在介绍Linux网卡之前，让我们先迈入时光机🕰️，回到1980年代末期，互联网正在逐步从一个科研网络向公众网络转变，Linux——一个自由和开源的操作系统诞生了🐧。Linux的出现，对于计算机科学领域来说，就像是一场革命🔥，它不仅促进了开源文化的发展🌱，也让更多的人能够自由地使用和修改操作系统💻。
所以，当网卡接收到数据包后，要通知 Linux 内核有数据需要处理。另外，网卡驱动应该提供让 Linux 内核把数据把发送出去的接口。
Ping是Linux系统常用的网络命令，它通常用来测试与目标主机的连通性，我们经常会说“ping一下某机器，看是不是开着。它是通过发送ICMP ECHO_REQUEST数据包到网络主机，并显示响应情况，这样我们就可以根据它输出的信息来确定目标主机是否可访问（但这不是绝对的）。
这些问题虽然在线上经常看到，但我们似乎很少去深究。如果真的能透彻地把这些问题理解到位，我们对性能的掌控能力将会变得更强。
在探索Linux网卡和IP地址的关系之前，我们得先理解Linux网卡是怎么工作的。想象一下，每台计算机都是一个世界🌎，而网卡就是连接这些世界的门户🚪。网卡的工作就是接收和发送数据包，就像邮差📬递送信件一样。
前言 本文先介绍一下VLAN Trunk的基本概念，以及OpenStack Neutron和OpenFlow based SDN是如何为Trunk port提供网络支持。OpenStack对VLAN Trunk的支持具体是什么？虽然OpenStack与容器，物理主机也做了集成，但是OpenStack最主要的应用还是虚机管理，而现代的操作系统，不论是Linux还是Windows，都支持将网卡配置成Trunk port。OpenStack对VLAN Trunk的支持就是指对OpenStack所管理的虚机的Tru
所谓的“数据中心税”，指的是数据中心计算、存储、网络等基础资源虚拟化后带来的开销。
当时有些地方写的比较笼统，然后我「把 Linux 接收+发送网络包的流程」这部分内容完善了下，现在重新分享给大家。
在Linux系统中，绑定双网卡可以实现网络负载均衡和故障容错。当一张网卡出现故障时，系统可以自动切换到另一张网卡，保证网络的稳定性和可靠性。本文将介绍如何在Linux系统中进行双网卡绑定。
all为所有，defalut为默认，其他为接口自己的 如果接口没填写，将会把defalut的值放接口上，实际生效的为all和接口中参数值较大的那个 #arp_ignore arp_ignore的参数含义如下： 定义了对目标地址为本机IP的ARP询问的不同应答模式。 net.ipv4.conf.all.arp_ignore = 1 net.ipv4.conf.default.arp_ignore = 1 net.ipv4.conf.lo.arp_ignore = 1 net.ipv4.conf.eth0.a
利用 ethtool 可以根据需要更改以太网卡的参数，包括自动协商、速度、双工和局域网唤醒等参数。
本文介绍了如何编写一个简单的驱动程序，该驱动程序可以控制硬件设备。首先介绍了驱动程序的基本结构和组成，包括驱动程序、设备、设备文件、操作系统和硬件之间的交互。然后详细讲解了驱动程序的开发过程，包括设备树、设备驱动、设备驱动的加载和运行，以及如何使用驱动程序开发工具编写驱动程序。最后，介绍了驱动程序在实际开发中的应用，包括驱动程序开发中的常见问题和解决方法，以及如何在生产环境中部署驱动程序。通过本文的学习，可以加深对驱动程序的理解，掌握驱动程序开发的基本技能，为后续的驱动程序开发工作打下坚实的基础。"，"summary_detail":[{"title":"本文介绍了如何编写一个简单的驱动程序，该驱动程序可以控制硬件设备。","summary":"本文介绍了如何编写一个简单的驱动程序，该驱动程序可以控制硬件设备。首先介绍了驱动程序的基本结构和组成，包括驱动程序、设备、设备文件、操作系统和硬件之间的交互。然后详细讲解了驱动程序的开发过程，包括设备树、设备驱动、设备驱动的加载和运行，以及如何使用驱动程序开发工具编写驱动程序。最后，介绍了驱动程序在实际开发中的应用，包括驱动程序开发中的常见问题和解决方法，以及如何在生产环境中部署驱动程序。通过本文的学习，可以加深对驱动程序的理解，掌握驱动程序开发的基本技能，为后续的驱动程序开发工作打下坚实的基础。
为了使得多种设备能通过网络相互通信，和为了解决各种不同设备在网络互联中的兼容性问题，国际标标准化组织制定了开放式系统互联通信参考模型（open System Interconnection Reference Model），也就是 OSI 网络模型，该模型主要有 7 层，分别是应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层以及物理层。
在Linux上做网络应用的性能优化时，一般都会对TCP相关的内核参数进行调节，特别是和缓冲、队列有关的参数。网上搜到的文章会告诉你需要修改哪些参数，但我们经常是知其然而不知其所以然，每次照抄过来后，可能很快就忘记或混淆了它们的含义。本文尝试总结TCP队列缓冲相关的内核参数，从协议栈的角度梳理它们，希望可以更容易的理解和记忆。注意，本文内容均来源于参考文档，没有去读相关的内核源码做验证，不能保证内容严谨正确。作为Java程序员没读过内核源码是硬伤。
说到docker，大家都懂。但是LXC可能就比较陌生。Docker的起源于LXC。LXC的英文全称是Linux Container，相比较其他虚拟机而言，是一种轻量级虚拟化技术，它介于Chroot（linux的一个改变根目录挂载点的机制）和完整开发的虚拟机之间。LXC不使用单独的内核资源，但是可以创建一个类似的Linux操作系统环境。
本文将介绍在Linux系统中，以一个UDP包的接收过程作为示例，介绍数据包是如何一步一步从应用程序到网卡并最终发送出去的。
前言： 云计算场景下，经常会使用到bond技术的主备模式。这里分析一下bond技术的原理。 原理： 简单回忆一下IPV4协议栈，以用户发送一个HTTP请求为例： HTTP数据包经过TCP协议栈
抽象网络设备的原理及使用 网络虚拟化是 Cloud 中的一个重要部分。作为基础知识，本文详细讲述 Linux 抽象出来的各种网络设备的原理、用法、数据流向。您通过此文，能够知道如何使用 Linux 的基础网络设备进行配置以达到特定的目的，分析出 Linux 可能的网络故障原因。 Linux 抽象网络设备简介 和磁盘设备类似，Linux 用户想要使用网络功能，不能通过直接操作硬件完成，而需要直接或间接的操作一个 Linux 为我们抽象出来的设备，既通用的 Linux 网络设备来完成。一个常见的情况是，系统里装
1. rx-checksumming：校验接收报文的checksum。
最近工作中遇到某个服务器应用程序 UDP 丢包，在排查过程中查阅了很多资料，我在排查过程中基本都是通过使用 tcpdump 在出现问题的各个环节上进行抓包、分析在那个环节出现问题、针对性去排查解决问题，对症下药，最后终究能够解决问题。但是这种情况大多是因为服务本身的问题，如果是环境问题、操作系统、甚至硬件的问题，可能从服务本身出发不能解决问题，但是这篇文章另辟蹊径，从外部环境分析可能丢包的原因，看完之后，很受用，部分章节对原文有所修改，下面分享出来供更多人参考。
最近工作中遇到某个服务器应用程序 UDP 丢包，在排查过程中查阅了很多资料，总结出来这篇文章，供更多人参考。
在计算机网络中，TUN与TAP是操作系统内核中的虚拟网络设备。不同于普通靠硬件网路板卡实现的设备，这些虚拟的网络设备全部用软件实现，并向运行于操作系统上的软件提供与硬件的网络设备完全相同的功能。
用户态进程通过write()系统调用切到内核态将用户进程缓冲区中的HTTP报文数据通过Tcp Process处理程序为HTTP报文添加TcpHeader，并进行CPU copy写入套接字发送缓冲区，每个套接字会分别对应一个Send-Q(发送缓冲区队列)、Recv-Q(接收缓冲区队列)，可以通过ss -nt语句获取当前的套接字缓冲区的状态；
前言： 对于作者这种没有在通信设备方面工作经验的人来说，理解网桥还是挺困难的。 二层之上的数据处理，协议分层，都是相对容易一些（尽管TCP协议复杂的一塌糊涂），毕竟在linux的协议栈代码中，逻辑层次都很清晰。 然后网桥却不同，它是一个二层逻辑。同时，它又不是一个具体的设备（具体的设备，有连接的物理的port口，插入网线就能通数据）。 在虚拟化场景下，虚拟机需要发送、接受数据，和外部交互，就需要有这样的设备。所以有必要深入了解一下网桥的具体的工作原理。 分析： 1，concept 网上的很多说法，网桥类
Linux内核对网络驱动程序使用统一的接口，并且对于网络设备采用面向对象的思想设计。
◆DPDK是什么 Intel® DPDK全称Intel Data Plane Development Kit，是intel提供的数据平面开发工具集，为Intel architecture（IA）处理器架构下用户空间高效的数据包处理提供库函数和驱动的支持，它不同于Linux系统以通用性设计为目的，而是专注于网络应用中数据包的高性能处理。具体体现在DPDK应用程序是运行在用户空间上利用自身提供的数据平面库来收发数据包，绕过了Linux内核协议栈对数据包处理过程。 ◆DPDK技术介绍 一、主要特点 1、UIO（L
IP层叫分片，TCP/UDP层叫分段。网卡能做的事（TCP/UDP组包校验和分段，IP添加包头校验与分片）尽量往网卡做，网卡不能做的也尽量迟后分片（发送）或提前合并片（接收）来减少在网络栈中传输和处理的包数目，从而减少数据传输和上下文切换所需要的CPU计算时间。
在用户态空间，调用发送数据接口 send/sento/wirte 等写数据包，在内核空间会根据不同的协议走不同的流程。以TCP为例，TCP是一种流协议，内核只是将数据包追加到套接字的发送队列中，真正发送数据的时刻，则是由TCP协议来控制的。TCP协议处理完成之后会交给IP协议继续处理，最后会调用网卡的发送函数，将数据包发送到网卡。
前言 网络虚拟化相对计算、存储虚拟化来说是比较抽象的，以我们在学校书本上学的那点网络知识来理解网络虚拟化可能是不够的。 在我们的印象中，网络就是由各种网络设备（如交换机、路由器）相连组成的一个网状结构，世界上的任何两个人都可以通过网络建立起连接。 带着这样一种思路去理解网络虚拟化可能会感觉云里雾里——这样一个庞大的网络如何实现虚拟化？ 其实，网络虚拟化更多关注的是数据中心网络、主机网络这样比较「细粒度」的网络，所谓细粒度，是相对来说的，是深入到某一台物理主机之上的网络结构来谈的。 如果把传统的网络看作「宏观
今天我们接着上节课介绍的 Linux 网络知识，继续来学习它们在虚拟化网络方面的应用，从而为后续学习容器编排系统、理解各个容器是如何通过虚拟化网络来协同工作打好基础。
如何配置Linux系统的IP地址，使其能够连接局域网甚至外网。其实这并不难，Linux系统网络配置的方法有多种。
在上篇网络篇中，我们已经介绍了几个 Linux 网络方向的性能分析工具，本文再补充几个。总结下来，余下的工具包括但不限于以下几个：
netem 与 tc: netem 是 Linux 2.6 及以上内核版本提供的一个网络模拟功能模块。该功能模块可以用来在性能良好的局域网中,模拟出复杂的互联网传输性能,诸如低带宽、传输延迟、丢包等等情况。使用 Linux 2.6 (或以上) 版本内核的很多发行版 Linux 都开启了该内核功能,比如 Fedora、Ubuntu、Redhat、OpenSuse、CentOS、Debian 等等。 tc 是Linux 系统中的一个工具,全名为 traffic control(流量控制)。tc 可以用来控制 netem 的工作模式,也就是说,如果想使用 netem ,需要至少两个条件,一个是内核中的 netem 功能被包含,另一个是要有 tc 。
在 上一篇文章 中，我们介绍了网卡接收和发过数据在 Linux 内核中的处理过程，我们先来回顾一下网卡接收和发送数据的过程，如 图1 所示：
刚买回来一个智能音箱和博联，需要给音箱和博联配置联网，音箱需要先打开蓝牙，然后在手机app中填写wifi的ssid和密码，通过蓝牙发送到音箱，音箱收到后连接到wifi。
发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn/164683.html原文链接：https://javaforall.cn
以前在研究 k8s 网络的时候，很多东西都看不太懂，只是蜻蜓点水过一下，这段时间打算恶补一下虚拟网络方面的知识，感兴趣的不妨一起探讨学习一下。
Docker的技术依赖于Linux内核的虚拟化技术的发展，Docker使用到的网络技术有Network Namespace、Veth设备对、Iptables/Netfilter、网桥、路由等。接下来，我将以Docker容器网络实现的基础技术来分别阐述，在到真正的容器篇章节之前，能形成一个稳固的基础知识网。
上一篇文章中《图解Linux网络包接收过程》，我们梳理了在Linux系统下一个数据包被接收的整个过程。Linux内核对网络包的接收过程大致可以分为接收到RingBuffer、硬中断处理、ksoftirqd软中断处理几个过程。其中在ksoftirqd软中断处理中，把数据包从RingBuffer中摘下来，送到协议栈的处理，再之后送到用户进程socket的接收队列中。
1）分配sk_buff内存给每个数据包，并在数据包传送到用户态时释放内存。这个过程需要消耗大量的总线cycle(从CPU传输数据到内存)；
A namespace wraps a global system resource in an abstraction that makes it appear to the processes within the namespace that they have their own isolated instance of the global resource. Changes to the global resource are visible to other processes that are members of the namespace, but are invisible to other processes. One use of namespaces is to implement containers. (摘录自Linux man page中对namespace的介绍)
我们拆解完了 Linux 网络包的接收过程，也搞定了网络包的发送过程。内核收发网络包整体流程就算是摸清楚了。
下图是宝塔面板后台云服务器的上行速度、下行速度、总发送、总接收流量图，橘红色代表的是上行速度曲线，蓝色代表的是下行速度曲线，鼠标移动到一个时间点，会显示上行和下行的网速，右上角“全部”可以选择网卡。
当向外界主机发送数据时，在它从网卡流入后需要对它做路由决策，根据其目标决定是流入本机数据还是转发给其他主机，如果是流入本机的数据，则数据会从内核空间进入用户空间(被应用程序接收、处理)。当用户空间响应(应用程序生成新的数据包)时，响应数据包是本机产生的新数据，在响应包流出之前，需要做路由决策，根据目标决定从哪个网卡流出。
在上一篇，网络通信之生成HTTP消息中我们介绍了，针对浏览器如何生成 HTTP 消息，并且通过 HTTP 消息进行与服务器之间进行数据交互。我们是从上帝视角对该过程进行了描述，忽略了很多具体细节。而接下来，我们来讲讲和网络通信密不可分的一个部分：IP地址。
ifconfig命令在CentOS6是自带有的，但是在CentOS7默认是没有的，需要安装net-tools这个包。
iftop 是 Linux 系统一个免费的网卡实时流量监控工具，类似于 top 命令。iftop 可以监控指定网卡的实时流量、端口连接信息、反向解析 IP 等，还可以精确显示本机网络流量及网络内各主机和本机相互通信的流量集合，非常适合于监控代理服务器或路由器的网络流量。 同时，iftop 对检测流量异常的主机非常有效，通过 iftop 的输出可以迅速定位主机流量异常的根源，这对于网络故障排查、网络安全检测是十分有用的。缺点就是无报表功能，且必须以 root 身份才能运行。
作为网络领域的开发人员，我们经常要与Linux的数据报文打交道，一定要搞清楚数据报文是从何而来，又是如何离去。以前针对这个主题写过一些文章（主要是从源码角度），这次会更重视流程示意图（在细节上必然有所简化），争取在一篇文章中，就让大家理清数据报文的来龙去脉。
本文作者张彦飞，原题“127.0.0.1 之本机网络通信过程知多少 ”，首次发布于“开发内功修炼”，转载请联系作者。本次有改动。
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