По вашему запросу ничего не найдено :(
Убедитесь, что запрос написан правильно, или посмотрите другие
наши статьи:
Модель Open Systems Interconnection (OSI) – это скелет, фундамент и база всех сетевых сущностей. Модель определяет сетевые протоколы, распределяя их на 7 логических уровней. Важно отметить, что в любом процессе, управление сетевой передачей переходит от уровня к уровню, последовательно подключая протоколы на каждом из уровней.
Видео: модель OSI за 7 минут
Нижние уровни отвечают за физические параметры передачи, такие как электрические сигналы. Да – да, сигналы в проводах передаются с помощью представления в токи :) Токи представляются в виде последовательности единиц и нулей (1 и 0), затем, данные декодируются и маршрутизируются по сети. Более высокие уровни охватывают запросы, связанные с представлением данных. Условно говоря, более высокие уровни отвечают за сетевые данные с точки зрения пользователя.
Модель OSI была изначально придумана как стандартный подход, архитектура или паттерн, который бы описывал сетевое взаимодействие любого сетевого приложения. Давайте разберемся поподробнее?
#01: Физический (physical) уровень
На первом уровне модели OSI происходит передача физических сигналов (токов, света, радио) от источника к получателю. На этом уровне мы оперируем кабелями, контактами в разъемах, кодированием единиц и нулей, модуляцией и так далее.
Среди технологий, которые живут на первом уровне, можно выделить самый основной стандарт - Ethernet. Он есть сейчас в каждом доме.
Отметим, что в качестве носителя данных могут выступать не только электрические токи. Радиочастоты, световые или инфракрасные волны используются также повсеместно в современных сетях.
Сетевые устройства, которые относят к первому уровню это концентраторы и репитеры – то есть «глупые» железки, которые могут просто работать с физическим сигналом, не вникая в его логику (не декодируя).
#02: Канальный (data Link) уровень
Представьте, мы получили физический сигнал с первого уровня – физического. Это набор напряжений разной амплитуды, волн или радиочастот. При получении, на втором уровне проверяются и исправляются ошибки передачи. На втором уровне мы оперируем понятием «фрейм», или как еще говорят «кадр». Тут появляются первые идентификаторы – MAC – адреса. Они состоят из 48 бит и выглядят примерно так: 00:16:52:00:1f:03.
Канальный уровень сложный. Поэтому, его условно говоря делят на два подуровня: управление логическим каналом (LLC, Logical Link Control) и управление доступом к среде (MAC, Media Access Control).
На этом уровне обитают такие устройства как коммутаторы и мосты. Кстати! Стандарт Ethernet тоже тут. Он уютно расположился на первом и втором (1 и 2) уровнях модели OSI.
#03: Сетевой (network) уровень
Идем вверх! Сетевой уровень вводит термин «маршрутизация» и, соответственно, IP – адрес. Кстати, для преобразования IP – адресов в MAC – адреса и обратно используется протокол ARP.
Именно на этом уровне происходит маршрутизация трафика, как таковая. Если мы хотим попасть на сайт wiki.merionet.ru, то мы отправляем DNS – запрос, получаем ответ в виде IP – адреса и подставляем его в пакет. Да – да, если на втором уровне мы используем термин фрейм/кадр, как мы говорили ранее, то здесь мы используем пакет.
Из устройств здесь живет его величество маршрутизатор :)
Процесс, когда данные передаются с верхних уровней на нижние называется инкапсуляцией данных, а когда наоборот, наверх, с первого, физического к седьмому, то этот процесс называется декапсуляцией данных
#04: Транспортный (transport) уровень
Транспортный уровень, как можно понять из названия, обеспечивает передачу данных по сети. Здесь две основных рок – звезды – TCP и UDP. Разница в том, что различный транспорт применяется для разной категории трафика. Принцип такой:
Трафик чувствителен к потерям - нет проблем, TCP (Transmission Control Protocol)! Он обеспечивает контроль за передачей данных;
Немного потеряем – не страшно - по факту, сейчас, когда вы читаете эту статью, пару пакетов могло и потеряться. Но это не чувствуется для вас, как для пользователя. UDP (User Datagram Protocol) вам подойдет. А если бы это была телефония? Потеря пакетов там критична, так как голос в реальном времени начнет попросту «квакать»;
#05: Сеансовый (session) уровень
Попросите любого сетевого инженера объяснить вам сеансовый уровень. Ему будет трудно это сделать, инфа 100%. Дело в том, что в повседневной работе, сетевой инженер взаимодействует с первыми четырьмя уровнями – физическим, канальным, сетевым и транспортным. Остальные, или так называемые «верхние» уровни относятся больше к работе разработчиков софта :) Но мы попробуем!
Сеансовый уровень занимается тем, что управляет соединениями, или попросту говоря, сессиями. Он их разрывает. Помните мем про «НЕ БЫЛО НИ ЕДИНОГО РАЗРЫВА»? Мы помним. Так вот, это пятый уровень постарался :)
#06 Уровень представления (presentation)
На шестом уровне творится преобразование форматов сообщений, такое как кодирование или сжатие. Тут живут JPEG и GIF, например. Так же уровень ответственен за передачу потока на четвертый (транспортный уровень).
#07 Уровень приложения (application)
На седьмом этаже, на самой верхушке айсберга, обитает уровень приложений! Тут находятся сетевые службы, которые позволяют нам, как конечным пользователям, серфить просторы интернета. Гляньте, по какому протоколу у вас открыта наша база знаний? Правильно, HTTPS. Этот парень с седьмого этажа. Еще тут живут простой HTTP, FTP и SMTP.
Привет, друг! Сегодня в статье мы расскажем, как рассчитать IP-адрес подсети с помощью инструмента ipcalc.
При управлении сетью, несомненно, придется иметь дело с подсетями. Некоторые сетевые администраторы могут довольно быстро выполнять двоичные вычисления, чтобы определить маску подсети. Тем не менее, другим может потребоваться некоторая помощь, и здесь инструмент ipcalc очень пригодится.
Ipcalc на самом деле делает намного больше - он принимает на вход IP-адрес и маску сети и на выходе вы получаете адрес сети, Cisco wildcard маску, широковещательный адрес, минимальный и максимальный хост и общее количество хостов. Вы также можете использовать его в качестве учебного пособия для представления результатов подсетей в простых для понимания двоичных значениях.
Некоторые из применений ipcalc:
Проверить IP-адрес
Показать рассчитанный широковещательный адрес
Отображение имени хоста, определенного через DNS
Показать сетевой адрес или префикс
Как установить ipcalc в Linux
Чтобы установить ipcalc, просто запустите одну из приведенных ниже команд в зависимости от используемого дистрибутива Linux.
$ sudo apt install ipcalc
Пакет ipcalc должен автоматически устанавливаться в CentOS / RHEL / Fedora, и он является частью пакета initscripts, но если по какой-то причине он отсутствует, вы можете установить его с помощью:
# yum install initscripts #RHEL/CentOS
# dnf install initscripts #Fedora
Как использовать ipcalc в Linux
Ниже вы можете увидеть несколько примеров использования ipcalc.
Получить информацию о сетевом адресе:
# ipcalc 192.168.20.0
Результат примера:
Address: 192.168.20.0 11000000.10101000.00010100. 00000000
Netmask: 255.255.255.0 = 24 11111111.11111111.11111111. 00000000
Wildcard: 0.0.0.255 00000000.00000000.00000000. 11111111
=>
Network: 192.168.20.0/24 11000000.10101000.00010100. 00000000
HostMin: 192.168.20.1 11000000.10101000.00010100. 00000001
HostMax: 192.168.20.254 11000000.10101000.00010100. 11111110
Broadcast: 192.168.20.255 11000000.10101000.00010100. 11111111
Hosts/Net: 254 Class C, Private Internet
Рассчитайте подсеть для 192.168.20.0/24.
# ipcalc 192.168.20.0/24
Результат:
Address: 192.168.20.0 11000000.10101000.00010100. 00000000
Netmask: 255.255.255.0 = 24 11111111.11111111.11111111. 00000000
Wildcard: 0.0.0.255 00000000.00000000.00000000. 11111111
=>
Network: 192.168.20.0/24 11000000.10101000.00010100. 00000000
HostMin: 192.168.20.1 11000000.10101000.00010100. 00000001
HostMax: 192.168.20.254 11000000.10101000.00010100. 11111110
Broadcast: 192.168.20.255 11000000.10101000.00010100. 11111111
Hosts/Net: 254 Class C, Private Internet
Рассчитайте одну подсеть с 10 хостами:
# ipcalc 192.168.20.0 -s 10
Результат:
Address: 192.168.20.0 11000000.10101000.00010100. 00000000
Netmask: 255.255.255.0 = 24 11111111.11111111.11111111. 00000000
Wildcard: 0.0.0.255 00000000.00000000.00000000. 11111111
=>
Network: 192.168.20.0/24 11000000.10101000.00010100. 00000000
HostMin: 192.168.20.1 11000000.10101000.00010100. 00000001
HostMax: 192.168.20.254 11000000.10101000.00010100. 11111110
Broadcast: 192.168.20.255 11000000.10101000.00010100. 11111111
Hosts/Net: 254 Class C, Private Internet
1. Requested size: 10 hosts
Netmask: 255.255.255.240 = 28 11111111.11111111.11111111.1111 0000
Network: 192.168.20.0/28 11000000.10101000.00010100.0000 0000
HostMin: 192.168.20.1 11000000.10101000.00010100.0000 0001
HostMax: 192.168.20.14 11000000.10101000.00010100.0000 1110
Broadcast: 192.168.20.15 11000000.10101000.00010100.0000 1111
Hosts/Net: 14 Class C, Private Internet
Needed size: 16 addresses.
Used network: 192.168.20.0/28
Unused:
192.168.20.16/28
192.168.20.32/27
192.168.20.64/26
192.168.20.128/25
Если вы хотите убрать двоичный вывод, вы можете использовать опцию -b, как показано ниже.
# ipcalc -b 192.168.20.100
Результат:
Address: 192.168.20.100
Netmask: 255.255.255.0 = 24
Wildcard: 0.0.0.255
=>
Network: 192.168.20.0/24
HostMin: 192.168.20.1
HostMax: 192.168.20.254
Broadcast: 192.168.20.255
Hosts/Net: 254 Class C, Private Internet
Чтобы узнать больше об использовании ipcalc, вы можете использовать:
# ipcalc --help
# man ipcalc
Конфигурация вашей сетевой карты напрямую влияет, насколько эффективно взаимодействуют ваши сервера.
Необходимо понимать, как настройки автосогласования, скорости и дуплекса влияют на передачу данных, чтобы успешно поддерживать сетевое соединение. А также расскажем про дополнительные фичи, которые помогут находить и устранять сетевые неполадки.
В этой статье вы узнаете, как изменить настройки скорости, дуплекса и автосогласования в Linux с помощью команд ethtool.
Что такое полудуплекс, полный дуплекс и автосогласование?
Полудуплексный режим (Half-duplex) позволяет устройству отправлять или получать пакеты по очереди. Устройство, установленное в этот режим, не может выполнять оба действия одновременно.
Когда режим устройства находится в полнодуплексном режиме (Full-duplex), он также может отправлять и получать пакеты одновременно.
Автосогласование (Auto-Negotiation) - это механизм, с помощью которого устройство автоматически выбирает наиболее эффективный режим передачи на основе характеристик своих аналогов. Рекомендуется оставить автосогласование включенным, поскольку оно позволяет устройствам выбирать наиболее эффективные средства для передачи данных.
Что такое дуплексное несоответствие?
Такое происходит когда устройство с включенным автосогласованием подключается к устройству, которое не использует автосогласование. Конец соединения с активным автосогласованием все еще может определить скорость другого конца, но не может правильно определить дуплексный режим. Как правило, конец соединения с автоматическим согласованием будет использовать полудуплекс, тогда как другой конец может быть в дуплексном режиме. Эта ситуация считается дуплексным несоответствием (duplex mismatch).
Несоответствие дуплекса не прекращает связь полностью. Передача отдельных пакетов и небольших объемов данных не вызывают больших проблем. Однако при отправке большого объема данных с любого конца скорость значительно падает. Соединение работает, но производительность снижается, поскольку скорость передачи данных асимметрична и может привести к потере пакетов.
Как использовать команду Ethtool для настройки параметров сетевого адаптера
Ethtool - это команда конфигурации платы сетевого интерфейса, которая позволяет вам получать информацию и изменять настройки сетевого адаптера. Эти настройки включают скорость, дуплекс, автосогласование и многие другие параметры.
Помимо этого, ethtool используется для:
Получения идентификационной и диагностической информации
Получения расширенной статистики устройства
Контроля контрольной суммы
Контроля размеров кольца DMA и модерации прерываний
Контроля выбора очереди приема для устройств с несколькими очередями
Обновления прошивки во флеш-памяти
Для установки ethtool используйте следующие команды:
yum install ethtool [в Fedora, CentOS, RHEL]
sudo apt-get install ethtool [в Ubuntu, Debian]
Чтобы продолжить, вам нужно знать имя вашей сетевой карты.
Чтобы найти имя вашей сетевой карты, введите в командном терминале следующую команду:
ifconfig
Вывод покажет нам имя сетевой карты устройства.
enp0s3 Link encap:Ethernet HWaddr 00:1A:2B:3C:4D:5E
Теперь, когда вы определили имя устройства, проверьте текущие настройки скорости, автосогласования и дуплексного режима с помощью команды: ethtool имя_устройства.
В нашем конкретном примере команда выглядит так:
ethtool enp0s3
Выходные данные показывают, что текущая скорость равна 1000 Мбит/с, что дуплекс находится в режиме «Full», и что автосогласование включено.
Изменение настроек сетевого адаптера
Команда ethtool –s может использоваться для изменения текущих настроек путем определения значений скорости speed, дуплекса duplex и автосогласования autoneg в следующем формате:
sudo ethtool –s [device_name] speed [10/100/1000] duplex [half/full] autoneg [on/off]
Например, чтобы установить скорость 1000 Мбит/с, дуплексный режим - «полный», а автоматическое согласование - «включено», команда будет выглядеть так:
sudo ethtool –s enp0s3 speed 1000 duplex full autoneg on
Команда ethtool [имя_устройства] необходима для подтверждения того, что изменения были применены.
Сохранение настроек
Изменения, сделанные с помощью Ethtool, по умолчанию отменяются после перезагрузки системы.
Чтобы применить пользовательские настройки при каждой загрузке системы, отредактируйте файл для интерфейса устройства:
vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-enp0s3
Добавьте нужные значения в виде строки в конце файла, используя следующий синтаксис:
ETHTOOL_OPTS="speed [100|1000|10000] duplex [half|full] autoneg [on|off]”
Например:
ETHTOOL_OPTS="speed 1000 duplex full autoneg on”
Сохраните изменения и выйдите из файла.
Теперь изменения применяются после каждой перезагрузки и являются постоянными, если файл не будет изменен снова.
Просмотр статистики интерфейса
Если вы хотите получить статистику о вашей сетевой карте, введите команду:
sudo ethtool -S имя_устройства
Вывод этой команды будет выглядеть так:
NIC statistics:
rx_packets: 108048475
tx_packets: 125002612
rx_bytes: 17446338197
tx_bytes: 113281003056
rx_broadcast: 83067
tx_broadcast: 1329
rx_multicast: 3
tx_multicast: 9
rx_errors: 0
tx_errors: 0
tx_dropped: 0
multicast: 3
collisions: 0
rx_length_errors: 0
rx_over_errors: 0
rx_crc_errors: 0
rx_frame_errors: 0
rx_no_buffer_count: 0
rx_missed_errors: 0
tx_aborted_errors: 0
tx_carrier_errors: 0
tx_fifo_errors: 0
tx_heartbeat_errors: 0
tx_window_errors: 0
tx_abort_late_coll: 0
tx_deferred_ok: 0
tx_single_coll_ok: 0
tx_multi_coll_ok: 0
tx_timeout_count: 0
tx_restart_queue: 2367
rx_long_length_errors: 0
rx_short_length_errors: 0
rx_align_errors: 0
tx_tcp_seg_good: 0
tx_tcp_seg_failed: 0
rx_flow_control_xon: 0
rx_flow_control_xoff: 0
tx_flow_control_xon: 0
tx_flow_control_xoff: 0
rx_long_byte_count: 17446338197
rx_csum_offload_good: 107876452
rx_csum_offload_errors: 2386
rx_header_split: 0
alloc_rx_buff_failed: 0
tx_smbus: 0
rx_smbus: 0
dropped_smbus: 0
rx_dma_failed: 0
tx_dma_failed: 0
Использование приведенной выше команды - отличный способ устранения проблем с конкретной сетевой картой.
Физическое расположение конкретного сетевого адаптера
Вот действительно полезный трюк, который предлагает ethtool: допустим у вас есть сервер с несколькими сетевыми картами, и одна из них работает со сбоями, но вы не уверены, какая именно это карта. Вы можете использовать ethtool, чтобы заставить мигать индикатор сетевого адаптера, чтобы определить, какой сетевой адаптер вам нужен. Скажем, если вы хотите мигать светодиодом устройства Ethernet enp0s3 в течение 15 секунд - команда для этого будет выглядеть так:
sudo ethtool -p enp0s3 15
Светодиод начнет мигать, чтобы вы знали, с какой картой вы имеете дело.
Тестирование сетевой карты
Команда ethtool предлагает пару удобных тестов, которые вы можете запустить на сетевой карте:
Online - тесты nvram и тест ссылок
Offline - тестирует регистр, память, loopback, прерывание
Давайте запустим онлайн-тест на нашей сетевой карте. Эта команда выглядит так:
sudo ethtool -t enp0s3 online
После выполнения команда покажет нам результаты:
Учтите, что некоторые устройства не поддерживают offline тестирование.
Информация о драйвере
Чтобы узнать имя драйвера и связанную информацию о драйвере используйте:
ethtool -i eth0
Вывод:
driver: via-rhine
version: 1.5.0
firmware-version:
bus-info: 0000:00:06.0
supports-statistics: no
supports-test: no
supports-eeprom-access: no
supports-register-dump: no
supports-priv-flags: no
Заключение
Следуя этому руководству, вы успешно изменили настройки своей сетевой карты с помощью команд ethtool. Вы также лучше поняли, как режимы автосогласования и дуплекса влияют на производительность сервера. И заодно узнали пару интересных функций команды ethtool.