Linux-网络与配置

什么是数据包?

数据包是网络传输的实体。数据包的结构包括头和净荷,其中头包含接收方、发送方和基本协议等识别信息,净荷则包含数据实体。网络上通过包来传递数据的原因之一是通过这种传输方式异步操作数据。

网络层次

一个完整的网络,应该包含一个被称之为网络栈的网络层次,典型的互联网栈自顶而下有如下层次:

  • 应用层:包含应用间、服务器间的交流语言——通常是一种高级的协议。一般有超文本传输协议 http、安全套接层 SSL、文件传输协议 FTP 等
  • 传输层:用于规定应用层的数据传输形式。主要包括数据完整性检查、端口功能和分包等。常见的协议有传输控制协议 TCP 和用户数据报协议 UDP。
  • 网络层或网际层:规定如何识别源主机或目的主机。网际协议 IP 规定了互联网所使用的包传输协议。
  • 物理层:规定如何通过物理中介(如以太网)发送原始数据。

IP地址(inet addr)和子网掩码(mask)

IP地址是局域网内标志一台主机的地址,它们由一组点分四组序列构成,形如 a.b.c.d。子网掩码用于区分在局域网内主机间是否处于同一子网中,形如 255.255.255.0.举个例子,比如 10.23.2.1-254 的子网掩码为 255.255.255.0,它们是一个 10.23.2.0/255.255.255.0 的子网。这是因为通过 10.23.2.x & 255.255.255.0 最终会得到 10.23.2.0 这个结果,而该结果标志为同一个子网。

无类域内路由选择

上面表达 10.23.2.1-10.23.2.254 我之所以没用 10.23.2.1/254 表达是因为那是另一种子网的表达方式——无类域内路由选择 CIDR。不过表达上面的子网并不是 10.23.2.1/250 而是 10.23.2.0/24,它表示子网掩码 255.255.255.0,这是因为子网掩码转换成机器码后包含 24 个 1。

Linux中与网络相关的命令

查看网络配置 ifconfig

查看路由表 route -n,其中 n 指 IP 地址。

网络调试工具 ping ipaddr,返回信息主要查看 icmp_seq,它表示回收的数据包的序号,如果序号有缺漏或乱序,说明网络存在问题。

域名工具 host 域名或 IP 能够对应将域名转换为 IP 或逆转换。

traceroue ipaddr可追踪到达目的路由经过了多少个中间路由,事实上很多中间路由并不返回任何信息。

路由表有什么用?

子网内主机之间可以直接通讯,而子网之间的通讯则只能通过路由表来实现,路由表内存储了各子网间的信息。

物理层-以太网

以太网是最常见的物理层。以太网有如下特点:

  • 所有以太网设备都有各自的MAC地址,有时也称硬件地址。它在主机所处的以太网中是唯一的,但在互联网中不一定是唯一的。
  • 以太网设备通过帧发送信息,帧里除了实际的数据外还包含发送者和接受者的MAC地址。
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