Linux網絡（一）

一、計算機網絡基礎

二、Mac&ip&port

三、通信子網和資源子網

四、網絡接口命名規範

    Linux網絡屬性配置

    計算機網絡：

        文本流：把檔案變成bit(01)流，傳輸，文本線上纜中傳輸的是bit流

    根據時鐘頻率來決定：例如1s震動1000次，辨別1s可以傳輸1000個資料流

    為了完成資料傳輸：調制數字信号頻率是很重要的

        同步傳輸

        異步傳輸

    檔案的開始和結束位置，傳輸的頻率，同步還是異步：都需要雙方裝置之間協定好

        接收方阻塞，資料丢失，媒體有效距離等各種問題

        TCP/IP:協定棧，協定棧(使用)

        ISO:國際标準化組織

        OSI：開發系統互聯 //七層模型 ，學習模型

        OSI是後期細化的

    CSMA/CD //CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection

    token ring//誰拿到令牌，誰先發送

    MAC: media access control:

        48 bits:IANA,ICANN //6段8位

                //8bit，2^4*2==16*2

            24bits:需購買，2^24次方，前24bit需要申請

                位址塊:2^24次方

    開放的才是永久的

    網橋/交換機:隔離沖突域

        接口兩側本地通信：不會發送到其他網絡，在網橋的這個接口内，而不會傳輸到其他接口

            預設會在整個網絡中傳輸

        非本地通信：傳遞該資訊

            mac位址表

        注意：網橋内部有一個表，mac位址表，記錄傳輸的資訊，剛開始為空

    路由器：隔離廣播域

二、Mac&ip&port    

    IP：internet protocol位址：網絡号+主機号

    IP:32bits,4段8bit 2^8=256

    IPv4:128bits,

    IP位址分類：0000-0111

        A類//第一位為0000

            1-127.*.*.* //0000 0000-0111 1111

            網絡數量：126,127環回位址

            每個網絡中的主機數量:2^24-2

            //全0辨別網絡本身，全1辨別廣播

            子網路遮罩：255.0.0.0

            私網位址：10.0.0.0/255.0.0.0

        B類// 1000-1011

            前兩bit為網絡号，後兩bit為主機号

            1000 0000-1011 1111 //128-191

            網絡數:2^24

            每個網絡中的主機數量：2^16-2

            預設子網路遮罩：255.255.0.0

            私網位址：172.16.0.0-172.31.0.0

        C類：1100-1101

            前三位為網絡号，後1段位主機号

            1100 0000-1101 1111 //192-223

            網絡數量:2^8

            每個子網中的主機數量：2^8-2

            預設子網路遮罩：255.255.255.0

            私網位址：192.168.0.0-192.168.255.255

        D類：//多點傳播通信 1110

            前四位為網絡号，後

            1110 0000 - 1110 1111 //224-239

            預設子網路遮罩：255.255.255.

            網絡個數：2^4-2

            私網位址：

        E類://科研1111 0

            前

            1111 0000 - 1111 0111 //240-255

            每個網絡中的主機數：2^3-2

            預設子網路遮罩：

            私網位址

    網橋:MAC位址表

        靜态指定

        動态學習：根據源位址學習，

        TTL生存周期

    交換機：switch：多端口網橋

    路由器：router

        動态學習

            rip2，ospf，eigrp，等

    OS：多使用者，多任務

        多任務：多程序同時運作

        Client：主動出擊，臨時可用位址，端口

            //端口：辨別每一個程序進行網絡通信的

            2^16:65535:1-65535

                server:端口固定

                1-1023：固定配置設定，隻有管理者才有權限啟動

                1024-4W：半固定，不常見，

                4W：随機端口，每一個程序臨時通信，都可以使用

    Server：固定且明确的位址，守株待兔

    程序位址：IP:PORT,socket 位址

        由核心提供的,向核心申請

    OS：硬體，核心，應用程式，庫應用程式    

    OS：核心空間+使用者空間 //kernel | user space

        一個端口，在同一時刻，隻能被一個程序使用

        程序需要注冊套接字：端口使用

        程序是需要靠套接字進行通信的

完成通信至少需要三個位址：

    mac位址：實作本地通信

    ip位址：跨網絡通信//僅僅是用來辨別使用，具體到内網還是靠mac通信，把ip轉換成mac位址

    套接字位址：通信的發起者

    MAC：本地通信：範圍：本地區域網路

    ip：界定通信主機，源和目标，範圍：全球網際網路

    port：界定範圍，範圍：主機

        具體内部的資料是如何組織的則需要application layer來檢視

    通信子網+資源子網

            OSI模型                TCP/IP棧

    通信子網：在核心空間實作

    資源子網：在使用者空間實作

    通信過程：封裝與解封裝

        transport首部:網絡層首部:資料鍊路層封包

    A-r1-r2--B //中間mac是來回變的，但是封裝的ip層是不變的

    所有的不相同網段之間的通信：必須要有路由器轉發

    預設網關：相當于總代理

    ARP:位址解析協定，

        區域網路内部：通過arp請求，來擷取對方的mac位址

    ARP可以緩存下來的，不是權威結果

        TTL生存周期儲存新鮮度

    路由條目：

        目标位址 下一跳(next hop)//網關

            目标位址的類别：

                主機：主機路由

                網絡：網路路由

    0.0.0.0/0.0.0.0 預設路由

    www.baidu.com -->ip--->mac

        FQDN-->ip: 

            本地:/etc/hosts檔案

            DNS:查找dns的ip位址，請求目标ip

    将linux主機接入到網絡中

        IP/NETMASK:本地通信 

        路由（網關）：跨網絡通信

        DNS伺服器位址：基于主機名的通信

            主DNS伺服器位址：

            備用DNS伺服器位址：

            第三備份DNS位址：

    配置方式：

        靜态指定：伺服器一般都是靜态指定

            指令:有的能儲存到檔案中，有的不能

            配置檔案:可能不會立即生效，有的需要強制核心重新執行配置檔案

網絡接口的命名方式：

    傳統命名

        以太網：ethX,eth0,eth1,...

        PPP命名：pppX,ppp0,ppp1,...

    可預測命名//根據udev

        支援多種不同的命名機制

            Fireware，拓撲結構

             //例如第幾個槽上的第幾個接口等

        (1)如果firmware或BIOS為主機闆上內建的裝置提供了索引資訊可用，則根據此索引進行命名，

            如:eno1,eno2

        (2)如果firmware或BIOS為PCI-E擴充槽所提供的的索引資訊可用，且可預測，則根據次索引進行命名，ens1,ens2,...

        (3)如果硬體接口的實體位置資訊可用，則根據此資訊命名，如enp2s0,

        (4)如果使用者顯式定義，也可根據MAC位址定義，例如enx122161ab2e10,..

        上述均不可用，則仍使用傳統方式命名

        根據(主機闆/pci-e擴充槽)索引，根據接口位置，MAC    

            eno1,ens1,en2s0,enx【12位】,eth0

    命名格式的組成：

        en：ethernet

        wl：wlan

        ww：wwan

        名稱的類型：

            0:index>:內建裝置的裝置索引号on the fireware

            s:slot>:擴充槽    

            x:mac>

            p:bus,s:slot:基于總線及槽的拓撲結構進行命名p:public

本文轉自MT_IT51CTO部落格，原文連結：http://blog.51cto.com/hmtk520/1977175，如需轉載請自行聯系原作者