网关是连接不同协议的网络、促进不同系统之间通信的必需设备或软件。
除了桥接网络之外，网关还可以执行协议转换、安全、过滤和设备管理等高级功能，使其成为物联网和企业环境中的关键。
网关有多种类型，例如网络网关、应用程序网关、云存储网关和 API 网关，每种情况都有特定的用途和优势。
网络与系统之间的连接是现代通信的基础。 如果没有它，我们今天所知的互联网根本就不存在。在这个框架下， 网关 它们扮演着至关重要的角色，如同一座无形的桥梁，让不同的设备、协议和技术能够相互交互。但您是否知道，一台设备就能成为所有这些通信的关键？
本文的目的是向您提供关于网关是什么、它的用途是什么、它如何工作以及它的变化和实际应用的完整而详细的概述。 如果你曾经好奇过，你的手机、电脑，甚至智能家居设备是如何做到“同一种语言”的，那么这里就能找到所有答案。让我们深入探讨网关的世界，读完本文后，你不仅能理解这些技术的概念，还能体会到它们在日常生活中的重要性。
指数
1 什么是网关？2 网关如何工作？3 网关的主要功能4 默认网关5 网关与路由器：基本区别6 最常见的网关类型6.1 1. 网络网关6.2 2.云存储网关6.3 3.网关防火墙6.4 4.电子邮件网关6.5 5. API网关6.6 6.物联网网关7 使用网关的优势8 实际应用：网关用例9 网关和安全10 当前技术中的网关示例
什么是网关？
让我们从基础开始： 网关是一种物理设备或软件，充当使用不同通信协议的两个网络之间的网关。 也被称为 舷梯 o 网关其主要功能是允许 数据流 由于所用语言不兼容，系统之间将无法进行通信。
其实这个词 网关 它源自英语，字面意思是“门”或“门户”，指的是它为数据“开辟道路”的作用。
这些网关可以是专用设备，例如高级路由器、专用服务器或其他硬件解决方案，但也可以完全用软件实现（例如，微服务架构中众所周知的 API 网关）。
网关如何工作？
为了理解网关的工作原理，想象一下两个说不同语言的人需要沟通。网关就是 口译员 能够将信息从一种语言翻译成另一种语言，确保信息正确到达目的地。
从技术上讲，网关配置为从一个网络接收数据包（信息），对其进行调整（翻译、封装、修改协议等）并将它们转发到另一个网络。 您可以在此过程中执行一些额外的任务，例如过滤信息、应用安全规则，甚至决定数据到达的最佳路径。
例如，在家庭网络中， 无线路由器 我们都知道，它充当网关的角色，连接本地网络 (LAN) 和外部网络 (Internet)，管理和转换进出的数据。网关的 IP 地址通常是 192.168.1.1 o 192.168.0.1 对于家庭用户来说，尽管在企业和高级场景中这种配置可能会有所不同。
网关的主要功能
网关不仅允许数据在不同网络之间传递，还可以执行许多高级功能。:
协议翻译： 它们在不同的通信标准或协议之间调整信息。
网络地址转换 (NAT) 和屏蔽： 它们允许多个设备共享单个互联网连接和公共 IP 地址。
数据过滤和预处理： 它们过滤和优化发送到外部网络的信息（在物联网环境中非常常见）。
安全和访问控制： 他们采取措施保护网络，验证用户身份并防止未经授权的访问。
设备和网络管理： 它们控制连接的设备、监控流量并管理资源。
默认网关
该术语指的是当设备想要将数据包发送到其本地网络之外但又不知道具体要采用哪条路径时所使用的“默认路由”。 默认网关是默认接收发往其他网络的所有流量的设备。
在大多数常见的操作系统上，您可以通过运行 IPCONFIG en Windows o IP路由 在 Mac 上和 Linux.
网关与路由器：基本区别
这两个术语经常被混淆，但澄清它们的区别很重要：
路由器： 其功能是引导不同子网或网段之间的流量。它主要在网络层（OSI 模型的第 3 层）工作，通常不进行协议转换。
网关： 它在 OSI 模型的任何级别上运行，尽管它可能包括路由器功能，但其主要任务是 翻译协议 并连接完全不同的网络，同时能够执行成熟的安全和高级管理任务。
最常见的网关类型
网关的世界非常广阔，让我们通过实际例子来分解最常见的类型：
1. 网络网关
它们负责连接两个或多个 本地网络 （局域网）和/或 广域网 使用不同通信协议的广域网 (WAN)。它们负责转换数据包并将其引导至正确的网络。
2.云存储网关
它充当服务器，解释来自本地设备的请求，将它们连接到云存储服务，从而使公司能够集中存储并从任何地方安全地访问数据。
3.网关防火墙
他们提供了 安全层 通过分析网络之间传递的流量（尤其是在 Web 应用程序中），过滤数据、阻止攻击并确保系统的完整性。
4.电子邮件网关
它们允许您控制电子邮件流、实施反垃圾邮件策略、阻止网络钓鱼攻击以及组织通信的其他安全机制。
5. API网关
在软件开发和微服务环境中， API网关 它是通过外部应用程序访问内部服务的唯一网关。它管理 身份验证、访问控制、负载平衡、安全性、缓存 等等。用例示例包括以下服务： NGINX API 网关 o AWS API网关.
6.物联网网关
在物联网 (IoT) 领域， 物联网网关 允许 连接传感器和智能设备 连接到云处理系统或其他网络，充当过滤器、协议转换器，并确保本地基础设施和云之间的双向通信。它们还允许：
在本地过滤和处理数据 以减少发送到云端的音量。
实施安全 端到端。
简化管理 分布式设备。
使用网关的优势
为什么网关在当今网络中如此重要？让我们来看看它们的主要优势：
简化连接 不同协议的网络和设备之间。
他们集中安全 和访问控制。
降低基础设施成本，允许共享资源和连接。
提高速度 通过在本地过滤和处理数据来传输和响应。
它们使集成更加灵活 现有网络上的新服务和设备。
实际应用：网关用例
企业和家庭经常使用网关。，尽管有时我们甚至没有注意到。以下是一些日常和商业案例：
在家庭网络中： WiFi 路由器是您的家庭和互联网服务提供商之间的网关。
在云端： 企业使用存储网关来促进跨各种云服务的安全、快速访问数据。
在工业环境中： 物联网网关聚合和管理来自传感器、机器和监控系统的数据，以做出自动决策或将其报告给云端。
在软件开发中： API 网关允许您集中和保护微服务、管理身份验证和控制流量。
网关和安全
现代网关最重要的作用之一无疑是 计算机安全. 网络之间传递的任何数据都可能被拦截或修改，因此网关通常会集成强大的安全系统。:
认证与授权 用户和应用程序。
防火墙和威胁检测 （例如 DDoS 攻击或未经授权的访问尝试）。
通信加密 使用安全协议（TLS、SSL 等）。
流量过滤和恶意软件分析 在电子邮件网关中。
特别是在 API网关 y 物联网网关这些措施对于确保只有授权的设备、用户和服务才能相互交互，从而保护组织的数据至关重要。
当前技术中的网关示例
我们在现实生活中可以找到的一些网关的具体示例：
网关 网络电话: 它们允许将传统的模拟或数字电话线路与互联网电话（VoIP）集成。
呼叫中心网关： 他们将传统电话基础设施与先进的呼叫管理系统和云服务相结合。
工业网络网关： 它们将 CANOpen、Modbus 或 Profinet 等工业协议转换为 TCP/IP 或以太网，以实现远程监控和控制。
LoRa 和 LoRaWAN：连接物联网未来的技术
您可能会感兴趣：NEPLAN：它是什么，它的用途是什么，以及有关该软件的要点……地理空间技术：它是什么、它如何工作以及它用于什么......Unity：它是什么，它如何工作，以及它用于什么......T 检验：它是什么，它如何工作，它有什么用途，以及如何……直流配电网络：……方差分析：它是什么，它有什么用途，以及如何解释它……ESP32：它是什么，它有什么用途，以及如何开始编程关于生物化学：它是什么，它研究什么，以及它有什么用途