文件连接、磁盘阵列、网络协议等

文件连接ln

ln -s /root/file1 /opt/file1 软连接

ln /root/file2 /opt/file2 硬连接

软连接硬连接区别：

1、软连接可以跨分区，硬链接不可以

2、源文件删除后,软链接文件不可以用,硬链接文件可用

3、软连接可以针对目录创建连接，硬连接不可以

4、软链接产生新的inode号,硬链接不产生新的inode号

磁盘阵列RAID

1、RAID介绍

RAID （ Redundant Array of Independent Disks ）即独立磁盘冗余阵列，通常简称为磁盘阵列。简单地说， RAID 是由多个独立的高性能磁盘驱动器组成的磁盘子系统，从而提供比单个磁盘更高的存储性能和数据冗余的技术。

2、功能

(1)通过对磁盘上的数据进行条带化，实现对数据成块存取，减少磁盘的机械寻道时间，提高了数据存取速度。
(2)通过对一个阵列中的几块磁盘同时读取，减少了磁盘的机械寻道时间，提高数据存取速度。
(3)通过镜像或者存储奇偶校验信息的方式，实现了对数据的冗余保护

2.1、RAID 0

把连续的数据分散到多个磁盘上存取，系统有数据请求就可以被多个磁盘并行的执行，每个磁盘执行属于它自己的那部分数据请求。如果要做RAID 0，一台服务器至少需要两块硬盘，其读写速度是一块硬盘的两倍。如果有N块硬盘，那么读写速度就是一块硬盘的N倍。虽然读写速度可以提高，但由于没有数据备份功能，因此安全性会低很多。 优点： （1）充分利用I/O总线性能使其带宽翻倍，读/写速度翻倍。 （2）充分利用磁盘空间，利用率为100%。 缺点： （1）不提供数据冗余。 （2）无数据检验，不能保证数据的正确性。 （3）存在单点故障。 应用场景： （1）对数据完整性要求不高的场景，如：日志存储，个人娱乐 （2）要求读写效率高，安全性能要求不高，如图像工作站

2.2、RAID 1

通过磁盘数据镜像实现数据冗余，在成对的独立磁盘上产生互为备份的数据。当原始数据繁忙时，可直接从镜像拷贝中读取数据。同样地，要做RAID1也是至少需要两块硬盘，单读取数据时，一块会被读取，一块会被用作备份数据。其数据安全性就会较高，但是磁盘空间利用率是比较低的。 优点： （1）提供数据冗余，数据双倍存储。 （2）提供良好的读性能 缺点： （1）无数据校验 （2）磁盘利用率低，成本高 应用场景： 存放重要数据，如数据存储领域

2.3、RAID5

RAID5应该是目前最常见的 RAID 等级，它的原理与 RAID4 相似，区别在于校验数据分布在阵列中的所有磁盘上，而没有采用专门的校验磁盘。对于数据和校验数据，它们的写操作可以同时发生在完全不同的磁盘上。因此， RAID5 不存在 RAID4 中的并发写操作时的校验盘性能瓶颈问题。另外， RAID5 还具备很好的扩展性。当阵列磁盘 数量增加时，并行操作量的能力也随之增长，可比 RAID4 支持更多的磁盘，从而拥有更高的容量以及更高的性能。 RAID5的磁盘上同时存储数据和校验数据，数据块和对应的校验信息存保存在不同的磁盘上，当一个数据盘损坏时，系统可以根据同一条带的其他数据块和对应的校验数据来重建损坏的数据。与其他 RAID 等级一样，重建数据时， RAID5 的性能会受到较大的影响。　 RAID5 兼顾存储性能、数据安全和存储成本等各方面因素，它可以理解为 RAID0 和 RAID1 的折中方案，是目前综合性能最佳的数据保护解决方案。 RAID5 基本上可以满足大部分的存储应用需求，数据中心大多采用它作为应用数据的保护方案。 优点： （1）读写性能高 （2）有校验机制 （3）磁盘空间利用率高 缺点： （1）磁盘越多安全性能越差 应用场景： 数据安全性高，如数据金融、库、存储等。

文件系统

1.常见文件系统类型

本地文件系统（不能远程用） fat32 ntfs ext3 ext4 xfs

网络文件系统 nfs cifs glusterfs hdfs ceph(分布式文件系统)

superblock：记录此文件系统的整体信息，包括inode/block的总量、使用量、剩余量，以及文件系统的格式等； inode：记录文件的属性（文件的元数据metadata），一个文件占用一个inode，同时记录此文件数据所在的block number； block：实际存储文件的內容，若文件太大时，会占用多个block。 Superblock 沒有Superblock ，就沒有filesystem inode table: 存储文件的元数据 • 文件的权限(read/write/excute)； • 文件的属主/属组(owner/group)； • 文件的大小； • 记录文件内容所在的block number (pointer)； data block:存储文件的实际数据

查看文件系统的信息: [root@xingdian dev]# dumpe2fs /dev/vg1/lv2

网络协议

一：OSI、TCP\IP参考模型

1、早期的网络设备：中继器（HUB）、多协议网关（路由器的前身） Rj45

2、ISO 国际标准化组织 OSI：开放式系统互联（一套标准）

TCP/IP：传输控制协议/网际协议 协议：等同于标准 网络的设计：带宽高、安全性高、可用性高、时效性、完整性、准确性

3、 OSI七层模型

应用层：针对于应用约定的标准 HTTP：超文本传输协议 Telnet：远程协议 OICQ：qq的协议 HTTPS：安全超文本传输协议 SMTP\POP3：简单邮件传输协议(发)\邮局协议（收）

表示层：约束数据格式，负责格式转化，加密以及解密

会话层：建立、维护、解除会话，数据的传输通道

传输层：约定数据采用何种方式进行传递

        TCP:传输控制协议，实现数据的可靠传输

        UDP:用户数据报协议，实现数据的快速传输，不可靠

网络层：提供逻辑地址（IP地址，用于在网络中唯一的标识一台设备，作用于网络与网络间的通信，提供路由和选路）

数据链路层：提供MAC（物理）地址，用于在一条链路上唯一的标识一台设备，作用于网络内的通信。 MAC(物理地址)：烧写在网卡，全球唯一。MAC地址的有效范围仅限于本网络。

物理层：约定接口类型，传输速度，线缆针脚等。

路由器:为于OSI的第三层(网络层)

交换机:为于OSI的第二层(数据链路层) 三层交换机

4、TCP\IP模型 应用层：将OSI上三层融合，用于产生需要传递的数据 传输层 网络层 网络接口层：将OSI下两层融合

二： 网络基础

1、 名词介绍

交换机：用于连接统一网络的设备，实现同网络内设备通信。

路由器：用于连接不同的网络，隔离广播域，实现跨网络通信。

网关：网络的出口

DNS：域名服务器（保存域名和IP地址之间的对应关系） 数据库

端口号：0-65535 （在传输层中） 实际可用1-65534 80 HTTP 443 HTTPS 53 DNS 23 Telnet ftp 21、20 ssh 22 mysql 3306 php 9000 tomcat 8080（8005\、8009）zabbix 10050 10051 redis 6379 用来区分不同的应用程序。

三：数据通信过程

1.数据封装过程。

可靠传输 http client ——————>Router ——————> http server (http://www.baidu.com） 因为数据为http 所以数据要求为可靠的传输 ，由传输层对数据封装TCP形成数据包

应用层产生一个数据,向外发送一个请求百度的指令(DATA→（加一个tcp）TCP+DATA→形成数据段→IP+TCP+DATA(IP地址包含源ip地址和目的ip地址)→形成数据包→帧头+IP+TCP+DATA+帧尾（帧头里有源MAC和目的MAC{通过ARP获取}）→形成数据帧(数据链路层对数据包进一步封装帧头和帧尾，形成数据帧)→(物理层将数据帧转化为比特流（一串二进制数），从网卡接口发出)

如何获取目的MAC：先发送一个ARP 请求（ARP地址解析协议 ARP relay→ARP应答）通过IP地址获得目标设备的MAC ARP工作原理：ARP request 请求的目标MAC是FF-FF-FF-FF-FF-FF(广播MAC),源MAC 是自己的MAC ；收到ARP request 将自己的MAC封装到ARP relay 中，以单播的形式返回。 ARP伪造网关

网络协议

一：传输协议

1、 定义：传输层定义了主机应用程序之间端到端的连通性。 传输控制协议TCP (Transmission Control Protocol)：一种面向连接的协议，提供可靠的传输服务，通过重传机制，实现数据的可靠传输。 用户数据报协议 UDP (User Datagram protocol)：一种非面向连接的协议，提供不可靠的传输服务。

2、TCP的传输过程： Seq序列号 保障传输过程可靠。（缺点：发送速度，占据额外的带宽） ACK表示Acknowledgment Number字段有意义（确认消息） SYN表示SYN报文（在建立TCP连接的时候使用） FIN表示没有数据需要发送了（在关闭TCP连接的时候使用）

3、TCP建立连接的过程： 在发送数据前，在源和目的间事先建立连接，也称为3次握手（A发送同步消息询问B，B收到后发送ACK的确认消息，并且也询问A发送同步消息，A收到后发送ACk确认消息回复给B）

4、TCP关闭连接的过程： 主机A发送一个FIN请求断开连接，服务器回复ACK，服务器向主机发送一个FIN和ACK请求断开连接，主机收到后回复ACK确认断开。

5.UDP协议简介 UDP是一个无连接协议，传输数据之前源端和终端不建立连接，当UDP它想传送时就简单地去抓取来自应用程序的数据，并尽可能快地把它扔到网络上。在发送端，UDP传送数据的速度仅仅是受应用程序生成数据的速度、计算机的能力和传输带宽的限制；在接收端，UDP把每个消息段放在队列中，应用程序每次从队列中读一个消息段。 由于传输数据不建立连接，因此也就不需要维护连接状态，包括收发状态等，因此一台服务机可同时向多个客户机传输相同的消息。 6.UDP协议应用 直播、视频传输

7.ICMP ICMP是（Internet Control Message Protocol）Internet控制报文协议。它是TCP/IP协议族的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据，但是对于 用户数据的传递起着重要的作用。 ICMP经常被认为是IP层的一个组成部分。它传递差错报文以及其他需要注意的信息。ICMP报文通常被IP层或更高层协议（TCP或UDP）使用。一些ICMP报文把差错报文返回给用户进程。