linux随笔

1、简述osi七层模型和TCP/IP五层模型

OSI七层模型的划分

OSI定义了网络互连的七层框架(物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层)

每一层实现各自的功能和协议，并完成与相邻层的接口通信。OSI的服务定义详细说明了各层所提供的服务。某一层的服务就是该层及其下各层的一种能力，它通过接口提供给更高一层。各层所提供的服务与这些服务是怎么实现的无关。

对等通信，为了使数据分组从源传送到目的地，源端OSI模型的每一层都必须与目的端的对等层进行通信，这种通信方式称为对等层通信。在每一层通信过程中，使用本层自己协议进行通信。

TCP/IP五层模型

TCP/IP五层协议和OSI的七层协议对应关系，如图所示:

在每一层都工作着不同的设备，如:常用的交换机就工作在数据链路层的，一般的路由器是工作在网络层的。

在每一层实现的协议也各不同，即:每一层的服务也不同，列出了每层主要的协议，如图所示:

2、总结描述TCP三次握手四次挥手

TCP三次握手

所谓三次握手(Three-way Handshake)，是指建立一个TCP连接时，需要客户端和服务器总共发送3个包。

三次握手的目的是连接服务器指定端口，建立TCP连接,并同步连接双方的序列号和确认号并交换 TCP 窗口大小信息.在socket编程中，客户端执行connect()时。将触发三次握手。

第一次握手:
客户端发送一个TCP的SYN标志位置1的包指明客户打算连接的服务器的端口，以及初始序号X,保存在包头的序列号(Sequence Number)字段里。

第二次握手:
服务器发回确认包(ACK)应答。即SYN标志位和ACK标志位均为1同时，将确认序号(Acknowledgement Number)设置为客户的I S N加1以.即X+1。

第三次握手.
客户端再次发送确认包(ACK) SYN标志位为0,ACK标志位为1.并且把服务器发来ACK的序号字段+1,放在确定字段中发送给对方.并且在数据段放写ISN的+1

四次挥手

第一次挥手：client向server，发送FIN报文段，表示关闭数据传送，此时ACK=0,seq=u,表示客户端此时数据的报文序号是u，此时，client进入FIN_WAIT_1状态，表示没有数据要传输了

第二次挥手：server收到FIN报文段后进入CLOSE_WAIT状态（被动关闭），然后发送ACK确认，表示同意你关闭请求了，主机到主机的数据链路关闭，同时发送seq=v,表示此时server端的数据包字节序号是v,ack=u+1,表示希望client发送的下一个包的序号是u+1,表示确认了序号u之前的包都已经收到，客户端收到server的ACK报文后，进入FIN_WAIT_2状态

第三次挥手：server等待client发送完数据，发送FIN=1，ACK=1到client请求关闭，server进入LAST_ACK状态。此时发送的seq有变化，因为上一个ACK的后server端可能又发送了一些数据，说以数据字节序号发送了变化，为w,但是ack还是保持不变

第四次挥手：client收到server发送的FIN后，回复ACK确认到server，client进入TIME_WAIT状态。发送ack=w+1,表示希望服务器下个发送的报文的字节序号是w+1,确认了服务器之前发送的w字节都已经正确收到，发送seq=u+1表示当前client的字节序号是u+1.server收到client的ACK后就关闭连接了，状态为CLOSED。client等待2MSL，仍然没有收到server的回复，说明server已经正常关闭了，client关闭连接。

3、描述TCP和UDP区别

TCP与UDP区别总结：

（1）TCP面向连接（如打电话要先拨号建立连接）;UDP是无连接的，即发送数据之前不需要建立连接

（2）TCP提供可靠的服务。也就是说，通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达;UDP尽最大努力交付，即不保证可靠交付

Tcp通过校验和，重传控制，序号标识，滑动窗口、确认应答实现可靠传输。如丢包时的重发控制，还可以对次序乱掉的分包进行顺序控制。

（3）UDP具有较好的实时性，工作效率比TCP高，适用于对高速传输和实时性有较高的通信或广播通信。

（4）每一条TCP连接只能是点到点的;UDP支持一对一，一对多，多对一和多对多的交互通信

（5）TCP对系统资源要求较多，UDP对系统资源要求较少。

为什么UDP有时比TCP更有优势?

UDP以其简单、传输快的优势，在越来越多场景下取代了TCP,如实时游戏。

（1）网速的提升给UDP的稳定性提供可靠网络保障，丢包率很低，如果使用应用层重传，能够确保传输的可靠性。

（2）TCP为了实现网络通信的可靠性，使用了复杂的拥塞控制算法，建立了繁琐的握手过程，由于TCP内置的系统协议栈中，极难对其进行改进。

采用TCP，一旦发生丢包，TCP会将后续的包缓存起来，等前面的包重传并接收到后再继续发送，延时会越来越大，基于UDP对实时性要求较为严格的情况下，采用自定义重传机制，能够把丢包产生的延迟降到最低，尽量减少网络问题对游戏性造成影响。

4、网卡绑定bond0的实现

1.用命令来生成配置文件:

[root@localhost ~]# nmcli connection add  type bond con-name bond0 ifname bond0 mode active-backup 
Connection 'bond0' (282d8832-e1ea-43de-b769-fae4b26d7244) successfully added.

2.配置地址：

[root@localhost network-scripts]# nmcli connection modify  bond0 ipv4.method manual ipv4.addresses  172.17.250.89/24

3.添加从属接口：

[root@localhost ~]# nmcli  connection add  type  bond-slave  ifname eth0 master bomd0
Warning: master='bomd0' doesn't refer to any existing profile.
Connection 'bond-slave-eth0' (5d1bf5be-89da-4983-bff8-c06d12ace0bb) successfully added.

[root@localhost ~]# nmcli  connection add  type  bond-slave  ifname eth1 master bomd0
Warning: master='bomd1' doesn't refer to any existing profile.
Connection 'bond-slave-eth1' (171e2091-52ad-4294-9984-ef6c527b6350) successfully added.

4.启动从属接口：

[root@localhost network-scripts]# nmcli connection up  bond-slave-eth0
Connection successfully activated (D-Bus active path: /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/12)

[root@localhost network-scripts]# nmcli connection up  bond-slave-eth1
Connection successfully activated (D-Bus active path: /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/12)

5.查询绑定:

[root@localhost ~]# ifconfig
bond0: flags=5187<UP,BROADCAST,RUNNING,MASTER,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 172.17.250.89  netmask 255.255.255.0  broadcast 172.17.250.255
        inet6 fe80::28c9:f0c9:1483:a02d  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 00:0c:29:52:72:d2  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 52  bytes 3486 (3.4 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 19  bytes 1310 (1.2 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

eth0: flags=6211<UP,BROADCAST,RUNNING,SLAVE,MULTICAST>  mtu 1500
        ether 00:0c:29:52:72:d2  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 1627  bytes 156249 (152.5 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 1050  bytes 139562 (136.2 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
eth1: flags=6211<UP,BROADCAST,RUNNING,SLAVE,MULTICAST>  mtu 1500
        ether 00:0c:29:52:72:d2  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 600  bytes 61748 (60.3 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 134  bytes 18898 (18.4 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

[root@localhost ~]# cat /proc/net/bonding/bond0 
Ethernet Channel Bonding Driver: v3.7.1 (April 27, 2011)

Bonding Mode: fault-tolerance (active-backup)
Primary Slave: None
Currently Active Slave: eth0
MII Status: up
MII Polling Interval (ms): 100
Up Delay (ms): 0
Down Delay (ms): 0

Slave Interface: eth0
MII Status: up
Speed: 1000 Mbps
Duplex: full
Link Failure Count: 0
Permanent HW addr: 00:0c:29:52:72:d2
Slave queue ID: 0

Slave Interface: eth1
MII Status: up
Speed: 1000 Mbps
Duplex: full
Link Failure Count: 0
Permanent HW addr: 00:0c:29:52:72:e6
Slave queue ID: 0