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。
Lab Six 对应的PDF: Checkpoint 6: putting it all together
本文是“Linux内核分析”系列文章的第一篇，会以内核的核心功能为出发点，描述Linux内核的整体架构，以及架构之下主要的软件子系统。之后，会介绍Linux内核源文件的目录结构，并和各个软件子系统对应。
声明：本文翻译自Conceptual Architecture of the Linux Kernel
/*接下来的几节分析Linux网络*/ /**首先： 分析Linux网络子系统的构成，以及Linux网络子系统的作用*/ /*Linux网络子系统结构图*/ /*从上图可以看出： 用户空间有： 应用层 内核空间包含的有： 系统调用接口： 为应用程序提供访问网络子系统的统一方法 协议无关接口： 提供通用的方法来使用传输层协议 网络协议栈： 实现具体的网络协议
在现代计算环境中，尤其是云计算☁️、容器化📦和微服务架构🏗️大行其道的时代，了解和掌握Linux虚拟网络设备变得极为重要。本文将深入探讨Linux虚拟网络设备的世界，带你了解它们是什么、包含哪些类型、为什么需要它们，以及如何在应用开发中充分利用它们。
我们先从计算机组成原理的层面介绍DMA，再简单介绍Linux网络子系统的DMA机制是如何的实现的。
核心思想：把自己像产品一样打造，就像张一鸣经典语录：run company as a product
在 Linux 上通过 veth 我们可以创建出许多的虚拟设备。通过 Bridge 模拟以太网交换机的方式可以让这些网络设备之间进行通信。不过虚拟化中还有很重要的一步，那就是隔离。借用 Docker 的概念来说，那就是不能让 A 容器用到 B 容器的设备，甚至连看一眼都不可以。只有这样才能保证不同的容器之间复用硬件资源的同时，还不会影响其它容器的正常运行。
本文将对DragonOS网络子系统进行简要介绍。出于“快速实现功能”的考虑，DragonOS目前网络子系统基于Smoltcp协议栈进行开发，具体协议部分采用smoltcp的实现。计划在将来重构网络子系统时，采用独立开发的协议栈，以支持“服务器系统”的需求。
导语：掐指一算自己从研究生开始投入到Linux的海洋也有几年的时间，即便如此依然对其各种功能模块一知半解。无数次看了Linux内核的技术文章后一头雾水，为了更系统地更有方法的学Linux，特此记录。 历史 1991年，还在芬兰赫尔辛基大学上学的Linus Torvalds在自己的Intel 386计算机上开发了属于他自己的第一个程序，并利用Internet发布了他开发的源代码，将其命名为Linux，从而创建了Linux操作系统，并在同年公开了Linux的代码，从而开启了一个伟大的时代。在之后的将近30年的
导语：掐指一算自己从研究生开始投入到Linux的海洋也有几年的时间，即便如此依然对其各种功能模块一知半解。无数次看了Linux内核的技术文章后一头雾水，为了更系统地更有方法的学Linux，特此记录。 历史 1991年，还在芬兰赫尔辛基大学上学的Linus Torvalds在自己的Intel 386计算机上开发了属于他自己的第一个程序，并利用Internet发布了他开发的源代码，将其命名为Linux，从而创建了Linux操作系统，并在同年公开了Linux的代码，从而开启了一个伟大的时代。在之后的将近30
通信时钟系统在交通指挥系统中占据着重要位置，通信时钟系统的主要任务是要为车站工作人员以及乘客能够提供标准的时间，使全线各机电系统的定时设备与时间系统同步，从而实现全线统一的时间标准，以提高运营效率和质量。
我们可以在文章的开始就列出一个列表，列出可能影响Linux操作系统性能的一些调优参数，但这样做其实并没有什么价值。因为性能调优是一个非常困难的任务，它要求对硬件、操作系统、和应用都有着相当深入的了解。如果性能调优非常简单的话，那些我们要列出的调优参数早就写入硬件的微码或者操作系统中了，我们就没有必要再继续读这篇文章了。正如下图所示，服务器的性能受到很多因素的影响。
节点既包含了后续节点的指针，也包含了前趋节点的指针，而且一般都设计成循环，这样就可以非常方便地从链表的任意一个位置开始遍历整个链表。
【摘要】时钟系统是一个大型标准计时系统，随着网络的普及，许多校园都建了自己的校园专网，使用的网络设备和服务器也日益增多，这些设备都有自己的时钟，而且是可以调节的。但是无法保证网络中的所有设备和主机的时钟是同步的，因为这些时钟每天会产生数秒、甚至数分钟的误差。经过长期运行，时间差会越来越大，这种偏差在单机中影响不太大，但在网络环境下的应用中可能会引发意想不到的问题。
进程调度器是Linux内核中最重要的子系统。其目的是控制对计算机CPU的访问。这不仅包括用户进程的访问，还包括其他内核子系统的访问。
为整个港口枢纽和各个弱电子系统（视频监控、智能闸口、广播等系统）提供一个标准的时钟同步信号，使港口各系统时钟同步一致并同步显示出来。
在Kubernetes管理模式下通常只会使用bridge模式，如下介绍在bridge模式下Docker是如何支持网络的。
在这篇文章中，我们讨论了三个开源的负载平衡器控制器，它们可以与任何Kubernetes的发行版一起使用。
作用是将应用层序的请求传递给硬件，并充当底层驱动程序，对系统中的各种设备和组件进行寻址。目前支持模块的动态装卸(裁剪)。Linux内核就是基于这个策略实现的。Linux进程1.采用层次结构，每个进程都依赖于一个父进程。内核启动init程序作为第一个进程。该进程负责进一步的系统初始化操作。init进程是进程树的根，所有的进程都直接或者间接起源于该进程。virt/ ---- 提供虚拟机技术的支持。
1024是程序员的狂欢节。基于二进制的原理，程序员通常会把1024当做一个整数而不是1000。程序员这个行业处理“bit”，当然这个行业“苦逼”，这也让我轻松地记住了一个单词——bitter。bitter的意思就是“苦的”，bit后面加er后缀，是人，这里只是会意记单词。
对服务器来说主要的角色就是应用服务器或数据库服务器，CPU作为关键资源经常成为性能瓶颈的根源。CPU使用率高并不总是意味着CPU工作繁忙，它有可能是正在等待其他子系统。在进行性能分析时，将所有子系统当做一个整体来看是非常重要的，因为在子系统中可能会出现瀑布效应。 注释：有种常见的错误观念认为CPU是服务器中最重要的。情况不总是这样，服务器经常是CPU的配置高，硬盘、内存和网络子系统是低配置。只有一些特定对CPU要求高的应用程序才能真正充分利用当今的高端处理器。 3.2.1 发现CPU瓶颈 有多种方法可以来确
作用是将应用层序的请求传递给硬件，并充当底层驱动程序，对系统中的各种设备和组件进行寻址。目前支持模块的动态装卸(裁剪)。Linux内核就是基于这个策略实现的。Linux进程1.采用层次结构，每个进程都依赖于一个父进程。内核启动init程序作为第一个进程。该进程负责进一步的系统初始化操作。init进程是进程树的根，所有的进程都直接或者间接起源于该进程。virt/ —- 提供虚拟机技术的支持。
因为要对百万、千万、甚至是过亿的用户提供各种网络服务，所以在一线互联网企业里面试和晋升后端开发同学的其中一个重点要求就是要能支撑高并发，要理解性能开销，会进行性能优化。而很多时候，如果你对Linux底层的理解不深的话，遇到很多线上性能瓶颈你会觉得狗拿刺猬，无从下手。
大多数Linux 发布版都定义了适当的缓冲区和其他 Transmission Control Protocol（TCP）参数。可以修改这些参数来分配更多的内存，从而改进网络性能。设置内核参数的方法是通过 proc 接口，也就是通过读写 /proc 中的值。幸运的是，sysctl 可以读取 /etc/sysctl.conf 中的值并根据需要填充/proc，这样就能够更轻松地管理这些参数。清单2 展示在互联网服务器上应用于 Internet 服务器的一些比较激进的网络设置。
Linux的文件IO子系统是Linux中最复杂的一个子系统（没有之一）。读者可以参考以下这个图：
TencentOS Server( 又名Tencent Linux 简称Tlinux) 是腾讯针对云的场景研发的 Linux 操作系统，提供了专门的功能特性和性能优化，为云服务器实例中的应用程序提供高性能，且更加安全可靠的运行环境。Tencent Linux 使用免费，在 CentOS（及发行版）上开发的应用程序可直接在 Tencent Linux 上运行，用户还可持续获得腾讯云的更新维护和技术支持。
①、网络是openstack最重要的资源之一，没有网络，虚拟机将被隔离。Openstack的网络服务最主要的功能就是为虚拟机实例提供网络连接，最初由nova的一个单独模块nova-compute实现，但是nova-compute支持的网络服务有限，无法适应大规模、高密度和多项目的云计算,现已被专门的网络服务项目Neutron所取代。
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。
为什么会写这样一篇“无效水文”，我想是由于我的这样一种强迫症，对于任何的学习，在不理解原理，无法把他与我的已知知识架构产生联系的时候，我会本能地拒绝这种知识，所以由于这种偏执，很多情况下拖慢了自己的进度，因为很多时候无法有效收集到有用的资料，软件实训的时候，老师只会丢给一个配置文件，然后在此基础上做一些修改开发，可以除了可以勉强做一个垃圾出来，没有任何意义。就连再去做一个垃圾的能力都没有。这种情况直到毕业我才感觉无法再继续这样的生活了，于是开始大量学习，阅读专业书籍。这次就想对这些原本困扰我的东西进行一次小的抛砖引玉式的总结，当然也是把别人已经写过的一些文章综合一下，让入门的人对此好奇的人产生初步印象。 总之，人生没有白走的路。五年之前你正在梦想你今天的生活。 还有，当我们在经历冬季的时候，新西兰正被春风吹拂。所以做自己认为对的事情吧。
2022年4月22日，郑州地铁集团有限公司发布《郑州市轨道交通7号线一期工程通信系统采购项目》招标公告。 规模：郑州市轨道交通7号线一期工程起于黄河国家博物馆，止于侯寨站，线路全长29.308km，均为地下线，全线共设车站21座（其中轨道交通换乘车站11座），东赵站北设东赵停车场，在线路南端设南环车辆段。 标段划分：本项目划分为2个标段。 01标段：包括专用通信系统各子系统的集成供货及服务，专用通信系统包括专用传输子系统、公务电话子系统、专用电话子系统、无线通信子系统、广播子系统、时钟子系统、乘客信息子系统
我们拆解完了 Linux 网络包的接收过程，也搞定了网络包的发送过程。内核收发网络包整体流程就算是摸清楚了。
2022年4月16日，郑州地铁集团有限公司发布《郑州市轨道交通8号线一期工程通信系统采购项目》招标公告， 郑州市轨道交通8号线一期工程起于绕城高速公路东侧的天健湖站，终点位于中牟组团的文创站。线路长51.482km，设站28座。本期新建一段一场，分别为绕城高速东侧选址的梧桐街停车场，在京港澳高速东侧选址的圃田车辆基地。 标段划分：本项目划分为2个标段。 01标段：郑州市轨道交通8号线一期工程专用通信系统采购项目； 02标段：郑州市轨道交通8号线一期工程公安通信系统采购项目。 招标范围： 01标段：包括专用通
Nebula3的网络子系统提供了基于TCP协议的简单C/S通信模式. 它并没有打算做成大厅,会话管理还有玩家数据同步的面向游戏的高级通信. 这些以后会在更高层的Nebula3子系统中出现. 使用IP地址 一个IpAddress对象通过主机名字或TCP/IP地址加一个端口号定义了一个通信端点. IpAddress对象可以通过多数方式建立: 1: // 从 TCP/IP 地址和端口号: 2: IpAddress ipAddr("192.168.0.2",1234); 3: 4: // 从
这一部分主要是用来介绍 Linux 设备驱动程序的一些基本概念，包括：Linux 设备驱动程序的作用、内核功能的划分、设备和模块的分类以及版本编号。
踏上 Linux 内核世界的探险将成为您职业生涯的一段迷人旅程。作为操作系统之心的 Linux 内核涵盖众多领域，如操作系统原理、硬件抽象以及驱动开发等。在这篇文章中，我们将一探 Linux 内核的奥秘，并为具备编程基础的技术人员提供一处学习起点。
发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn/117744.html原文链接：https://javaforall.cn
Docker 是一个应用程序开发、部署、运行的平台，使用 go 语言开发。相较于传统的主机虚拟化，Docker 提供了轻量级的应用隔离方案，并且为我们提供了应用程序快速扩容、缩容的能力。
1.从技术层面讲，内核是硬件与软件之间的一个中间层。作用是将应用层序的请求传递给硬件，并充当底层驱动程序，对系统中的各种设备和组件进行寻址。
Linux内核的作用是将应用程序的请求传递给硬件，并充当底层驱动程序，对系统中的各种设备和组件进行寻址。目前支持模块的动态装卸(裁剪)。Linux内核就是基于这个策略实现的。
因为要对百万、千万、甚至是过亿的用户提供各种网络服务，所以在一线互联网企业里面试和晋升后端开发同学的其中一个重点要求就是要能支撑高并发，要理解性能开销，会进行性能优化。而很多时候，如果你对网络底层的理解不深的话，遇到很多线上性能瓶颈你会觉得狗拿刺猬，无从下手。
/proc 文件系统也可称为 procfs ，可以给应用程序提供内核的实时运作状态。procfs 在开机期间会被挂载到/proc目录，你的 /etc/fstab 可以找到：
看起来，在不同的linux发行版里，bpftool在不同的软件包里，ubuntu 22上，bpftool是linux-tools-generic的一部分，而树莓派里bpftool是一个单独的软件包。
Linux网络名称空间是操作系统级别的一种虚拟化技术🔄，它允许创建隔离的网络环境🌐，使得每个环境拥有自己独立的网络资源，如IP地址📍、路由表🗺️、防火墙规则🔥等。这种技术是Linux内核功能的一部分，为不同的用户空间进程提供了一种创建和使用独立网络协议栈的方式。本文旨在全方面、多维度解释Linux网络名称空间的概念、必要性和作用。
医院时钟系统主要为全医院提供提供统一的准确时间，其主要作用是为整个医院的计算机系统及呼叫系统、BA系统、手术室控制系统以及其它弱电子系统提供标准的时间源；精确统一的时间标准可以给护士站的工作人员对特护病人，重症观察患者提供及时、精确的护理时间参考，如麻醉室、手术室、输液室、供氧呼吸系统等；有了数字型网络子母钟系统以后就不再需要人工看表来计时了，网络子母钟系统自带的正计时和倒计时、温度湿度显示功能能提供精确的数据参考，考虑的大型医院的战备应用，在医院的人防工程中设置网络子母钟系统也可以保证战时医院的各部门协调统一运作。采用NTP网络时间协议的网络母钟还可以给全院所有局域网内计算机提供统一的时间参考，考勤、财务中心、库房等关键部门都可以获得精确、统一的时间源，为医院的数字化管理提供精确时间保证。各办公室内及其它通道内的时钟可以为工作人员和患者提供准确的时间信息；也可以为其它系统（监控、消防等）提供的时钟信息为整个医院大楼弱电运行提供了标准时间，保证整个医院大楼弱电运行的实时准确。
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