【计算机网络】你真的认识 ip addr 命令的输出内容吗？

当我们在 Linux 命令行中输入 ip addr 时，你真的能完全读懂输出内容吗？

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

上面是我在我的虚拟机的命令行中输入 ip addr 得到的输出内容，命令的输出显示了本机上的所有网卡。这篇笔记就围绕着这一段输出内容展开。

IP地址
IP地址是网卡在网络世界中的通讯地址。在命令的输出中，10.100.122.2 就是一个IP地址。IP地址总共32位，由三个点平均分成四段，每一段是8 bit。然而，由于当时在设计IP地址的时候没想到计算机发展的如此之快，导致32位的IP地址很快就不够使用了。因此就有了现在的IPv6地址，也就是输出结果中的 fe80::f816:3eff:fec7:7975/64。IPv6由十六进制表示，总共128位，平均分成八段，每段16 bit就目前来看是已经够用了。

scope
在IP地址后面有一串 scope global eth0 和 scope host lo，对于 eth0 这张网卡来说，是global，说明该网卡是可以对外的，可以接收来自各个地方上的包。而对于 lo（全称 loopback） 来说，是 host，只能供本机相互通信。

 MAC地址
在IP地址上一行有一串 link/ether fa:16:3e:c7:79:75 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff，这个被称为MAC地址，也就是网卡的物理地址，使用十六进制表示，总共6字节。它相当于网卡的身份证号，号称是全球唯一的，从网卡出厂的那一刻开始，它就被打上了唯一的烙印。

那既然都是唯一标识了，为什么不能直接使用MAC地址在网络上进行通信呢？这里可以参考之前的学习笔记：有了MAC地址，我们为什么还需要IP地址？。总结来说就是，MAC可以看作身份证，唯一但缺乏定位功能；IP地址可以看作现居住地址，可以通过IP进行定位从而进行通信。

网络设备的状态标识
这一块，<BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP>，被称为 net_device flag（网络设备的状态标识）。

UP，表示该网卡处于启动状态。
BROADCAST，表示该网卡有广播地址，可以发送广播包。
MULTICAST，表示该网卡可以发送多播包。
LOWER_UP，表示L1是启动的，也就是网线正插着呢。
mtu 1500，最大传输单元MTU为1500字节，也就是以太网的默认值。
qdisc pfifo_fast，qdisc的全称为 queuing discipline（排队规则）。计算机如果需要通过网络接口发送数据包，它都需要按照这个接口的排队规则进行排序。最简单的排序规则就是 pfifo，也就是我们常说的先入先出的队列形式。而这里的 pfifo_fast 在 pfifo 的基础上，分为了三个波段（数据包按照 Type of Service（服务类型）分入band），其中 band0 的优先级最高，band2 的优先级最低。
这里再详细说明一下 UP 和 LOWER_UP 的区别：

UP 是三层的状态，接口已经逻辑上起来了。LOWER_UP是指链接物理状态，也起来了。诸如，插上网线，但是把接口ifdown以后，它就是DOWN（逻辑），LOWER_UP（物理）。


原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_41960890/article/details/104934585