Network principle and Linux network basic configuration process. 聲明:實驗環境為 debian9 物理機,僅對網路原理作基礎的說明,如需深入請參考網路相關的書籍進行系統的學習;此隨筆可以幫助你快速的搭建好網路。 第一部分,瞭解網路原理 ...
Network principle and Linux network basic configuration process.
聲明:實驗環境為 debian9 物理機,僅對網路原理作基礎的說明,如需深入請參考網路相關的書籍進行系統的學習;此隨筆可以幫助你快速的搭建好網路。
第一部分,瞭解網路原理:
1. IP 編址
IP 編址是一個雙層編址方案,一個IP地址標識一個主機(或者一個網卡介面)。
目前應用最廣泛的是 IPV4 ,開始向 IPV6 切換,從時間節點上講,應該是在2013年就開始傾斜了。
IPV4 地址為 32 位長,IPV6地址為 128 位長。
一個 IPV4地址分為網路部分和主機部分。
網路部分用來標識所屬區域,主機部分用來標識該區域中的哪個主機。
IPV4地址共32位,通常使用點分十進位方式表示。
整個 IPV4 地址分為 4 個部分,每個部分 8 位。
通過子網掩碼確定 IPV4 網路部分的位數。
子網掩碼與 IPV4 地址一樣,擁有 32bit ,每一位與 IPV4 地址中的每一位一一對應。
IPV4 地址中相對應子網掩碼中為 1 的部分為網路部分。
同網段主機之間通信需要用到第三層地址 MAC ,MAC 是硬體地址,不可以進行修改。
不同網段之間主機的通信:
需要用到網關/路由器進行轉發。
路由,在不同網路之間傳輸數據的功能叫做路由功能,一般有多個介面,連接到不同的網路,並且通過路由表進行數據轉發。
DNS,用於在 IP 與功能變數名稱之間進行轉化。
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------我是分割線----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
第二部分,Linux 網路配置:
1. 常用的網路配置一般包括4個點,分別是:IP ,Subnet mask ,Gateway ,DNS 。
2. 在對網路進行配置前,需要根據所使用發行版查找網路相關配置文件,包含的配置文件為:【網卡配置文件】【主機名配置文件】【靜態主機名配置文件】【DNS配置文件】;通常情況下,配置文件都在 /etc 目錄下。
3. 使用 ifconfig 命令查看網路介面,當然隨著系統的更新,這個命令可能會被替換成其它,參考官方 WIKI 即可。
當網路配置完成後,就要對網路進行測試:
1. 測試網路連通性,使用 ping 命令。
2. 測試 DNS 解析,使用 host 命令。
3. 顯示路由表,使用 ip route 命令。
4. 追蹤到達目標地址的網路路徑, 使用 traceroute 命令。
5. 使用 mtr 進行網路質量測試(此命令結合了 traceroute && ping),在某些發行版上可能需要安裝。
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------調皮的考拉--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
第三部分,網路故障排錯流程:
網路故障排查遵循 “從底層到高層,從自身到外部” 的流程。
1. 先查看網路信息是否配置正確。【IP】【MASK】【GATEWAY】【DNS】
2. 檢查網關是否連通。
3.檢測 DNS 是否正確解析。
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------題外話,電腦網路------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
- 電腦網路定義:根據目前網路電腦網路特點,側重資源共用和通信的電腦網路。
- 電腦網路構成四要素:1,兩台並兩台以上功能獨立的電腦相互連接;2,通信設備和傳輸介質連接;3,通信遵守相同的網路通信協議;4,具備網路軟體、硬體資源管理功能、以達資源共用。
- 電腦網路按邏輯功能分為資源子網(OSI高4層--面向用戶)和通信子網(OSI低3層--通信處理)。
- 網路設備包括: NIC ,Modem ,Hub ,Repeater ,Bridge ,Switch ,Router ,Gateway 。NIC網卡,網路介面適配器,一方面負責接收網路上傳過來的數據包,解包後將數據通過主板上的匯流排傳輸給本地電腦,另一方面將本地電腦上的數據打包後送入網路。Modem數據機,利用調製解調技術去實現數據信號與模擬信號在通信過程中相互轉換的一種信號變換設備。Hub集線器,對網路進行集中管理的重要設備,主要作用是將信號再生轉發,其實質是一個多埠的中繼器。Repeater中繼器,是最簡單的區域網延伸設備,主要作用是放大傳輸介質上傳輸的信號、以便在網路上傳輸得更遠。Switch交換機,有多個埠,每個埠都具有橋接功能、可以連接一個區域網或一臺高性能伺服器或工作站,所有埠由專用處理器進行控制,並經過控制管理匯流排轉發信息。Router路由器,連接區域網和廣域網的設備,它有判斷網路地址和選擇路徑的功能(報文路徑)。Gateway網關,不僅具有路由功能,而且還能實現不同網路協議之間的轉換,並將數據重新分組後傳送。
- 電腦網路拓撲結構:a. 匯流排型結構簡單、易於擴充,節點多時,傳輸速度會減少。b. 星型結構簡單,易於實現和維護,缺點是浪費電纜資源且中心節點壞,整個網路癱瘓。 c. 環形結構路徑選擇簡單,傳輸延遲確定,缺點是增減節點複雜,單環傳輸不可靠。 d. 樹型結構適合於分級管理和控制的網路系統,同星型特點相同(兩者在於根的區別)。 e. 網狀型結構是指將各網路節點與通信線路互連成不規則或規則的形狀,每個節點至少與其它兩個節點相連;特點,傳輸數據可充分、合理的使用網路資源,具有很高的可靠性,但這可靠性以高投資和高複雜度的管理為代價。
- 模擬信號 Analog Signal ,信號電平是連續變化的。數值信號 Digital Signal ,信號電平是高低電平表示的電壓脈衝信號。
- 數據通信方式分為通道數和信號傳遞方向與時間的關係。根據通道數可分為串列通信&&並行通信;根據信號傳遞方向與時間的關係可分為單工、半雙工、全雙工。
單工: 發送機 --data--> 接收機
半雙工: 發送機1 接收機1
-----data----- 備註,半雙工可以雙向傳遞,必須交替進行,一個時間只能向一個方向傳輸。
接收機2 發送機2
全雙工: 發送機A ---data---> 接收機A
接收機B <---data--- 發送機B
- 將發送端數字數據信號變換成模擬數據信號的過程稱為調製,將接收端模擬數據信號還原成數字數據信號的過程稱為解調。