网络协议笔记二

1、问题:怎么查看IP地址?
ipconfig、ifconfig / ip addr
这个命令显示了这台机器上所有的网卡。大部分的网卡都会有一个 IP 地址,也可以没有。

root@test:~# ip addr
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default 
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
    link/ether fa:16:3e:c7:79:75 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 10.100.122.2/24 brd 10.100.122.255 scope global eth0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::f816:3eff:fec7:7975/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever

2、
(1)ABCD 类IP地址(最大主机数):
A:0.0.0.0-127.255.255.255(16777214)
B: 128.0.0.0 - 191.255.255.255(65534)
C: 192.0.0.0 - 223.255.255.255(254)
D 类是组播地址。使用这一类地址,属于某个组的机器都能收到。
(2)私有IP:
10.0.0.0 - 10.255.255.255
172.16.0.0 - 172.31.255.255
192.168.0.0 - 192.168.255.255
(3)无类型域间选路,简称CIDR。这种方式打破了原来设计的几类地址的做法,将 32 位的 IP 地址一分为二,前面是网络号,后面是主机号。
伴随着 CIDR 存在的,是广播地址和子网掩码。将子网掩码和 IP 地址按位计算 AND,就可得到网络号。
(4)在 IP 地址的后面有个 scope,对于 eth0 这张网卡来讲,是 global,说明这张网卡是可以对外的,可以接收来自各个地方的包。对于 lo 来讲,是 host,说明这张网卡仅仅可以供本机相互通信。

lo 全称是loopback,又称环回接口,往往会被分配到 127.0.0.1 这个地址。这个地址用于本机通信,经过内核处理后直接返回,不会在任何网络中出现。
(5)在 IP 地址的上一行是 link/ether fa:16:3e:c7:79:75 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff,这个被称为MAC 地址,是一个网卡的物理地址,用十六进制,6 个 byte 表示。
因为 MAC 地址号称全局唯一,不会有两个网卡有相同的 MAC 地址,而且网卡自生产出来,就带着这个地址。
MAC 地址更像是身份证,是一个唯一的标识。它的唯一性设计是为了组网的时候,不同的网卡放在一个网络里面的时候,可以不用担心冲突。从硬件角度,保证不同的网卡有不同的标识。

MAC 地址是有一定定位功能的,只不过范围非常有限,局限在一个子网里面。
(6) < BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP > 叫作 net_device flags,网络设备的状态标识。
UP 表示网卡处于启动的状态;BROADCAST 表示这个网卡有广播地址,可以发送广播包;MULTICAST 表示网卡可以发送多播包;LOWER_UP 表示 L1 是启动的,也即网线插着呢。MTU1500 :最大传输单元 MTU 为 1500,这是以太网的默认值。

MTU 是二层 MAC 层的概念。MAC 层有 MAC 的头,以太网规定连 MAC 头带正文合起来,不允许超过 1500 个字节。正文里面有 IP 的头、TCP 的头、HTTP 的头。如果放不下,就需要分片来传输。
qdisc pfifo_fast 是什么意思呢?qdisc 全称是queueing discipline,中文叫排队规则。内核如果需要通过某个网络接口发送数据包,它都需要按照为这个接口配置的 qdisc(排队规则)把数据包加入队列。

最简单的 qdisc 是 pfifo,它不对进入的数据包做任何的处理,数据包采用先入先出的方式通过队列。pfifo_fast 稍微复杂一些,它的队列包括三个波段(band)。在每个波段里面,使用先进先出规则。

三个波段(band)的优先级也不相同。band 0 的优先级最高,band 2 的最低。如果 band 0 里面有数据包,系统就不会处理 band 1 里面的数据包,band 1 和 band 2 之间也是一样。

数据包是按照服务类型(Type of Service,TOS)被分配多三个波段(band)里面的。TOS 是 IP 头里面的一个字段,代表了当前的包是高优先级的,还是低优先级的。

(7)
IP 是地址,有定位功能;MAC 是身份证,无定位功能;

CIDR 可以用来判断是不是本地人;

IP 分公有的 IP 和私有的 IP。

这一比较简单,除了(6)以外,网络课本上讲的都比较清楚了。对ip addr有了新的见解,这里讲的还是挺好的!

参考:刘超老师《趣谈网络协议》

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转载自blog.csdn.net/xuchonghao/article/details/80516018
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