網絡管理員指南(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 文件中的內容或者是許可是否被修改過。在后續的運行中，checksums被重新計算并與保存 的內容相比較以檢查是否曾被修改。網絡管理員指南 網絡接口 本文出自: 作者: Andrew Anderson 我們現在將轉向當連接你的機器到一個包含處理IP地址，主機名字， 有時是路由事件的TCP/IP網絡的時候你將遇到的細節。 本章給你為了了解你設置要求的內容的背景，而下一章將介紹處理它們的工具。 網絡接口 為了隱蔽可能被用于一個聯網環境中的設備的差異,TCP/IP 通過被存取的硬件定義一個抽象的接口。這個接口提供一 套操作,這套操作對于所有硬件類型是一樣的,并且基本上處理發送和接收文件包。 對于你想要為聯網使用的每個外部設備,一個相應的接口必須在核心中。例如，以太網接口被稱為 eth0 和 eth1 ， 并且 SLIP 接口作為 sl0 , sl1 ,等等。當你想要命名一臺特別的物理設備到核心時，這些接口名字被用于配置目的。在那 以外,他們沒有任何意義。 可用于聯網的 TCP/IP,一個接口必須被分配一個IP地址,當與世界其他部分進行交流時，這個IP地址作為它的辨認進行服 務。這個地址與上面被提及了的接口名字不同。如果你把一個接口比作門，那么地址象釘在它上的名字板一樣。 當然,有另外的設備參數可以被設置。其中之一是能被特殊硬件設備處理的數據包的最大尺寸，也被稱為最大的轉移單位， 或 MTU 。其他的屬性將以后介紹。網絡管理員指南 IP地址 本文出自: 作者: Andrew Anderson 就象在先前的章提及了的那樣，聯網IP 協議理解的地址是32位的數字。每臺機器必須被分配到聯網的環境 唯一的一個數字。如果你正在運行沒有與另外的網絡有 TCP/IP 通路的一個本地的網絡，你可以根據你的個人偏 愛分配這些數字。然而,對于在因特網上的地點，數字被一個中央的權威，網絡信息中心，或 NIC 分配。 為了更容易的讀，IP地址被分為叫做八位字節的四個８位數字。例如, 有 0x954C0C04 的一個IP地址,它作為 被寫。這格式經常被提交給作為由符號連接的四個小于255的數字代表IP地址。 為這個標志的另外一個原因是IP地址被切分進一個網絡數字,它被包含在最重要的八位字節中，和一臺主機數字,它是 剩余物。當為IP地址申請到 NIC 時，你沒有為你計劃使用的每個單個的主機分配一個地址。相反，你被給出一個網絡數字， 并且被允許根據你的偏愛在你的網絡上在這個范圍以內分配所有的有效的IP地址到主機。 取決于網絡的大小,主機部分可以需要更小或更大。容納不同的需要,這里有幾種網絡種類,定義不同IP地址的切開。 類別A。類別A通過 。網絡數字被包含在第一個八位字節中。這提供給一個24小點主機, 大約允許 百萬主機。 類別B。類別B通過 。網絡數字在第二個八位字節中。這允許每個有 65024 的主機 16320 張網。 類別C。類別C網絡范圍從 ,與網絡數字包含在第三個八位字節中。這允許有直到 254 位主 機的將近 2 百萬個網絡。 類別D ， E ，并且通過 掉進 范圍的 F 地址是試驗性的，或為未來使用被保留并且不指定任何網絡。 如果我們回到先前章中的例子， , quark 的地址,參考在 類別B網絡 。 你可能注意到了，在上面的表中不是所有可能的值被允許在主機部分中的每個八位字節。因為有八位字節的主機數字，所 有 0 或所有 255 為特殊的目的被保留。所有的主機部分位是零的一個地址參考網絡，并且主機部分所有的位的地址是 1的被 稱為一個廣播地址。這同時在指定的網絡上參考所有的主機。這樣， 不是一個有效的主機地址，但是在網絡 上參考所有的主機。 也有兩個網絡地址被保留, 和 。第一個被稱為缺省線路,后者 loopback 地址。缺省線路有時使用IP 路線數據的方式,它將被在下面處理。 網絡 為IP通路被保留到你的主機。通常,地址 ,所謂的 loopback 接口,它象一個關上的電路一樣行動。來自TCP 或 UDP 被傳遞給它的任何 IP 包將被返回到他們，好像它剛從一些 網絡到達了。這允許你開發并且測試曾經沒有使用一個“真實”網絡的聯網軟件。另外一個有用的應用程序是你什么時候想要 使用在一臺獨立的主機上的聯網軟件。這就象它發出的聲音一樣很平常。例如，許多 UUCP 地點根本沒有 IP 連接，但是仍然不 過想要運行INN新聞系統。對于合適的操作,INN要求 loopback 接口。網絡管理員指南 地址解析 本文出自: 作者: Andrew Anderson 既然你已經看了IP地址怎么被完成，你可能正想知道他們怎么在一個以太網上被使用到地址不同的主機。 不管怎么說,以太網協議通過一個六八位字節數字識別主機，該數字通常和一個IP地址絕對什么都不是，它是 不是這樣呢？ 正確。那是機制被需要到以太網地址之上印射IP地址的原因。這是所謂的地址解析協議，或 ARP 。事實上， ARP 根本沒被限制到以太網，但是也用于例如火腿收音機之類的另外類型的網絡上。這個想法內在的 ARP 確實是 當人們必須在150個人中尋找X先生時，大多數人們所做的事情:他們到處走動，呼喚他的名字,確信如果他在那里 他將做出回應。 當 ARP 想要找到一個給出的IP地址相應的以太網地址時，它使用以太網的一個特征“廣播,”一個數據包在此 同時在網絡上被郵寄到所有的位置。ARP 發送了的廣播數據包為IP地址包含一個詢問。收到主機的各個位置把這比 作它自己的IP地址,并且如果它匹配，返回一個 ARP 答復至詢問的主機。詢問的主機現在能從答復中提取發送者的 以太網地址。 當然你可能想知道一臺主機怎么可以在整個世界眾多以太網中發現它需要的主機,并且這為什么應該是一個以太網。 這些問題都包含什么被稱為路由,也就是在一個網絡發現一臺主機的物理地點。這將是下節的話題。 有片刻的時間，讓我們更多地談論一些 ARP。一旦一臺主機發現了一個以太網地址，它在它的 ARP 緩存中存儲它, 因此，它不必詢問它下一次它想要發送一個數據包到主機。然而,永遠堅持這個信息，是不明智的。例如,遠程主機的以 太網卡片可能因為技術的問題被代替, ARP 入口變得無效。迫使另外一個詢問IP地址，在 ARP 緩存的入口因此在一段 時間后被丟棄。 有時,找到與一個給出的以太網地址被聯系了的IP地址，也是必要的。當一臺無盤的機器想要在網絡上從一個服務 器啟動時，這發生,它在本地的區域網絡上是相當普通的一種狀況。一個無盤的顧客,然而,實際上沒有自己的信息除 了它的以太網地址！因此它基本上做的東西是，廣播包含一個請求啟動服務者告訴它它的IP地址的一條消息。為這有另 外一個的協議，命名的顛倒地址解析協議，或 RARP 。與 BOOTP 協議一起，它為引導在網絡上的無盤的顧客服務以定義一個程序。網絡管理員指南 IP路由 1)IP網絡 本文出自: 作者: Andrew Anderson 當你給某人寫信的時候，你 通常在信封上輸入一個完整的地址。注明國家，省會，郵編等等。在你把它放入 油箱之后，郵遞服務將遞送它到目的地：它將會被發送到指定的國家，它的國家服務將分發郵件到正確的省會 個地區等等。這種逐級方式的好處是明顯的：當你發送郵件的時候，本地郵遞管理者只是粗略的知道信將要發 送到哪去，但是不需要擔心在指定的國家信如何傳送。 IP網絡建筑在一個相類似的方式上。整個Internet包含一系列的網絡編號，稱為autonomous systems。每一個 這樣的系統在編號和主機之間運行任何路徑，因此遞送一個datagram的任務就簡化為查找到目標主機網絡，就 是說，當datagram被處理到任何在特定的網絡的主機上的時候，進一步的程序有網絡自己完成 網絡管理員指南 IP路由 2)子網 本文出自: 作者: Andrew Anderson 這結構被切開IP地址進入一臺主機和網絡部分反映,象上面解釋的那樣。由缺省，目的地網絡從IP地址的 網絡部分被導出。這樣,有相同的IP網絡數字的主機應該在一樣的網絡內被發現,并且反過來也如此。 它在網絡內提供一個類似的計劃也是有意義的,因為它可能由許多它自己幾百個更小的網絡組成，最小的 單位是象以太網一樣的物理的網絡。因此, IP 允許你細分一個IP網絡進入若干子網。 一個子網負責從部分IP網絡把數據包發送到IP地址的某個范圍。就象類A， B ，或 C ,它被部分IP地址的 網絡認明。然而,網絡部分現在由主機部分擴展到包括一些位。被解釋為子網數字的位的數字被所謂的子網面具， 或 netmask給出 。這也是一個32位的數字,它為部分IP地址的網絡部分指定位面具。 圖:子網一個類 B 網絡 格勞喬馬克思大學的校園網絡是這樣的一個網絡的一個例子。它有一個 classB 網絡 數字， 并且它的 netmask 是 。 內部, Gmu 的校園網絡由若干更小的網絡組成,例如各種各樣的部門的 LANs 。因此IP地址的范圍被拆散進 254 張子網， 通過 。例如,理論的物理的部門被分配了 。校園脊梁是由它自己 的權利的一個網絡，并且被給出 。這些子網分享一樣的IP網絡數字,然而第三個八位字節用于在他們之 間區分。這樣他們將使用 的一個子網面具。 圖顯示 , quark 的地址,當地址作為一個平常的 classB 網絡被拿時，并且當用 subnetting 使 用時，它如何被解釋。值得注意的是subnetting(當產生子網的技術被叫時)僅僅是網絡的一個內部的部門。經常,子 網被創造反映存在的邊界,他們是物理的(在兩個以太網之間),行政的(在兩個部門之間),或地理的,并且這些子網的權威 被代表為一些有聯系的人。然而，這結構僅僅影響網絡的內部行為，并且對外面的世界完全不可見。 網絡管理員指南 IP路由 3)網關 本文出自: 作者: Andrew Anderson 子網不只是一個組織的長處，它還經常是硬件邊界的結果。在一個給出的物理網絡上的一個主機的觀點，例如一 個Ethernet，是非常有限的：它可以直接對話的唯一的主機是那些在網絡連接的機器。所有其它的主機只有通過網 關訪問。一個網關是一個同時連接到一個或者多個物理網絡的主機并且它被設置為在其中進行交換。 如果一個主機在一個本地的物理網絡上，為了使IP容易辨識，不同的物理網絡必須屬于不同的IP網絡。例如數字 。當發送一個datagram到quark，erdos上的網絡軟件立即從IP地址上查找, ,它是在一個不同的物理網絡上的主機的目的地。于是只能從一個網關進行訪問（默認為sophus） sophus本身被連接到兩個分別的sophus：數學系和校園中樞，它們各自通過一個不同的界面訪問eth0 和fddi0。現 在我們附值的是什么IP地址？，? 回答是：兩個都需要。當在數學LAN上與一個主機交談，并且當與一個中 樞交談的時候，. 因此，一個網關為它所在的每一個網絡上分配一個IP地址。這些地址—連同相應的網絡覆蓋一起被連接到子網訪問 時通過的界面。于是，為sophus準備的界面的地圖和地址需要象這樣： ++++ |iface | address | netmask | ++++ ++++ |eth0 | | | |fddi0 | | | |lo | | | ++++ ++++ 最后部分描述lo的循環界面，它在上面有介紹 圖顯示Groucho Marx大學的一部分網絡布局（GMU）。同時在兩個子網上的主機顯示在兩個地址上。 圖：Groucho Marx大學部分地圖布局。 通常，你可以忽略附加一個地址到一個主機和到它的界面之間的微小區別。對于只在一個網絡上的主機，即使是嚴格的 對話，你通常需要選擇擁有這個和那個IP地址的主機。Ethernet界面有這個IP地址。然而，這個區別只有當你選擇一個 網關的時候才真正重要。網絡管理員指南 IP路由 4)路由表 本文出自: 作者: Andrew Anderson 我們現在集中討論當遞送一個datagram到一個遠程網絡的時候IP如何選擇使用網關。 我們在以前已經看到，當為quark給出一個datagram的時候，erdos檢查確切不在本地網絡上的地址。于是， 發送它到默認網關sophus，他現在基本上面對的是同一個任務。Sophus發現quark沒有在任何它直接連接到的 網絡上，因此它還需要找到另外一個網絡進行轉發。正確的選擇是niels，就是通向物理系的網關。之后sophus 需要一些信息連同一個適合的網關合作一個目標網絡。 IP為此使用的常規信息基本上是一個連接網絡到接觸他的網關的表格。一個抓住所有路徑（默認路徑）也必須經 常被支持；。所有到一個未知網絡的包裹通過默認路徑發送。在sophus上，這個 表格可能象這樣：