linux运维五
1、简述osi七层模型和TCP/IP五层模型
osi七层模型：
理论上模型，但是目前主流还是TCP/IP4层/5层模型
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物理层（Physical Layer）
在局部局域网上传送数据帧（Data Frame），它负责管理电脑通信设备和网
络媒体之间的互通。包括了针脚、电压、线缆规范、集线器、中继器、网卡等 -
数据链路层（Data Link Layer）
负责网络寻址、错误侦测和改错。 -
网络层（Network Layer）
决定数据的路径选择和转寄，将网络表头（NH）加至数据包，以形成报文。
网络表头包含了网络数据。例如:互联网协议（IP）等。 -
传输层（Transport Layer）
把传输表头（TH）加至数据以形成数据包。传输表头包含了所使用的协议
等发送信息。例如:传输控制协议（TCP）等。 -
会话层（Session Layer）
负责在数据传输中设置和维护电脑网络中两台电脑之间的通信连接。 -
表示层（Presentation Layer）
把数据转换为能与接收者的系统格式兼容并适合传输的格式 -
应用层（Application Layer）
提供为应用软件而设的接口，以设置与另一应用软件之间的通信。例如:
HTTP、HTTPS、FTP、TELNET、SSH、SMTP、POP3、MySQL等
TCP/IP五层模型：
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物理层（Physical Layer）
在局部局域网上传送数据帧（Data Frame），它负责管理电脑通信设备和网
络媒体之间的互通。包括了针脚、电压、线缆规范、集线器、中继器、网卡、主机接口卡等 -
数据链路层（Data Link Layer）
负责网络寻址、错误侦测和改错。 -
互联网层（实际就是网络层）：
决定数据的路径选择和转寄，将网络表头（NH）加至数据包，以形成报文。
网络表头包含了网络数据。例如:互联网协议（IP）等。 -
传输层
把传输表头（TH）加至数据以形成数据包。传输表头包含了所使用的协议
等发送信息。例如:传输控制协议（TCP）等。 -
应用层（会话层和表示层加应用层综合）
负责在数据传输中设置和维护电脑网络中两台电脑之间的通信连接。
然后把数据转换为能与接收者的系统格式兼容并适合传输的格式
最后提供为应用软件而设的接口，以设置与另一应用软件之间的通信。例如:
HTTP、HTTPS、FTP、TELNET、SSH、SMTP、POP3、MySQL等
2、总结描述TCP三次握手四次挥手
环境准备：
| 客户端系统 | Windows 10 |
|---|---|
| 服务器系统 | centos 7.8 |
| 远程软件 | xshell 7 |
| 抓包工具 | 科来网络分析系统 11 |
| 服务器IP | 192.168.116.145 |
| 客户端IP | 192.168.116.175 |
TCP三次握手联想：
1、学校门口小卖部一直开着大门等着人去买东西。（服务器一直开着端口）
2、小明平常没钱买辣条，有钱的时候就去买爆款辣条。（客户端有时访问服务器，有时候不访问服务器）
3、小明昨天帮妈妈买酱油得到2块钱小费，放学跑去校门口小卖部，叫老板去找爆款辣条，小明则等着老板给辣条。（客户端连接服务器，打开端口进行连接，进入到SYN-SENT状态）
4、小卖部老板找到小明要的辣条，然后等待小明给钱。（服务器接收客户端请求，进入到SYN-RCVD状态）
5、小明确认辣条是这款辣条没错，给钱给老板。老板确认价钱没错，把辣条给了小明。小明吃得开心，老板赚得开心。（客户端发送数据给服务器，客户端进入到ESTAB-LISHED状态，服务器进入到ESTAB-LISHED状态）
TCP三次握手会话图：
三次握手参考文档：http://www.tcpipguide.com/free/t_TCPConnectionEstablishmentProcessTheThreeWayHandsh-3.htm
用xshell 7进行ssh远程抓包
点击TCP会话，可以看到客户端192.168.116.175的49777端口和192.168.116.145的22端口进行通信
TCP协议详细协商图
一、 TCP连接第一次握手
- 默认客户端的49777端口属于关闭状态，因为要进行通信，所以客户端会打开端口。
- 客户端发送SYN包给服务器，进入到SYN_SENT状态，进行TCP协议的第一次握手。
- SYN包的里面包括
Seq 信息： 3889406003 客户端随机生成
Ack 信息： 0，确认号，初始为0
Next Seq 信息： 3889406004 指定服务器下次回复客户端的ACK确认号，就是在seq包的编号后面加1
猜疑：客户端发送数据给服务器，客户端是否拥有发送数据的功能？
二、 TCP连接第二次握手
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服务器的22端口默认是一直在LISTEN状态，等待别人进行通信。
ss -tnl | grep 22
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当收到客户端的SYN包时，服务器回复SYN，ACK数据包给客户端，进入到SYN-RCVD（半连接状态），等待客户端进一步连接，这就是TCP协议的第二次握手。
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数据包有SYN和ACK包，信息如下：
Seq 信息：2534631076 服务器随机生成
Ack 信息： 3889406004 这个是客户端提供的ACK确认号，回复客户端需要提供这个
Next Seq 信息： 2534631077 指定客户端下次回复服务器的确认号，就是在seq包的编号后面加1
结论：服务器收到数据包，证明客户端有发送数据的功能。
猜疑：服务器发送数据包给客户端，服务器是否有发送数据的功能？客户端是否有接收数据的功能？
三、TCP协议的第三次握手
ACK包里面包括：
Seq 信息：3889406004 客户端改变自己的Seq信息为刚才设定的Ack信息，证明自己是刚才发送的客户端
Ack 信息：2534631077 客户端提供服务器需要的Ack信息
Next Seq 信息：3889406004 指定下次服务器回复客户端的Ack编号
- 客户端发送ACK包给服务器，客户端进入到ESTAB-LISHED状态。
netstat -an Windows查看进程状态
- 服务器收到ACK包后，也进入到ESTAB-LISHED状态。
lsof -i:22 centos 7 查看端口状态，需要yum install -y lsof 安装工具
结论：
客户端收到服务器的数据，证明服务器有发送数据的功能。
客户端发送数据给回服务器，证明客户端拥有接收数据的功能
客户端和服务器都具有发送和接收功能，双方开始正常通信。
TCP协议四次挥手：
四次挥手参考文档：
http://www.tcpipguide.com/free/t_TCPConnectionTermination-2.htm
四次挥手理论图：
实验图：
注意：第二次挥手和第三次挥手因为TCP协议的本身的流量控制机制问题，所以有时候会把2个包放在一起。
三次握手后，客户端和服务器都是ESTABLISHED状态
第一次挥手：
1、客户端发送ACK包，ACK包是对上次连接的数据进行确认，不关挥手机制的事。
2、客户端发送FIN包，向服务器发起断开端口连接请求。
第二次挥手：
服务器收到客户端的断开请求后，发送ACK包进行确认收到断开请求。然后端口进入到CLOSE-WAIT等待关闭状态。
第三次挥手：
服务器准备好和客户端端口断开连接后，发送FIN包给客户端确认要断开连接，然后进入到LAST-ACK，也就是等待客户端的ACK包状态。
第四次挥手：
客户端最后发送ACK包确认收到服务器的FIN包，会先进入到TIME_WAIT等待状态。
客户端等待2MSL时间后，这段时间是为了等待服务器收到ACK包，时间到了后，客户端端口关闭，进入到CLOSED状态。服务器则会继续变成LISTEN状态
3、描述TCP和UDP区别
参考网站：http://www.tcpipguide.com/free/t_toc.htm
TCP协议的特性：
1、工作在传输层
2、面向连接协议
3、全双工协议
4、有数据包恢复机制，可重传，保障数据完整性
5、有窗口机制控制流量，避免拥塞
6、有确认机制，保障数据的正确性
7、传输相对较慢，注重高质量传输
使用TCP协议包括：http，https，ftp,ssh等
UDP协议的特性：
1、工作在传输层
2、不用连接就可以通信
3、有限的错误检查机制
4、传输快，性能高
5、没有数据恢复
使用UDP协议包括：TFTP、SNMP、NFS、DNS、BOOTP等
4、网卡绑定bond0的实现
准备一台虚拟机，使用双网卡，系统为centos7
| 系统版本 | Centos 7 |
|---|---|
| 网卡1名称 | ens33 |
| 网卡2名称 | ens34 |
| 绑定网卡名称 | bond 0 |
| 绑定模式 | 主备模式 mode=1 |
网卡1配置：
cd /etc/sysconfig/network-scripts/ 进入网卡文件存放目录
mv ifcfg-ens33 ifcfg-ens33.bak 把旧的网卡1改为别的名字，让其不生效
vi ifcfg-ens33 新建新的网卡1配置文件
添加
NAME=ens33
DEVICE=ens33
BOOTPROTO=none
MASTER=bond0
SLAVE=yes
ONBOOT=yes
网卡2配置：
mv ifcfg-ens34 ifcfg-ens34.bak 把旧的网卡2改为别的名字，让其不生效
vi ifcfg-ens34 新建新的网卡2配置文件
添加
NAME=ens34
DEVICE=ens34
BOOTPROTO=none
MASTER=bond0
SLAVE=yes
ONBOOT=yes
绑定网卡bond 0配置：
vi ifcfg-bond0 新建网卡的绑定文件
添加
NAME=bond0
TYPE=bond
DEVICE=bond0
BOOTPROTO=none
IPADDR=192.168.116.146
PREFIX=24
GATEWAY=192.168.116.2
BONDING_OPTS="mode=1 miimon=100 fail_over_mac=1"
mode=1代表主备模式，当网卡1断了后，网卡2能替代网卡1，保证通信不断开。
systemctl restart network 重启网卡，使配置生效
cat /proc/net/bonding/bond0 通过进程可以看到目前工作的是网卡1
客户端开启一个长ping测试：
ping 192.168.116.146
服务器断开测试：
nmcli conn 查看默认工作的网卡，3个绿色代表3个都正常
nmcli conn down ens33 断开网卡1
nmcli conn 可以看到网卡1断开连接
cat /proc/net/bonding/bond0 通过进程可以看到目前工作的是网卡2，网卡切换完成
客户端查看是否有丢包：
总共发了68个包，0个包丢失，证明网卡绑定成功
68 packets transmitted, 68 received, 0% packet loss, time 67033ms
