云计算网络知识学习-linux网络基础

1 linux虚拟网络基础

1.1 Device

在linux里面devic(设备)与传统网络概念里的物理设备(如交换机、路由器)不同，Linux所说的设备，其背后指的是一个类似于数据结构、内核模块或设备驱动这样的含义。就是说device可能只是软件系统里的一个驱动，一个函数接口。

1.2 Tap

Tap位于二层数据链路层，tun位于三层网络层，两者在linux里的函数结构几乎一致，除了一个flag值区分tap/tun。在linux中二层特指以太网（Ethernet）(传统网络里二层分Ethernet,P2P,HDLC,FR,ATM)，因此有时tap也叫“虚拟以太设备”。有意思的是linux创建tap需要用到tun模块。Linux创建tap/tun都使用tun模块。

 

1.3 Namespace

Namespace类似传统网络里的VRF，与VRF不同的是：VRF做的是网络层三层隔离。而namespace隔离的更彻底，它做的是整个协议栈的隔离，隔离的资源包括：UTS(UnixTimesharing  System的简称，包含内存名称、版本、 底层体系结构等信息)、IPS(所有与进程间通信（IPC）有关的信息)、mnt(当前装载的文件系统)、PID(有关进程ID的信息)、user(资源配额的信息)、net(网络信息)。

从网络角度看一个namespace提供了一份独立的网络协议栈（网络设备接口、IPv4/v6、IP路由、防火墙规则、sockets等），而一个设备（Linux Device）只能位于一个namespace中，不同namespace中的设备可以利用vethpair进行桥接。