Linux网络学习笔记

最新推荐文章于 2022-08-04 15:59:24 发布

luilui1122

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文章标签： linux

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/luilui1122/article/details/105152972

本文详细介绍了Linux网络的相关知识，包括查看网络接口状态、路由表、应用层协议及端口、端口使用、抓包、孤儿连接、监听程序、TCP重传次数、TCP拥塞算法等，并提供了相关命令及操作示例。此外，还涵盖了IP地址规划、子网掩码计算、CIDR无类域间路由、网络配置命令以及动态路由协议等内容。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

【查看网络接口的协商状态】

mii-tool -v eth0
eth0: no autonegotiation, 100baseTx-FD, link ok
  product info: vendor 00:50:43, model 2 rev 4
  basic mode:   autonegotiation enabled
  basic status: autonegotiation complete, link ok
  capabilities: 100baseTx-FD 100baseTx-HD 10baseT-FD 10baseT-HD
  advertising:  100baseTx-FD 100baseTx-HD 10baseT-FD 10baseT-HD flow-control
  link partner: 100baseTx-FD 100baseTx-HD 10baseT-FD 10baseT-HD

说明：
100baseTx-FD，100表示100MB，base表示基带传输，Tx表示双绞线，FD表示全双工Full Duplex

ethtool eth0

【查看路由表】
route -n

windows：
route print

【查看应用层协议或端口号】
cat /etc/services
ftp_data 20
ftp_cmd 21
ssh 22
telnet 23
smtp 25
dns 53
dhcp_server 67
dhcp_client 68
tftp 69
http 80
pop3 110
snmp 161
https 443
ms_sql_server 1433
oracle 1521
mysql 3306
mstsc 3389

49152-65535：动态/私有端口，这些端口是给客户端程序随机使用

其他协议或端口，参考：
https://blog.youkuaiyun.com/yu1336199790/article/details/53816093
https://www.iana.org/assignments/service-names-port-numbers/service-names-port-numbers.xhtml

【查看程序使用的端口号】
Windows：
tasklist //列出程序的进程号
netstat -no //查看进程对应的端口号

Linux:
客户端的随机端口在如下文件进行指定
cat /proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range
32768 60999

【抓包】
抓包软件wireshark
下载地址：https://pc.qq.com/detail/9/detail_6909.html
https://www.wireshark.org/download.html

【查看孤儿连接】
最大孤儿连接数：
cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_max_orphans
孤儿连接在内核中生存时间（秒）：
cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_fin_timeout

【查看监听程序和端口号】
ss -ntul

说明：
t表示tcp协议，u表示udp协议

【查看TCP重传次数】
TCP最少重传次数
cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_retries1
TCP最多重传次数
cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_retries2

【查看TCP拥塞算法】
cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_congestion_control

【指定ping包大小】
ping 192.168.0.106 -s 65507

说明：
s表示包大小，最大65507

ping 192.168.0.106 -s 65507 -f

说明：
f表示不等待对方回应，一直发包，这就是ddos攻击

【查看IP地址与MAC地址映射表】
arp -n
【查看ttl】
cat /proc/sys/net/ipv4/ip_default_ttl
修改ttl：
echo 255 > /proc/sys/net/ipv4/ip_default_ttl

【IP地址规划】
A类地址
0XXXXXXX.Y.Z.W
网段数量=2^7=128
主机数=2^24-2=1677,7214
1-126.x.x.x
子网掩码：255.0.0.0

B类地址
10XXXXXX.XXXXXXXX.Y.Z
网段数量=2^14=1,6384
主机数=2^16-2=65534
128-191.x.x.x
子网掩码：255.255.0.0

C类地址
110XXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX.Y
网段数量=2^21=209,7152
主机数=2^8-2=254
192-223.x.x.x
子网掩码：255.255.255.0

D类地址
多播
224-239.x.x.x

E类地址
保留
240-254.x.x.x

以上是有类分类
以下是无类分类，CIDR无类域间路由
网络ID、主机ID不确定
子网掩码

00000000 0
10000000 128
11000000 192
11100000 224
11110000 240
11111000 248
11111100 252
11111110 254

如果网络ID为数是22位，那么子网掩码是
22=8+8+6(位)
255.255.252.0

“IP/网络ID位数”的写法（CIDR表示法）
172.20.0.123/22

练习：
200.222.123.23/26
1、子网掩码是多少？
26=8+8+8+2
255.255.255.192
2、主机数是多少？
32-26=6
2^6-2=62(个)

如果两个路由器之间通过一根网线连接，只需要2个IP地址，那么子网掩码配多少？
2^(32-网络ID位数)-2=2
网络ID位数=30
30=8+8+8+6
255.255.255.252

网络ID=IP“与”子网掩码
例如：
192.168.1.100
255.255.255.0
网络ID：
11000000.10101000.10101000.1100100
11111111.11111111.11111111.0000000
与运算
11000000.10101000.10101000.0000000
192.168.1.0

练习：
A机器：172.20.222.123/20
B机器：172.20.230.100/20
问AB机器是否在同一网段？
20=8+8+4
掩码：255.255.240.0
A机器的网络ID：
172.20.222.123
255.255.240.0
即：
172.20. 11011110.123
255.255.11110000.0
与运算：
172.20.11010000.0
172.20.208.0

B机器的网络ID：
72.20.230.100
255.255.240.0
即：
172.20. 11100110.100
255.255.11110000.0
与运算：
172.20.11100000.0
172.20.224.0
所以A的网络ID为172.20.208.0，B的网络ID为172.20.224.0，即为不同网段

练习：
192.168.199.111/21
1）网络ID
2）掩码？
3）主机数
4）最小IP，最大IP
1、2）：
21=8+8+5
255.255.11111000.00000000
掩码：255.255.248.0
网络ID：
192.168.199.111
255.255.248.0
与运算：
192.168.11000111.111
255.255.11111000.0
192.168.11000000.0
网络ID=192.168.192.0
3）：
主机数：2^(32-21)-2=2046
4)：
最小IP：192.168.11000 000.00000001 192.168.192.1/21
最大IP：192.168.11000 111.11111110 192.168.199.254/21

练习：
222.111.188.123，掩码 255.255.255.192
1)网络ID
2）CIDR
3）主机数
4）最小IP，最大IP
1）：
222.111.188.123
255.255.255.192
即：
222.111.188.01111011
255.255.255.11000000
与运算
222.111.188.01000000
222.111.188.64
2):
255.255.255.1100000
CIDR:8+8+8+2=26
3):
主机数=2^(32-26)-2=62
4):
最小IP：222.111.188.01 000001 222.111.188.65/26
最大IP：222.111.188.01 111110 222.111.188.126/26

划分子网实例：
10.0.0.0/8 划分为32个子网(中国移动划分32个省公司)
1）新的子网掩码是？
2）新的子网，最小网络ID，最大网络ID
3）新的子网存放最多的主机数是多少？
4）最大子网IP：最小IP，最大IP？
1）：
32=2^5，那么需要借用5位主机ID，即：
10.00000 000.0.0
8+5=13 （CIDR）
掩码：
255.11111000.0.0 255.248.0.0
2）：
最小网络ID：
10.0.0.0/13
最大网络ID：
10.11111 000.0.0/13
10.248.0.0/13
3):
10.00000 000.0.1
主机数：2^19-2=524286
4):
最大子网IP 10.248.0.0/13
min ip:10.11111 000.0.1 10.248.0.1
max Ip:10.11111 111.255.254 10.255.255.254

假设：河南省10.248.0.0/13，划分17个地市使用
问题同上
1）
17=2^4+1=16+1,所以需要至少借用5位主机ID，才能实现大于等于17个子网
原来是13位掩码，再借5位，就是18掩码
掩码：
255.255.11000000.0 255.255.192.0
13+5=18(CIDR)
2):
10.248.0.0/13
10.11111 000.00 000000.0 第0个子网
10.11111 100.00 000000.0 第16个子网
10.11111 111.11 000000.0 理论最大子网
min netid:
10.248.0.0/18
第17个子网：
10.252.0.0/18
max netid:
10.255.192.0/18
3):
主机数：2^(8+6)-2=16382
4)
最大子网IP 10.252.0.0/18
min ip：10.11111 100.00 000000.1 10.252.0.1
max IP：10.11111 100.00 111111.11111110 10.252.63.254

合并多个网络（划分超网），多个小网合并成一个大网，主机ID位向网络ID位借位
例如：
220.78.168.0 220.78.10101 000.0
220.78.169.0 220.78.10101 001.0
…
220.78.175.0 220.78.10101 111.0
借3位，新网络的网络ID：
220.78.10101 000.0 220.78.168.0/21

例如2：
192.168.1.0/24
192.168.2.0/24
合并超网：
192.168.000000 01.0/24
192.168.000000 10.0/24
192.168.000000 00.0
192.168.0.0/22

例如3：
172.16.14.132/30
172.16.14.136/30
172.16.14.140/30
合并超网：
172.16.14.1000 0100/30
172.16.14.1000 1000/30
172.16.14.1000 1100/30
172.16.14.1000 0000/28
172.16.14.128/28

私有IP地址分3类
类私有地址范围
A 10.0.0.0 到 10.255.255.255
B 172.16.0.0 到 172.31.255.255
C 192.168.0.0 到 192.168.255.255

公共IP地址分3类
类公共IP地址范围
A 1.0.0.0 到 9.255.255.255
11.0.0.0 到 126.255.255.255
B 128.0.0.0 到 172.15.255.255
172.32.0.0 到 191.255.255.255
C 192.0.0.0 到 192.167.255.255
192.169.0.0 到 223.255.255.255
互联网会分配公有IP地址，是世界唯一，有路由，私有则不分配，也没有路由

【配置IP地址】
ip addr add <IP地址/ICDR> dev eth0

路由
跨网段互联互通
查看路由表：
route -n
路由表的构成：
1）目标数据包发送的目标路径
2）掩码
3）接口本路由器的出口
4）网关
a) 直连不需要配置
b) 非直连下一个路由器临近本路由器的接口地址

windows:
添加默认路由（目的是生成路由表的默认路由）
route add 0.0.0.0 mask 0.0.0.0 <网关IP>

删除默认路由
route delete 0.0.0.0 mask 0.0.0.0 <网关IP>

DHCP
discover
offer
request
ack

网卡命名文件：
/etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules

查看网卡
dmesg | grep -i eth
ethtool -i eth0

卸载网卡驱动
modprobe -r e1000
rmmod e1000

装载网卡驱动
modprobe e1000

【网络配置命令】
ip {addr,link,route}
system-config-network-tui
setup

配置网络接口
禁用网卡
ifconfig eth0 down
ifdown eth0

启用网卡
ifconfig eth0 up
ifup eth0

修改IP地址
ifconfig eth0 1.1.1.1/24 //临时生效

查看路由表
route -n

添加主机路由
route add -host 6.6.6.6 gw 3.3.3.100
说明：
主机路由是不用加子网掩码，默认是255.255.255.255

添加网段路由
route add -net 10.0.0.0 netmask 255.0.0.0 gw 192.168.30.100
说明：
gw 网关必须是和本路由器（本机网卡）在相同的网段，否则会报错路由无法达到

添加默认路由
route add default gw 192.168.30.2

删除路由
route del default gw 192.168.30.2
route del -host 3.3.3.3
route del -net 10.0.0.0/8 gw 192.168.56.100

A机器 eth1：192.168.2.100/24
B机器 eth1：192.168.1.100/24

物理上两个网卡是连接在同一个交换机，默认是不能ping通，
但是，只要添加网卡的默认路由，就可以ping通
A机器：
route add default dev eth1
B机器
route add default dev eth1

抓包命令
tcpdump -i eth1 icmp

配置动态路由
安装quagga包
ospf协议

rpm -qa quagga
cp ospfd.conf.sample /etc/quagga
service ospfd start
vtysh
<思科命令配置>

以上配置ip和路由的命令都是临时生效，重启后就消失了，要彻底修改，就需要修改配置文件

修改IP地址：
/etc/sysconfig/network-scripts/
cat > ifcfg-eth1

DEVICE=eth1
BOOTPROTO=dhcp //修改为static或none表示配置静态IP，也可以删除
MACADDR=MAC //修改为真实的MAC地址，也可以删除
IPADDR=IP
PREFIX=16 //CIDR子网掩码
GATEWAY=172.20.0.1
DNS1=114.114.114.114
DNS2=1.1.1.1
DNS3=8.8.8.8

serivec network restart

如果报错：
Bringing up interface eth1: Error: Connection activation failed: The connection is not for this device.
是由于图形界面中网卡配置程序造成，关闭它就可以了
service NetworkManager stop

默认Linux服务器是不知此路由转发，所以不能当路由器用，如果要，则需要开启路由转发功能，方法如下：
cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
0
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

查看经过哪些路由器：
traceroute <IP地址>
mtr <IP地址> //可以动态查看路由
tracepath <IP地址>

windwos命令：
tracert www.qq.com