司Linksys利用廉价的arm处理器，造出了世界上第一台家用路由器。毫无疑问的，勤劳智慧的中国人很快就仿造出了这个家伙。
那么，怎么样仿造这样的家用路由器呢？
让我们回到最初的图——
在这张图中，PC的WAN口需要向运营商的BRAS (这个概念以后会解释)发起PPPoE连接，而PC的LAN口需要与局域网内其他PC在同一网段。
当然，家庭路由器需要支持这种PPPoE连接上网的方式。
除此之外，通过802.1x/Portal认证也是常见的上网认证方式，家庭路由器也需要支持。
最重要的是，家庭路由器需要支持NAT功能，以及内置一个低成本的交换机。一般地，它内置4口以太网交换机，能同时给4台电脑提供上网连接。进一步地，在2006年以后，家庭路由器普遍还支持了WLAN功能，也就是俗称的Wi-Fi，使得终端数突破4台的限制……
此外，还有一个重要的需求——
我们知道，一般企业级别路由器的操作界面是这个样子——
但这对于家庭用户，简直是噩梦。
因此，家庭路由器需要支持在图形化Web界面上配置设备。
好了，这样的家庭路由器就可以销售了吗？
我们漏了一个最重要的特性——
我们知道，在这种Internet连接共享方式上网风靡的年代，手工配置IP地址还是主流，这也造成了错误配置会导致IP冲突的现象。
什么是IP地址冲突呢？就是两台计算机配置了相同的IP地址。
当以太网中的计算机需要向一个IP地址发送数据包的时候，首先要通过ARP数据包获取它的MAC地址。如果两台计算机拥有相同的IP，都会响应ARP请求，导致想发送数据包的计算机无所适从。
因此，对于家庭路由器而言，支持DHCP功能可以让局域网内的计算机自动获取IP地址，避免IP地址冲突的现象。
有了NAT+图形界面+内置交换机+DHCP功能，我们就可以利用家庭路由器组建家庭局域网了！
从此，过上了只羡wifi不羡慕仙的日子——