云计算网络知识学习-linux网络基础
1 linux虚拟网络基础
1.1 Device
在linux里面devic(设备)与传统网络概念里的物理设备(如交换机、路由器)不同，Linux所说的设备，其背后指的是一个类似于数据结构、内核模块或设备驱动这样的含义。就是说device可能只是软件系统里的一个驱动，一个函数接口。
1.2 Tap
Tap位于二层数据链路层，tun位于三层网络层，两者在linux里的函数结构几乎一致，除了一个flag值区分tap/tun。在linux中二层特指以太网（Ethernet）(传统网络里二层分Ethernet，P2P，HDLC，FR，ATM)，因此有时tap也叫“虚拟以太设备”。有意思的是linux创建tap需要用到tun模块。Linux创建tap/tun都使用tun模块。
1.3 Namespace
Namespace类似传统网络里的VRF，与VRF不同的是：VRF做的是网络层三层隔离。而namespace隔离的更彻底，它做的是整个协议栈的隔离，隔离的资源包括：UTS(UnixTimesharing System的简称，包含内存名称、版本、底层体系结构等信息)、IPS(所有与进程间通信（IPC）有关的信息)、mnt(当前装载的文件系统)、PID(有关进程ID的信息)、user(资源配额的信息)、net(网络信息)。
从网络角度看一个namespace提供了一份独立的网络协议栈（网络设备接口、IPv4/v6、IP路由、防火墙规则、sockets等），而一个设备（Linux Device）只能位于一个namespace中，不同namespace中的设备可以利用vethpair进行桥接。
1.4 veth pair
veth pair不是一个设备，而是一对设备，以连接两个虚拟以太端口。操作vethpair，需要跟namespace一起配合，不然就没有意义。如图
1.5 Bridge
在Linux的语境里，Bridge（网桥）与Switch（交换机）是一个概念。因为一对veth pair只能连接两台device，因此如果需要多台设备互联则需要bridge。
4个namespace，每个namespace都有一个tap，每个tap与网桥vb1的tap组成一对veth pair，这样，这4个namespace就可以二层互通了。
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