網(wǎng)絡(luò)設(shè)備認(rèn)識介紹解析
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備認(rèn)識介紹解析
知識網(wǎng)絡(luò)是知識參與者之間的社會網(wǎng)絡(luò)。能夠?qū)崿F(xiàn)個人、組織與組織外部的知識創(chuàng)造與傳遞，人們透過知識網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息合作與交流。目標(biāo)是把技術(shù)與人連接起來，實現(xiàn)智力資本、結(jié)構(gòu)資本和顧客資本的有效結(jié)合。可分為內(nèi)部知識網(wǎng)絡(luò)和外部知識網(wǎng)絡(luò),前者強(qiáng)調(diào)組織內(nèi)部員工間與組織間的知識交流，后者強(qiáng)調(diào)組織外部的知識來源，包括社區(qū)、國家社會關(guān)系，以及競爭者。下面是小編收集整理的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備認(rèn)識介紹解析范文，歡迎借鑒參考。
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備認(rèn)識介紹解析(一)
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備現(xiàn)在已經(jīng)成了家里必不可缺的一塊，而如何選購網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也是個不小的問題，比如路由器，交換機(jī)，網(wǎng)卡等等。今天就在這里給大家推薦幾款網(wǎng)絡(luò)硬件吧。
1：斐訊K3C
什么?斐訊不是翻車了嗎?怎么還推薦斐訊?沒錯，斐訊在狗東的車是翻了，但是K3C卻依舊是一款值得購買的產(chǎn)品，在轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)上基本160元左右就能收到，買回來刷個官改固件還是可以的，就是CPU和網(wǎng)絡(luò)芯片比較熱，能達(dá)到80℃以上。但是沖著它支持MU-MIMO以及千兆WAN+3口千兆LAN的規(guī)格來說，160元的價格可以說超值了，還是全新的，非洋垃圾可以比，信號也不錯。
2：Mikrotik RB750Gr3(千兆有線)
其實這款產(chǎn)品硬件配置上沒有什么出彩之處，MTK7621A+16MB ROM+256MB RAM，也許你看到這會說：什么?現(xiàn)在不都是無線路由器了嗎?你推薦個千兆有線路由是幾個意思?還是爛大街的MTK7621。但是這款路由值錢在它的固件上，它默認(rèn)標(biāo)配的固件就是ROS，而ROS的大名在玩路由器的朋友里面基本無人不知無人不曉，所以這款千兆路由器功能十分強(qiáng)大，而且因為發(fā)熱低，非常適合扔在弱電箱里面，而且即便你是千兆寬帶，也不會出現(xiàn)性能不足的問題，經(jīng)使用這款路由的朋友測試，600M寬帶轉(zhuǎn)發(fā)最高只吃了14%的CPU，這NAT性能可以說和交換機(jī)有的一拼了。應(yīng)付千兆寬帶是完全沒問題的。而且還擁有ROS的L4授權(quán)，340元的價格真的不算貴了。至于無線，你可以去找個無線路由器或者老路由器做AP即可，反正K2P這種100出頭就能買到。
3：支持VLAN的千兆交換機(jī)
這款交換機(jī)就是我之前客廳實現(xiàn)雙線合一使用的那款，但是這個固件好像不少廠家都在用，而且品牌略有不同，所以具體不推薦哪個牌子了，都是深圳出的。支持網(wǎng)管功能，VLAN等，非常適合用來組建家庭網(wǎng)絡(luò)，而且發(fā)熱很低，扔在弱電箱毫無問題，至于買5口還是8口看個人需求，鏈路匯聚，鏡像，WAN擴(kuò)WAN等功能一個不少，而價格僅僅百元出頭，而它的功能，路由器是基本做不到的，所以這里推薦有需求的朋友購買。要知道同價位的品牌貨可是貴了好多倍。
4：1037U/J1900軟路由
如果你覺得ARM或者M(jìn)IPS路由器已經(jīng)滿足不了你的需求，那么x86軟路由絕對是你的不二選擇，對家庭用戶來說，1037U的軟路由基本是到頂了，而一般人來說選擇J1900的路由器更合適，因為價格更便宜，而且不需要風(fēng)扇，1037U雖然性能強(qiáng)大，但是軟路由體積相對較大，而且有風(fēng)扇散熱的情況下肯定會帶來額外的噪音，固件方面都支持愛快，ROS，LEDE，OP等，如果你不滿足也可以去裝windows?？傊浡酚苫臼菈蚰阃娴?，性能對一個路由器來說已經(jīng)是非常夠用了。
5：intel 9260AC(不支持AMD主板)
這是一款M.2規(guī)格的無線網(wǎng)卡，在5GHz wifi已經(jīng)基本普及的今天，怎么能沒有一款支持5GHz wifi的網(wǎng)卡呢?雖然很多主板默認(rèn)都標(biāo)配了無線網(wǎng)卡，但是基本都是433Mbps的寒酸貨，速度并沒有比2.4GHz快多少，而9260AC作為一款不到100元的M.2網(wǎng)卡，支持1.7GHz wifi+藍(lán)牙5.0，可以滿足你很長一段時間的無線wifi需求，但是不兼容AMD的主板，如果AMD主板的話，建議購買8265AC，速率是866Mbps，支持藍(lán)牙4.2，MU-MIMO也支持。可以拿來連接XBOX手柄，藍(lán)牙耳機(jī)等。但是要注意的是，這里的M.2接口可不是M.2的SSD接口，是M.2網(wǎng)卡所使用的。當(dāng)然如果你的主板沒有M.2網(wǎng)卡接口，也可以淘寶30元買張轉(zhuǎn)接卡解決問題。
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備認(rèn)識介紹解析(二)
抽象網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的原理及使用
網(wǎng)絡(luò)虛擬化是 Cloud 中的一個重要部分。作為基礎(chǔ)知識，本文詳細(xì)講述 Linux 抽象出來的各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的原理、用法、數(shù)據(jù)流向。您通過此文，能夠知道如何使用 Linux 的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行配置以達(dá)到特定的目的，分析出 Linux 可能的網(wǎng)絡(luò)故障原因。
Linux 抽象網(wǎng)絡(luò)設(shè)備簡介
和磁盤設(shè)備類似，Linux 用戶想要使用網(wǎng)絡(luò)功能，不能通過直接操作硬件完成，而需要直接或間接的操作一個 Linux 為我們抽象出來的設(shè)備，既通用的 Linux 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來完成。一個常見的情況是，系統(tǒng)里裝有一個硬件網(wǎng)卡，Linux 會在系統(tǒng)里為其生成一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實例，如 eth0，用戶需要對 eth0 發(fā)出命令以配置或使用它了。更多的硬件會帶來更多的設(shè)備實例，虛擬的硬件也會帶來更多的設(shè)備實例。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，虛擬化技術(shù)的發(fā)展，更多的高級網(wǎng)絡(luò)設(shè)備被加入了到了 Linux 中，使得情況變得更加復(fù)雜。在以下章節(jié)中，將一一分析在虛擬化技術(shù)中經(jīng)常使用的幾種 Linux 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備抽象類型：Bridge、802.1.q VLAN device、VETH、TAP，詳細(xì)解釋如何用它們配合 Linux 中的 Route table、IP table 簡單的創(chuàng)建出本地虛擬網(wǎng)絡(luò)。
相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備工作原理
Bridge
Bridge(橋)是 Linux 上用來做 TCP/IP 二層協(xié)議交換的設(shè)備，與現(xiàn)實世界中的交換機(jī)功能相似。Bridge 設(shè)備實例可以和 Linux 上其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實例連接，既 attach 一個從設(shè)備，類似于在現(xiàn)實世界中的交換機(jī)和一個用戶終端之間連接一根網(wǎng)線。當(dāng)有數(shù)據(jù)到達(dá)時，Bridge 會根據(jù)報文中的 MAC 信息進(jìn)行廣播、轉(zhuǎn)發(fā)、丟棄處理。
Bridge 的功能主要在內(nèi)核里實現(xiàn)。當(dāng)一個從設(shè)備被 attach 到 Bridge 上時，相當(dāng)于現(xiàn)實世界里交換機(jī)的端口被插入了一根連有終端的網(wǎng)線。這時在內(nèi)核程序里，netdev_rx_handler_register()被調(diào)用，一個用于接受數(shù)據(jù)的回調(diào)函數(shù)被注冊。以后每當(dāng)這個從設(shè)備收到數(shù)據(jù)時都會調(diào)用這個函數(shù)可以把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到 Bridge 上。當(dāng) Bridge 接收到此數(shù)據(jù)時，br_handle_frame()被調(diào)用，進(jìn)行一個和現(xiàn)實世界中的交換機(jī)類似的處理過程：判斷包的類別(廣播/單點)，查找內(nèi)部 MAC 端口映射表，定位目標(biāo)端口號，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到目標(biāo)端口或丟棄，自動更新內(nèi)部 MAC 端口映射表以自我學(xué)習(xí)。
Bridge 和現(xiàn)實世界中的二層交換機(jī)有一個區(qū)別，圖中左側(cè)畫出了這種情況：數(shù)據(jù)被直接發(fā)到 Bridge 上，而不是從一個端口接受。這種情況可以看做 Bridge 自己有一個 MAC 可以主動發(fā)送報文，或者說 Bridge 自帶了一個隱藏端口和寄主 Linux 系統(tǒng)自動連接，Linux 上的程序可以直接從這個端口向 Bridge 上的其他端口發(fā)數(shù)據(jù)。所以當(dāng)一個 Bridge 擁有一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時，如 bridge0 加入了 eth0 時，實際上 bridge0 擁有兩個有效 MAC 地址，一個是 bridge0 的，一個是 eth0 的，他們之間可以通訊。由此帶來一個有意思的事情是，Bridge 可以設(shè)置 IP 地址。通常來說 IP 地址是三層協(xié)議的內(nèi)容，不應(yīng)該出現(xiàn)在二層設(shè)備 Bridge 上。但是 Linux 里 Bridge 是通用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備抽象的一種，只要是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備就能夠設(shè)定 IP 地址。當(dāng)一個 bridge0 擁有 IP 后，Linux 便可以通過路由表或者 IP 表規(guī)則在三層定位 bridge0，此時相當(dāng)于 Linux 擁有了另外一個隱藏的虛擬網(wǎng)卡和 Bridge 的隱藏端口相連，這個網(wǎng)卡就是名為 bridge0 的通用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，IP 可以看成是這個網(wǎng)卡的。當(dāng)有符合此 IP 的數(shù)據(jù)到達(dá) bridge0 時，內(nèi)核協(xié)議棧認(rèn)為收到了一包目標(biāo)為本機(jī)的數(shù)據(jù)，此時應(yīng)用程序可以通過 Socket 接收到它。一個更好的對比例子是現(xiàn)實世界中的帶路由的交換機(jī)設(shè)備，它也擁有一個隱藏的 MAC 地址，供設(shè)備中的三層協(xié)議處理程序和管理程序使用。設(shè)備里的三層協(xié)議處理程序，對應(yīng)名為 bridge0 的通用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的三層協(xié)議處理程序，即寄主 Linux 系統(tǒng)內(nèi)核協(xié)議棧程序。設(shè)備里的管理程序，對應(yīng) bridge0 寄主 Linux 系統(tǒng)里的應(yīng)用程序。
Bridge 的實現(xiàn)當(dāng)前有一個限制：當(dāng)一個設(shè)備被 attach 到 Bridge 上時，那個設(shè)備的 IP 會變的無效，Linux 不再使用那個 IP 在三層接受數(shù)據(jù)。舉例如下：如果 eth0 本來的 IP 是 192.168.1.2，此時如果收到一個目標(biāo)地址是 192.168.1.2 的數(shù)據(jù)，Linux 的應(yīng)用程序能通過 Socket 操作接受到它。而當(dāng) eth0 被 attach 到一個 bridge0 時，盡管 eth0 的 IP 還在，但應(yīng)用程序是無法接受到上述數(shù)據(jù)的。此時應(yīng)該把 IP 192.168.1.2 賦予 bridge0。
另外需要注意的是數(shù)據(jù)流的方向。對于一個被 attach 到 Bridge 上的設(shè)備來說，只有它收到數(shù)據(jù)時，此包數(shù)據(jù)才會被轉(zhuǎn)發(fā)到 Bridge 上，進(jìn)而完成查表廣播等后續(xù)操作。當(dāng)請求是發(fā)送類型時，數(shù)據(jù)是不會被轉(zhuǎn)發(fā)到 Bridge 上的，它會尋找下一個發(fā)送出口。用戶在配置網(wǎng)絡(luò)時經(jīng)常忽略這一點從而造成網(wǎng)絡(luò)故障。
VLAN device for 802.1.q
VLAN 又稱虛擬網(wǎng)絡(luò)，是一個被廣泛使用的概念，有些應(yīng)用程序把自己的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)也稱為 VLAN。此處主要說的是在物理世界中存在的，需要協(xié)議支持的 VLAN。它的種類很多，按照協(xié)議原理一般分為：MACVLAN、802.1.q VLAN、802.1.qbg VLAN、802.1.qbh VLAN。其中出現(xiàn)較早，應(yīng)用廣泛并且比較成熟的是 802.1.q VLAN，其基本原理是在二層協(xié)議里插入額外的 VLAN 協(xié)議數(shù)據(jù)(稱為 802.1.q VLAN Tag)，同時保持和傳統(tǒng)二層設(shè)備的兼容性。Linux 里的 VLAN 設(shè)備是對 802.1.q 協(xié)議的一種內(nèi)部軟件實現(xiàn)，模擬現(xiàn)實世界中的 802.1.q 交換機(jī)。
Linux 里 802.1.q VLAN 設(shè)備是以母子關(guān)系成對出現(xiàn)的，母設(shè)備相當(dāng)于現(xiàn)實世界中的交換機(jī) TRUNK 口，用于連接上級網(wǎng)絡(luò)，子設(shè)備相當(dāng)于普通接口用于連接下級網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)數(shù)據(jù)在母子設(shè)備間傳遞時，內(nèi)核將會根據(jù) 802.1.q VLAN Tag 進(jìn)行對應(yīng)操作。母子設(shè)備之間是一對多的關(guān)系，一個母設(shè)備可以有多個子設(shè)備，一個子設(shè)備只有一個母設(shè)備。當(dāng)一個子設(shè)備有一包數(shù)據(jù)需要發(fā)送時，數(shù)據(jù)將被加入 VLAN Tag 然后從母設(shè)備發(fā)送出去。當(dāng)母設(shè)備收到一包數(shù)據(jù)時，它將會分析其中的 VLAN Tag，如果有對應(yīng)的子設(shè)備存在，則把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到那個子設(shè)備上并根據(jù)設(shè)置移除 VLAN Tag，否則丟棄該數(shù)據(jù)。在某些設(shè)置下，VLAN Tag 可以不被移除以滿足某些監(jiān)聽程序的需要，如 DHCP 服務(wù)程序。舉例說明如下：eth0 作為母設(shè)備創(chuàng)建一個 ID 為 100 的子設(shè)備 eth0.100。此時如果有程序要求從 eth0.100 發(fā)送一包數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)將被打上 VLAN 100 的 Tag 從 eth0 發(fā)送出去。如果 eth0 收到一包數(shù)據(jù)，VLAN Tag 是 100，數(shù)據(jù)將被轉(zhuǎn)發(fā)到 eth0.100 上，并根據(jù)設(shè)置決定是否移除 VLAN Tag。如果 eth0 收到一包包含 VLAN Tag 101 的數(shù)據(jù)，其將被丟棄。上述過程隱含以下事實：對于寄主 Linux 系統(tǒng)來說，母設(shè)備只能用來收數(shù)據(jù)，子設(shè)備只能用來發(fā)送數(shù)據(jù)。和 Bridge 一樣，母子設(shè)備的數(shù)據(jù)也是有方向的，子設(shè)備收到的數(shù)據(jù)不會進(jìn)入母設(shè)備，同樣母設(shè)備上請求發(fā)送的數(shù)據(jù)不會被轉(zhuǎn)到子設(shè)備上。可以把 VLAN 母子設(shè)備作為一個整體想象為現(xiàn)實世界中的 802.1.q 交換機(jī)，下級接口通過子設(shè)備連接到寄主 Linux 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)里，上級接口同過主設(shè)備連接到上級網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)母設(shè)備是物理網(wǎng)卡時上級網(wǎng)絡(luò)是外界真實網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)母設(shè)備是另外一個 Linux 虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時上級網(wǎng)絡(luò)仍然是寄主 Linux 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。
需要注意的是母子 VLAN 設(shè)備擁有相同的 MAC 地址，可以把它當(dāng)成現(xiàn)實世界中 802.1.q 交換機(jī)的 MAC，因此多個 VLAN 設(shè)備會共享一個 MAC。當(dāng)一個母設(shè)備擁有多個 VLAN 子設(shè)備時，子設(shè)備之間是隔離的，不存在 Bridge 那樣的交換轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)系，原因如下：802.1.q VLAN 協(xié)議的主要目的是從邏輯上隔離子網(wǎng)?，F(xiàn)實世界中的 802.1.q 交換機(jī)存在多個 VLAN，每個 VLAN 擁有多個端口，同一 VLAN 端口之間可以交換轉(zhuǎn)發(fā)，不同 VLAN 端口之間隔離，所以其包含兩層功能：交換與隔離。Linux VLAN device 實現(xiàn)的是隔離功能，沒有交換功能。一個 VLAN 母設(shè)備不可能擁有兩個相同 ID 的 VLAN 子設(shè)備，因此也就不可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)交換情況。如果想讓一個 VLAN 里接多個設(shè)備，就需要交換功能。在 Linux 里 Bridge 專門實現(xiàn)交換功能，因此將 VLAN 子設(shè)備 attach 到一個 Bridge 上就能完成后續(xù)的交換功能。總結(jié)起來，Bridge 加 VLAN device 能在功能層面完整模擬現(xiàn)實世界里的 802.1.q 交換機(jī)。
Linux 支持 VLAN 硬件加速，在安裝有特定硬件情況下，圖中所述內(nèi)核處理過程可以被放到物理設(shè)備上完成。
TAP 設(shè)備與 VETH 設(shè)備
TUN/TAP 設(shè)備是一種讓用戶態(tài)程序向內(nèi)核協(xié)議棧注入數(shù)據(jù)的設(shè)備，一個工作在三層，一個工作在二層，使用較多的是 TAP 設(shè)備。VETH 設(shè)備出現(xiàn)較早，它的作用是反轉(zhuǎn)通訊數(shù)據(jù)的方向，需要發(fā)送的數(shù)據(jù)會被轉(zhuǎn)換成需要收到的數(shù)據(jù)重新送入內(nèi)核網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行處理，從而間接的完成數(shù)據(jù)的注入。
當(dāng)一個 TAP 設(shè)備被創(chuàng)建時，在 Linux 設(shè)備文件目錄下將會生成一個對應(yīng) char 設(shè)備，用戶程序可以像打開普通文件一樣打開這個文件進(jìn)行讀寫。當(dāng)執(zhí)行 write()操作時，數(shù)據(jù)進(jìn)入 TAP 設(shè)備，此時對于 Linux 網(wǎng)絡(luò)層來說，相當(dāng)于 TAP 設(shè)備收到了一包數(shù)據(jù)，請求內(nèi)核接受它，如同普通的物理網(wǎng)卡從外界收到一包數(shù)據(jù)一樣，不同的是其實數(shù)據(jù)來自 Linux 上的一個用戶程序。Linux 收到此數(shù)據(jù)后將根據(jù)網(wǎng)絡(luò)配置進(jìn)行后續(xù)處理，從而完成了用戶程序向 Linux 內(nèi)核網(wǎng)絡(luò)層注入數(shù)據(jù)的功能。當(dāng)用戶程序執(zhí)行 read()請求時，相當(dāng)于向內(nèi)核查詢 TAP 設(shè)備上是否有需要被發(fā)送出去的數(shù)據(jù)，有的話取出到用戶程序里，完成 TAP 設(shè)備的發(fā)送數(shù)據(jù)功能。針對 TAP 設(shè)備的一個形象的比喻是：使用 TAP 設(shè)備的應(yīng)用程序相當(dāng)于另外一臺計算機(jī)，TAP 設(shè)備是本機(jī)的一個網(wǎng)卡，他們之間相互連接。應(yīng)用程序通過 read()/write()操作，和本機(jī)網(wǎng)絡(luò)核心進(jìn)行通訊。
VETH 設(shè)備總是成對出現(xiàn)，送到一端請求發(fā)送的數(shù)據(jù)總是從另一端以請求接受的形式出現(xiàn)。該設(shè)備不能被用戶程序直接操作，但使用起來比較簡單。創(chuàng)建并配置正確后，向其一端輸入數(shù)據(jù)，VETH 會改變數(shù)據(jù)的方向并將其送入內(nèi)核網(wǎng)絡(luò)核心，完成數(shù)據(jù)的注入。在另一端能讀到此數(shù)據(jù)。
網(wǎng)絡(luò)設(shè)置舉例說明
為了更好的說明 Linux 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的用法，下面將用一系列的例子，說明在一個復(fù)雜的 Linux 網(wǎng)絡(luò)元素組合出的虛擬網(wǎng)絡(luò)里，數(shù)據(jù)的流向。網(wǎng)絡(luò)設(shè)置簡介如下：一個中心 Bridge：bridge0 下 attach 了 4 個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括 2 個 VETH 設(shè)備，1 個 TAP 設(shè)備 tap0，1 個物理網(wǎng)卡 eth0。在 VETH 的另外一端又創(chuàng)建了 VLAN 子設(shè)備。Linux 上共存在 2 個 VLAN 網(wǎng)絡(luò)，既 vlan100 與 vlan200。物理網(wǎng)卡和外部網(wǎng)絡(luò)相連，并且在它之下創(chuàng)建了一個 VLAN ID 為 200 的 VLAN 子設(shè)備。
從 vlan100 子設(shè)備發(fā)送 ARP 報文
當(dāng)用戶嘗試 ping 192.168.100.3 時，Linux 將會根據(jù)路由表，從 vlan100 子設(shè)備發(fā)出 ARP 報文，具體過程如下：
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1) 用戶 ping 192.168.100.3
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2) Linux 向 vlan100 子設(shè)備發(fā)送 ARP 信息。
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3) ARP 報文被打上 VLAN ID 100 的 Tag 成為 ARP@vlan100，轉(zhuǎn)發(fā)到母設(shè)備上。
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4) VETH 設(shè)備將這一發(fā)送請求轉(zhuǎn)變方向，成為一個需要接受處理的報文送入內(nèi)核網(wǎng)絡(luò)模塊。
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5) 由于對端的 VETH 設(shè)備被加入到了 bridge0 上，并且內(nèi)核發(fā)現(xiàn)它收到一個報文，于是報文被轉(zhuǎn)發(fā)到 bridge0 上。
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6) bridge0 處理此 ARP@vlan100 信息，根據(jù) TCP/IP 二層協(xié)議發(fā)現(xiàn)是一個廣播請求，于是向它所知道的所有端口廣播此報文，其中一路進(jìn)入另一對 VETH 設(shè)備的一端，一路進(jìn)入 TAP 設(shè)備 tap0，一路進(jìn)入物理網(wǎng)卡設(shè)備 eth0。此時在 tap0 上，用戶程序可以通過 read()操作讀到 ARP@vlan100，eth0 將會向外界發(fā)送 ARP@vlan100，但 eth0 的 VLAN 子設(shè)備不會收到它，因為此數(shù)據(jù)方向為請求發(fā)送而不是請求接收。
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7) VETH 將請求方向轉(zhuǎn)換，此時在另一端得到請求接受的 ARP@vlan100 報文。
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8) 對端 VETH 設(shè)備發(fā)現(xiàn)有數(shù)據(jù)需要接受，并且自己有兩個 VLAN 子設(shè)備，于是執(zhí)行 VLAN 處理邏輯。其中一個子設(shè)備是 vlan100，與 ARP@vlan100 吻合，于是去除 VLAN ID 100 的 Tag 轉(zhuǎn)發(fā)到這個子設(shè)備上，重新成為標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng) ARP 報文。另一個子設(shè)備由于 ID 不吻合，不會得到此報文。
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9) 此 VLAN 子設(shè)備又被 attach 到另一個橋 bridge1 上，于是轉(zhuǎn)發(fā)自己收到的 ARP 報文。
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10) bridge1 廣播 ARP 報文。
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11) 最終另外一個 TAP 設(shè)備 tap1 收到此請求發(fā)送報文，用戶程序通過 read()可以得到它。
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網(wǎng)絡(luò)設(shè)備認(rèn)識介紹解析(三)
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及部件是連接到網(wǎng)絡(luò)中的物理實體。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的種類繁多，且與日俱增?；镜木W(wǎng)絡(luò)設(shè)備有：計算機(jī)(無論其為個人電腦或服務(wù)器)、集線器、交換機(jī)、網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)、無線接入點(WAP)、打印機(jī)和調(diào)制解調(diào)器。
中繼器 (Repeater)
中繼器是局域網(wǎng)互連的最簡單設(shè)備，它工作在OSI體系結(jié)構(gòu)的物理層，它接收并識別網(wǎng)絡(luò)信號，然后再生信號并將其發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)的其他分支上。要保證中繼器能夠正確工作，首先要保證每一個分支中的數(shù)據(jù)包和邏輯鏈路協(xié)議是相同的。例如，在802.3以太局域網(wǎng)和802.5令牌環(huán)局域網(wǎng)之間，中繼器是無法使它們通信的。
但是，中繼器可以用來連接不同的物理介質(zhì)，并在各種物理介質(zhì)中傳輸數(shù)據(jù)包。某些多端口的中繼器很像多端口的集線器，它可以連接不同類型的介質(zhì)。
中繼器是擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的最廉價的方法。當(dāng)擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的目的是要突破距離和結(jié)點的限制時，并且連接的網(wǎng)絡(luò)分支都不會產(chǎn)生太多的數(shù)據(jù)流量，成本又不能太高時，就可以考慮選擇中繼器。采用中繼器連接網(wǎng)絡(luò)分支的數(shù)目要受具體的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)限制。中繼器沒有隔離和過濾功能，它不能阻擋含有異常的數(shù)據(jù)包從一個分支傳到另一個分支。這意味著，一個分支出現(xiàn)故障可能影響到其它的每一個網(wǎng)絡(luò)分支。
集線器是有多個端口的中繼器。簡稱HUB
網(wǎng)橋 (Birdge)
網(wǎng)橋工作于OSI體系的數(shù)據(jù)鏈路層。所以O(shè)SI模型數(shù)據(jù)鏈路層以上各層的信息對網(wǎng)橋來說是毫無作用的。所以協(xié)議的理解依賴于各自的計算機(jī)。
網(wǎng)橋包含了中繼器的功能和特性，不僅可以連接多種介質(zhì)，還能連接不同的物理分支，如以太網(wǎng)和令牌網(wǎng)，能將數(shù)據(jù)包在更大的范圍內(nèi)傳送。網(wǎng)橋的典型應(yīng)用是將局域網(wǎng)分段成子網(wǎng)，從而降低數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i，這樣的網(wǎng)橋叫“本地”橋。用于廣域網(wǎng)上的網(wǎng)橋叫做“遠(yuǎn)地”橋。兩種類型的橋執(zhí)行同樣的功能，只是所用的網(wǎng)絡(luò)接口不同。生活中的交換機(jī)就是網(wǎng)橋。
路由器 (Router)
路由器工作在OSI體系結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡(luò)層，這意味著它可以在多個網(wǎng)絡(luò)上交換和路由數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)包。路由器通過在相對獨立的網(wǎng)絡(luò)中交換具體協(xié)議的信息來實現(xiàn)這個目標(biāo)。比起網(wǎng)橋，路由器不但能過濾和分隔網(wǎng)絡(luò)信息流、連接網(wǎng)絡(luò)分支，還能訪問數(shù)據(jù)包中更多的信息。并且用來提高數(shù)據(jù)包的傳輸效率。
路由表包含有網(wǎng)絡(luò)地址、連接信息、路徑信息和發(fā)送代價等。路由器比網(wǎng)橋慢，主要用于廣域網(wǎng)或廣域網(wǎng)與局域網(wǎng)的互連。
橋由器(Brouter)
Brouter 是網(wǎng)橋和路由器的合并。
網(wǎng)關(guān)(Gatway)
網(wǎng)關(guān)把信息重新包裝的目的是適應(yīng)目標(biāo)環(huán)境的要求。
網(wǎng)關(guān)能互連異類的網(wǎng)絡(luò)， 網(wǎng)關(guān)從一個環(huán)境中讀取數(shù)據(jù)，剝?nèi)?shù)據(jù)的老協(xié)議，然后用目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議進(jìn)行重新包裝。
網(wǎng)關(guān)的一個較為常見的用途是在局域網(wǎng)的微機(jī)和小型機(jī)或大型機(jī)之間作翻譯。
網(wǎng)關(guān)的典型應(yīng)用是網(wǎng)絡(luò)專用服務(wù)器。
其他
個人計算機(jī)：典型的個人計算機(jī)就是個體用戶所擁有的桌面計算機(jī)、工作站或筆記本電腦。微型計算機(jī)的最常見的類型就是個人計算機(jī)，應(yīng)用于大多數(shù)的組織機(jī)構(gòu)之中。
服務(wù)器：網(wǎng)絡(luò)上，儲存了所有必要信息的計算機(jī)或其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，專用于提供特定的服務(wù)。例如，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中儲存了與某些數(shù)據(jù)庫相關(guān)的所有數(shù)據(jù)和軟件，允許其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對其進(jìn)行訪問，并處理對數(shù)據(jù)庫的訪問。文檔服務(wù)器就是計算機(jī)和儲存設(shè)備的組合，專用于供該網(wǎng)絡(luò)上的任何用戶將文檔儲存到服務(wù)器中。打印服務(wù)器就是對一臺或多臺打印機(jī)進(jìn)行管理的設(shè)備，而網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器就是對網(wǎng)絡(luò)傳輸進(jìn)行管理的計算機(jī)。
網(wǎng)卡：網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)是計算機(jī)或其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所附帶的適配器，用于計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)間的連接。每一種類型的網(wǎng)絡(luò)接口卡都是分別針對特定類型的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的，例如以太網(wǎng)、令牌網(wǎng)、FDDI或者無線局域網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)使用物理層(第一層)和數(shù)據(jù)鏈路層(第二層)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行運(yùn)作。網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)主要定義了與網(wǎng)絡(luò)線進(jìn)行連接的物理方式和在網(wǎng)絡(luò)上傳輸二進(jìn)制數(shù)據(jù)流的組幀方式。它還定義了控制信號，為數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸提供時間選擇的方法。
集線器：集線器是最簡單的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。計算機(jī)通過一段雙絞線連接到集線器。在集線器中，數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)送到所有端口，無論與端口相連的系統(tǒng)是否安計劃好要接收這些數(shù)據(jù)。除了與計算機(jī)相連的端口之外，即使在一個非常廉價的集線器中，也會有一個端口被指定為上行端口，用來將該集線器連接到其它的集線器以便形成更大的網(wǎng)絡(luò)。
交換機(jī)：交換機(jī)是第二層、多端口設(shè)備。交換機(jī)提供與集線器或網(wǎng)橋類似的功能，但擁有更多的先進(jìn)性能，能夠?qū)θ我鈨蓚€端口進(jìn)行臨時連接。它包含一個交換矩陣或交換結(jié)構(gòu)能夠用于迅速地連接端口或切斷端口間的連接。與集線器不同的是，交換機(jī)僅將信息幀從一個端口傳送到目標(biāo)節(jié)點所在的其它端口，而不會向所有其它的端口廣播。
路由器：路由器在網(wǎng)絡(luò)上將數(shù)據(jù)從發(fā)送者發(fā)送給接收者。路由器能夠確定數(shù)據(jù)的目的地址并能夠確定傳輸數(shù)據(jù)的最佳路徑。與網(wǎng)橋和交換機(jī)不同之處在于，網(wǎng)橋和交換機(jī)利用硬件上配置的MAC地址來確定數(shù)據(jù)的目的地址，而路由器利用邏輯網(wǎng)絡(luò)地址，如IP地址，來作出相應(yīng)的決定。
網(wǎng)關(guān)：網(wǎng)關(guān)這一術(shù)語用來指任何設(shè)備、系統(tǒng)或軟件應(yīng)用程序，它們能夠起到將數(shù)據(jù)從一種格式轉(zhuǎn)化成另一種格式的功能。網(wǎng)關(guān)并不會改變數(shù)據(jù)本身。例如：從技術(shù)角度來說，能夠?qū)?shù)據(jù)從IPX網(wǎng)絡(luò)傳送到IP網(wǎng)絡(luò)的路由器就是一個網(wǎng)關(guān)。同樣地，能夠在以太網(wǎng)和令牌網(wǎng)之間往返傳輸數(shù)據(jù)的解析型交換機(jī)也可被稱為網(wǎng)關(guān)。
調(diào)制解調(diào)器：調(diào)制解調(diào)器是一種接入設(shè)備，將計算機(jī)的數(shù)字信號轉(zhuǎn)譯成能夠在常規(guī)電話線中傳輸?shù)哪M信號。調(diào)制解調(diào)器在發(fā)送端調(diào)制信號并在接收端解調(diào)信號。許多接入方式都離不開調(diào)制解調(diào)器，如56k的調(diào)制解調(diào)器、ISDN、DSL等。它們可以為內(nèi)部設(shè)備，插在系統(tǒng)的擴(kuò)展槽中;或外部設(shè)備，插在串口或USB端口中;或膝上電腦所用的PCMCIA板;或?qū)橹T如手提電腦等系統(tǒng)中使用而設(shè)計的設(shè)備。另外，許多膝上電腦都配備了集成調(diào)制解調(diào)器。還提供了機(jī)架式調(diào)制解調(diào)器供大范圍地使用調(diào)制解調(diào)器，如ISP。