本文作者:sivenzhang,腾讯 IEG 测试开发工程师 1. 前言 本文主要对 Linux 系统内核协议栈中网络层接收,发送以及转发数据包的流程进行简要介绍,同时对 Netfilter 数据包过滤框架的基本原理以及使用方式进行简单阐述。 内容如有理解错误而导致说明错误的地方,还请指正。如存在引用而没有添加说明的,也请及时告知,非常感谢! 2. 基础网络知识 2.1 网络分层模型 OSI 模型中将网络划分为七层,但在目前实际广泛使用的 TCP/IP 协议框架体系内,我们一般将网络划分为五层,从
Linux内核对网络驱动程序使用统一的接口,并且对于网络设备采用面向对象的思想设计。
最近使用tcpdump的时候突然想到这个问题。因为我之前只存在一些一知半解的认识:比如直接镜像了网卡的包、在数据包进入内核前就获取了。但这些认识真的正确么?针对这个问题,我进行了一番学习探究。
在云计算时代,虚拟机和容器已经成为标配。它们背后的网络管理都离不开一样东西,就是虚拟网络设备,或者叫虚拟网卡,tap/tun 就是在云计算时代非常重要的虚拟网络网卡。
SendPkt快速入门 作者: gashero 电邮: harry.python@gmail.com 原文地址: http://gashero.yeax.com/?p=26 项目主页: http://
1. Node之间的网络是未知的,有可能是物理服务器直接联网,有可能是虚拟机通过VPC互联,也可以是物理服务器以裸金属方式接入VPC;
在上期《云计算与虚拟化硬核技术内幕 (14) —— 不忘初心,删繁就简》中,我们介绍了Linux网桥,也遗留了一些问题:
当时有些地方写的比较笼统,然后我「把 Linux 接收+发送网络包的流程」这部分内容完善了下,现在重新分享给大家。
Netfilter是linux2.4内核实现数据包过滤/数据包处理/NAT等的功能框架。它在网络上设置了五个钩(hook),我们可以在我们所需要的一个钩对数据进行过滤,在本程序中,我们对所有进入服务器的数据包进行过滤。
随着云计算产业的异军突起,网络技术的不断创新,越来越多的网络设备基础架构逐步向基于通用处理器平台的架构方向融合,从传统的物理网络到虚拟网络,从扁平化的网络结构到基于 SDN 分层的网络结构,无不体现出这种创新与融合。
在早期的 Linux 系统中,默认使用的是 iptables 配置防火墙。尽管新型
Linux系统防火墙功能是由内核实现的,从2.4版本之后的内核中,包过滤机制是netfilter,管理工具是iptables
本文档描述了在 Linux bridge 上 iptables 和 ebtables filter 表如何进行交互操作的。
本文主要参考intel发布的vpp-sswan白皮书的内容搭建环境验证strongswan和vpp集成环境。
最近因工作原因开始了解Service Mesh与Envoy,为系统性梳理所学内容,因此沉淀了此文档,但由于所知有限,如文档中有描述不当之处,希望不吝赐教。
为了使得多种设备能通过网络相互通信,和为了解决各种不同设备在网络互联中的兼容性问题,国际标标准化组织制定了开放式系统互联通信参考模型(open System Interconnection Reference Model),也就是 OSI 网络模型,该模型主要有 7 层,分别是应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层以及物理层。
今天在工作中用到了一条iptables规则,虽然明白这条规则的意思,但结合之前对iptables的理解,想不明白为什么会这么工作,后来仔细研读iptables的官方文档,终于从字里行间找到原因了,这里记录下问题的追踪过程。
Linux 环境下实战 Rsync 备份工具及配置 rsync+inotify 实时同步
Netfilter是Linux内核中的一个框架,用于处理网络数据包。它提供了一组钩子函数,允许用户空间程序在数据包经过系统网络栈的不同阶段进行处理。Netfilter可以用于实现数据包的过滤、网络地址转换(NAT)、连接跟踪等功能。
目录 架构图 IP tables 简介 包过滤防火墙 Iptables如何过滤 “四表” “五链” Iptables流程 📷 架构图 公司架构模式(酒店迎宾比喻) 📷 IP tables 简介 IPtablesLinux防火墙工具,真正实现防火墙功能的是netfilter,它是Linux内核中实现包过滤的内部结构;防火墙是干什么的呢?防止别人恶意访问,为了保证安全而存在;IP tables是上架构图中的“冰山一角”~ 📷 网络从设备驱动进入,往上走,netfilter是网络安全框架用于过滤,
在用户态空间,调用发送数据接口 send/sento/wirte 等写数据包,在内核空间会根据不同的协议走不同的流程。以TCP为例,TCP是一种流协议,内核只是将数据包追加到套接字的发送队列中,真正发送数据的时刻,则是由TCP协议来控制的。TCP协议处理完成之后会交给IP协议继续处理,最后会调用网卡的发送函数,将数据包发送到网卡。
在现代计算环境中,虚拟网络设备在实现灵活的网络配置和隔离方面发挥了至关重要的作用🔧,特别是在容器化和虚拟化技术广泛应用的今天🌐。而Linux网络协议栈则是操作系统处理网络通信的核心💻,它支持广泛的协议和网络服务🌍,确保数据正确地在网络中传输。本文将深入分析虚拟网络设备与Linux网络协议栈的关联,揭示它们如何共同工作以支持复杂的网络需求。
笔者有一个需要搭建弱网环境来复现某个网络问题的需求,因此开始在网络中寻找能够快速搭建弱网环境的方式。
作者 | 石钟浩、张龙 策划 | 凌敏 近年来,由于 eBPF 在 Linux 内核级别灵活的可编程性、安全性等优势,在云原生网络、安全和可观测性等方面应用广泛。eBPF 可以在不侵入任何业务代码的基础上实现云原生应用的可观测性。但是 eBPF 对 Linux 内核版本是有一定要求的(4.14 以上),伏羲私有云部分生产集群的内核版本比较低,升级内核会影响大量线上应用,成本太高。 而 kindling 正好在基于 eBPF 实现云原生可观测性能力的基础上,借助内核模块技术在低版本 Linux 内核上实
在早期的 Linux 系统中,默认使用的是 iptables 配置防火墙。尽管新型 的 firewalld 防火墙已经被投入使用多年,但是大量的企业在生产环境中依然出于各种原因而继续使用 iptables。考虑到 iptables 在当前生产环境中还具有顽强的生命力,我觉得还是有必要再好好地讲解一下这项技术。
本章节介绍的是一款面向四层网关(如四层负载均衡,L4-LB)的高性能的压测工具dperf。该工具目前已经在github上开源,是一款高性能的压测工具:
作者:谢代斌 研究测试TCP断开和异常的各种情况,以便于分析网络应用(比如tconnd)断网的原因和场景,帮组分析和定位连接异常掉线的问题,并提供给TCP相关的开发测试人员作为参考。 各个游戏接入都
上一篇文章中我们介绍了pod与主机互通及pod访问外网的原理,在这一章我们将介绍pod与pod的相互访问以及外部服务访问pod的方式,由此引出k8s的service的几种类型、使用场景和相关的实现原理。
在使用Linux的过程中,很多人和我一样经常接触iptables,但却只知道它是用来设置Linux防火墙的工具,不知道它具体是怎么工作的。今天,我们就从零开始认识一下Linux下iptables的具体工作原理。
昨天,我们看到,多核处理器的出现大大提升了软转发的吞吐量,但缓存的优化成为多核的瓶颈。除了在MBUF方面做了优化之外,还有一个重要的地方——计数器的优化。
TCP是一个有状态通讯协议,所谓的有状态是指通信过程中通信的双方各自维护连接的状态。
本文将介绍在Linux系统中,以一个UDP包的接收过程作为示例,介绍数据包是如何一步一步从应用程序到网卡并最终发送出去的。
DPDK与SR-IOV两者目前主要用于提高IDC(数据中心)中的网络数据包的加速。但是在NFV(网络功能虚拟化)场景下DPDK与SR-IOV各自的使用场景是怎样的?以及各自的优缺点?
在上期,我们介绍了CNI所需要实现的命令字和接口。常见的开源CNI实现有flannel和calico。
本文对linux包过滤防火墙iptables的组成及策略语法进行详细介绍,整理了iptables作为主机型防火墙和网络型防火墙的策略方法,仅供参考,欢迎大家批评指正。
本文将介绍在Linux系统中,以一个UDP包的接收过程作为示例,介绍数据包是如何一步一步从网卡传到进程手中的。
1. netfilter与iptables Netfilter是由Rusty Russell提出的Linux 2.4内核防火墙框架,该框架既简洁又灵活,可实现安全策略应用中的许多功能,如数据包过滤、数据包处理、地址伪装、透明代理、动态网络地址转换(Network Address Translation,NAT),以及基于用户及媒体访问控制(Media Access Control,MAC)地址的过滤和基于状态的过滤、包速率限制等。Iptables/Netfilter的这些规则可以通过灵活组合,形成非常多的功
目前,有大量的网络应用在处理数据包的时候只需要处理数据包头,而不会操作数据负载部分,例如防火墙、TCP/IP协议栈和软件交换机。对这类网络应用而言, 包头处理产生的开销(称为“per-packet overhead”)占了整体开销的大部分。因此,如何减少包头处理开销是优化这类应用性能的关键。
1 集群基础 1.1 集群简介 1.1.1 集群基础 场景需求 满足不了用户需求 集群:资源扩展的解决方案 解决方案 三轴扩展 x轴: 复制或者克隆的方式 y轴: 配置升级或者资源增强的方式 z轴: 通过业务梳理和资源整合的方式,实现细节单独部署的一种扩展方式 访问效果 浏览器 - dns解析 - 反向代理 - 负载均衡 - web应用 - 数据库 - 存储 1.1.2 集群类型 类型简介 高扩展集群 LB 共同支撑一个业务
之前记录过处理因为 LVS 网卡流量负载过高导致软中断发生丢包的问题,RPS 和 RFS 网卡多队列性能调优实践[1],对一般人来说压力不大的情况下其实碰见的概率并不高。这次想分享的话题是比较常见服务器网卡丢包现象排查思路,如果你是想了解点对点的丢包解决思路涉及面可能就比较广,不妨先参考之前的文章如何使用 MTR 诊断网络问题[2],对于 Linux 常用的网卡丢包分析工具自然是 ethtool。
封装:当应用程序用 TCP 协议传送数据时,数据首先进入内核网络协议栈中,然后逐一通过 TCP/IP 协议族的每层直到被当作一串比特流送入网络。对于每一层而言,对收到的数据都会封装相应的协议首部信息(有时还会增加尾部信息)。TCP 协议传给 IP 协议的数据单元称作 TCP 报文段,或简称 TCP 段(TCP segment)。IP 传给数据链路层的数据单元称作 IP 数据报(IP datagram),最后通过以太网传输的比特流称作帧(Frame)。
Netfilter (配合 iptables)使得用户空间应用程序可以注册内核网络栈在处理数据包时应用的处理规则,实现高效的网络转发和过滤。很多常见的主机防火墙程序以及 Kubernetes 的 Service 转发都是通过 iptables 来实现的。
今天分享一篇经典Linux协议栈文章,主要讲解Linux网络子系统,看完相信大家对协议栈又会加深不少,不光可以了解协议栈处理流程,方便定位问题,还可以学习一下怎么去设计一个可扩展的子系统,屏蔽不同层次的差异。
为什么要写Linux|聊聊Linux系统中的路由策略这篇文章呢,主要为了今天这篇做铺垫。
关于 netfilter 的介绍文章大部分只描述了抽象的概念,实际上其内核代码的基本实现不算复杂,本文主要参考 Linux 内核 2.6 版本代码(早期版本较为简单),与最新的 5.x 版本在实现上可能有较大差异,但基本设计变化不大,不影响理解其原理。
BPF通过一种软件定义的方式,将内核的行为和数据暴露给用户空间,开发者可以通过在用户空间编写BPF程序,加载到内核空间执行,进而实现对内核行为的灵活管理和控制
为什么需要使用负载均衡呢?这是一个必较重要的问题 实际生产环境中某单台服务器已不能负载日常用访问压力时,就需要使用负载均衡,把用户的请求数据分担到(尽可能平均分配)后端所有功能同等的集群的节点上,同样也是为了解决单台服务器故障问题,从而提高用户的访问体验。
USB的全称是Universal Serial Bus,通用串行总线。它的出现主要是为了简化个人计算机与外围设备的连接,增加易用性。USB支持热插拔,并且是即插即用的,另外,它还具有很强的可扩展性,传输速度也很快,这些特性使支持USB接口的电子设备更易用、更大众化。
《Qemu-KVM网络性能优化实践》针对在虚拟化环境中使用Qemu-KVM带来的网络性能下降的问题,从多个方面进行了优化,包括:1.优化虚拟网卡到物理网卡的转发性能;2.减少虚拟机内部的队列调度开销;3.提升虚拟网卡和物理网卡的并发处理能力;4.优化虚拟机与物理机之间的数据传输过程。通过这些优化措施,Qemu-KVM的网络性能得到显著提升,达到了与物理机相当的水平。
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