По вашему запросу ничего не найдено :(
Убедитесь, что запрос написан правильно, или посмотрите другие
наши статьи:
Транспортный уровень OSI (уровень 4) определяет несколько функций, наиболее важными из которых являются восстановление после ошибок и управление потоком. Точно так же протоколы транспортного уровня TCP / IP также реализуют те же типы функций. Обратите внимание, что и модель OSI, и модель TCP / IP называют этот уровень транспортным. Но, как обычно, когда речь идет о модели TCP / IP, имя и номер уровня основаны на OSI, поэтому любые протоколы транспортного уровня TCP / IP считаются протоколами уровня 4.
Ключевое различие между TCP и UDP заключается в том, что TCP предоставляет широкий спектр услуг приложениям, а UDP-нет. Например, маршрутизаторы отбрасывают пакеты по многим причинам, включая битовые ошибки, перегрузку и случаи, в которых не известны правильные маршруты. Известно, что большинство протоколов передачи данных замечают ошибки (процесс, называемый error detection), и затем отбрасывают кадры, которые имеют ошибки. TCP обеспечивает повторную передачу (error recovery) и помогает избежать перегрузки (управление потоком), в то время как UDP этого не делает. В результате многие прикладные протоколы предпочитают использовать TCP.
Разница между TCP и UDP в одном видео
Однако не думайте, что отсутствие служб у UDP делает UDP хуже TCP. Предоставляя меньше услуг, UDP требует меньше байтов в своем заголовке по сравнению с TCP, что приводит к меньшему количеству байтов служебных данных в сети. Программное обеспечение UDP не замедляет передачу данных в тех случаях, когда TCP может замедляться намеренно. Кроме того, некоторым приложениям, особенно сегодня, к передаче голоса по IP (VoIP) и видео по IP, не требуется восстановление после ошибок, поэтому они используют UDP. Итак, сегодня UDP также занимает важное место в сетях TCP / IP.
В таблице 1 перечислены основные функции, поддерживаемые TCP/UDP. Обратите внимание, что только первый элемент, указанный в таблице, поддерживается UDP, тогда как TCP поддерживаются все элементы в таблице.
Таблица № 1 Функции транспортного уровня TCP/IP
Функции
Описание
Мультиплексирование с использованием портов
Функция, которая позволяет принимающим хостам выбирать правильное приложение, для которого предназначены данные, на основе номера порта.
Восстановление после ошибок (надежность)
Процесс нумерации и подтверждения данных с помощью полей заголовка Sequence и Acknowledgment
Управление потоком с использованием окон
Процесс, использующий размеры окна для защиты буферного пространства и устройств маршрутизации от перегрузки трафиком.
Установление и завершение соединения
Процесс, используемый для инициализации номеров портов, а также полей Sequence и Acknowledgment.
Упорядоченная передача данных и сегментация данных
Непрерывный поток байтов от процесса верхнего уровня, который "сегментируется" для передачи и доставляется процессам верхнего уровня на принимающем устройстве с байтами в том же порядке
Далее описываются возможности TCP, а затем приводится краткое сравнение с UDP.
Transmission Control Protocol
Каждое приложение TCP / IP обычно выбирает использование TCP или UDP в зависимости от требований приложения. Например, TCP обеспечивает восстановление после ошибок, но для этого он потребляет больше полосы пропускания и использует больше циклов обработки. UDP не выполняет исправление ошибок, но требует меньшей пропускной способности и меньшего количества циклов обработки. Независимо от того, какой из этих двух протоколов транспортного уровня TCP / IP приложение выберет для использования, вы должны понимать основы работы каждого из этих протоколов транспортного уровня.
TCP, как определено в Request For Comments (RFC) 793, выполняет функции, перечисленные в таблице 1, через механизмы на конечных компьютерах. TCP полагается на IP для сквозной доставки данных, включая вопросы маршрутизации. Другими словами, TCP выполняет только часть функций, необходимых для доставки данных между приложениями. Кроме того, роль, которую он играет, направлена на предоставление услуг для приложений, установленных на конечных компьютерах. Независимо от того, находятся ли два компьютера в одном Ethernet или разделены всем Интернетом, TCP выполняет свои функции одинаково.
На рисунке 1 показаны поля заголовка TCP. Хотя вам не нужно запоминать названия полей или их расположение, оставшаяся часть этой лекции относится к нескольким полям, поэтому весь заголовок включен сюда для справки.
Сообщение, созданное TCP, которое начинается с заголовка TCP, за которым следуют данные приложения, называется сегментом TCP. В качестве альтернативы также может использоваться более общий термин PDU уровня 4 или L4PDU.
Мультиплексирование с использованием номеров портов TCP
И TCP, и UDP используют концепцию, называемую мультиплексированием. Поэтому этот подраздел начинается с объяснения мультиплексирования с TCP и UDP. После этого исследуются уникальные возможности TCP.
Мультиплексирование по TCP и UDP включает в себя процесс того, как компьютер думает при получении данных. На компьютере может быть запущено множество приложений, таких как веб-браузер, электронная почта или приложение Internet VoIP (например, Skype). Мультиплексирование TCP и UDP сообщает принимающему компьютеру, какому приложению передать полученные данные.
Определенные примеры помогут сделать очевидной необходимость мультиплексирования. Сеть из примера состоит из двух компьютеров, помеченных как Анна и Гриша. Анна использует написанное ею приложение для рассылки рекламных объявлений, которые появляются на экране Григория. Приложение отправляет Григорию новое объявление каждые 10 секунд. Анна использует второе приложение, чтобы отправить Грише деньги. Наконец, Анна использует веб-браузер для доступа к веб-серверу, который работает на компьютере Григория. Рекламное приложение и приложение для электронного перевода являются воображаемыми, только для этого примера. Веб-приложение работает так же, как и в реальной жизни.
На рисунке 2 показан пример сети, в которой Гриша запускает три приложения:
Рекламное приложение на основе UDP
Приложение для банковских переводов на основе TCP
Приложение веб-сервера TCP
Грише необходимо знать, в какое приложение передавать данные, но все три пакета поступают из одного и того же Ethernet и IP-адреса. Вы могли подумать, что Григорий может посмотреть, содержит ли пакет заголовок UDP или TCP, но, как вы видите на рисунке, два приложения (wire transfer и web) используют TCP.
TCP и UDP решают эту проблему, используя поле номера порта в заголовке TCP или UDP соответственно. Каждый из сегментов TCP и UDP Анны использует свой номер порта назначения, чтобы Григорий знал, какому приложению передать данные. На рисунке 3 показан пример.
Мультиплексирование основывается на концепции, называемой сокетом. Сокет состоит из трех частей:
IP-адрес
Транспортный протокол
Номер порта
Итак, для приложения веб-сервера Григория, сокет будет (10.1.1.2, TCP, порт 80), потому что по умолчанию веб-серверы используют хорошо известный порт 80. Когда веб-браузер Анны подключается к веб-серверу, Анна также использует сокет - возможно, такой: (10.1.1.1, TCP, 49160). Почему 49160? Что ж, Анне просто нужен номер порта, уникальный для Анны, поэтому Анна видит этот порт 49160.
Internet Assigned Numbers Authority (IANA), организация, которая управляет распределением IP-адресов во всем мире, и подразделяет диапазоны номеров портов на три основных диапазона. Первые два диапазона резервируют номера, которые IANA затем может назначить конкретным протоколам приложений через процесс приложения и проверки, а третья категория резервирует порты, которые будут динамически выделяться для клиентов, как в примере с портом 49160 в предыдущем абзаце. Имена и диапазоны номеров портов (более подробно описано в RFC 6335):
Хорошо известные (системные) порты: номера от 0 до 1023, присвоенные IANA, с более строгим процессом проверки для назначения новых портов, чем пользовательские порты.
Пользовательские (зарегистрированные) порты: номера от 1024 до 49151, присвоенные IANA с менее строгим процессом назначения новых портов по сравнению с хорошо известными портами.
Эфемерные (динамические, частные) порты: номера от 49152 до 65535, не назначены и не предназначены для динамического выделения и временного использования для клиентского приложения во время его работы.
На рисунке 4 показан пример, в котором используются три временных порта на пользовательском устройстве слева, а сервер справа использует два хорошо известных порта и один пользовательский порт. Компьютеры используют три приложения одновременно; следовательно, открыто три сокетных соединения. Поскольку сокет на одном компьютере должен быть уникальным, соединение между двумя сокетами должно идентифицировать уникальное соединение между двумя компьютерами. Эта уникальность означает, что вы можете использовать несколько приложений одновременно, разговаривая с приложениями, запущенными на одном или разных компьютерах. Мультиплексирование на основе сокетов гарантирует, что данные будут доставлены в нужные приложения.
Номера портов являются важной частью концепции сокетов. Серверы используют хорошо известные порты (или пользовательские порты), тогда как клиенты используют динамические порты. Приложения, которые предоставляют услуги, такие как FTP, Telnet и веб-серверы, открывают сокет, используя известный порт, и прослушивают запросы на подключение. Поскольку эти запросы на подключение от клиентов должны включать номера портов источника и назначения, номера портов, используемые серверами, должны быть известны заранее. Таким образом, каждая служба использует определенный хорошо известный номер порта или номер пользовательского порта. Как общеизвестные, так и пользовательские порты перечислены на www.iana.org/assignments/servicenames-port-numbers/service-names-port-numbers.txt.
На клиентских машинах, откуда исходят запросы, можно выделить любой локально неиспользуемый номер порта. В результате каждый клиент на одном и том же хосте использует другой номер порта, но сервер использует один и тот же номер порта для всех подключений. Например, 100 веб-браузеров на одном и том же хост-компьютере могут подключаться к веб-серверу, но веб-сервер со 100 подключенными к нему клиентами будет иметь только один сокет и, следовательно, только один номер порта (в данном случае порт 80). Сервер может определить, какие пакеты отправлены от какого из 100 клиентов, посмотрев на порт источника полученных сегментов TCP. Сервер может отправлять данные правильному веб-клиенту (браузеру), отправляя данные на тот же номер порта, который указан в качестве порта назначения. Комбинация сокетов источника и назначения позволяет всем участвующим хостам различать источник и назначение данных. Хотя в примере объясняется концепция использования 100 TCP-соединений, та же концепция нумерации портов применяется к сеансам UDP таким же образом.
Почитайте продолжение цикла про популярные приложения TCP/IP.
Пользователи Linux создают разделы для эффективной организации своих данных. Разделы Linux могут быть удалены так же просто, как и созданы, чтобы переформатировать устройство хранения и освободить место для хранения.
Удалить раздел в Linux
Для удаления раздела в Linux необходимо выбрать диск, содержащий раздел, и использовать утилиту командной строки fdisk для его удаления.
Примечание. Утилита командной строки fdisk - это текстовый манипулятор таблицы разделов. Она используется для разделения и перераспределения устройств хранения.
Шаг 1. Составьте список схемы разделов
Перед удалением раздела выполните следующую команду, чтобы просмотреть схему разделов.
fdisk -l
В нашем случае терминал распечатывает информацию о двух дисках: /dev/sda и /dev/sdb. Диск /dev/sda содержит операционную систему, поэтому его разделы удалять не следует.
На диске /dev/sdb есть раздел /dev/sdb1, который мы собираемся удалить.
Примечание. Число 1 в /dev/sdb1 указывает номер раздела. Запишите номер раздела, который вы собираетесь удалить.
Шаг 2: Выберите диск
Выберите диск, содержащий раздел, который вы собираетесь удалить.
Общие имена дисков в Linux включают:
Тип диска
Имена дисков
Обычно используемые имена дисков
IDE
/dev/hd[a-h]
/dev/hda, /dev/hdb
SCSI
/dev/sd[a-p]
/dev/sda, /dev/sdb
ESDI
/dev/ed[a-d]
/dev/eda
XT
/dev/xd[ab]
/dev/xda
Чтобы выбрать диск, выполните следующую команду:
sudo fdisk /dev/sdb
Шаг 3: удалить разделы
Перед удалением раздела сделайте резервную копию своих данных. Все данные автоматически удаляются при удалении раздела.
Чтобы удалить раздел, выполните команду d в утилите командной строки fdisk.
Раздел выбирается автоматически, если на диске нет других разделов. Если диск содержит несколько разделов, выберите раздел, введя его номер.
Терминал распечатает сообщение, подтверждающее, что раздел удален.
Примечание. Если вы хотите удалить несколько разделов, повторите этот шаг столько раз, сколько необходимо.
Шаг 4: проверьте удаление раздела
Перезагрузите таблицу разделов, чтобы убедиться, что раздел был удален. Для этого запустите команду p.
Терминал выведет структуру разделов диска, выбранного на шаге 2.
Шаг 5. Сохраните изменения и выйдите
Запустите команду w, чтобы записать и сохранить изменения, внесенные на диск.
На данный момент Kubernetes является одной из самых интересных технологий в мире DevOps. В последнее время вокруг него образовалось очень много хайпа, по одной простой причине, и причина эта – всемогущие контейнеры.
Компания Docker Inc. привлекла народное внимание к контейнерам с помощью маркетинговых компаний о своем прекрасном продукте (у нас есть статья о первоначальной настройке Docker). Но что интересно, Docker – не первопроходец в мире контейнеров, но они положили начало их победоносному походу по миру. Что же было в начале? А в начале были Linux контейнеры, внимание к которым также возросло после такого ажиотажа вокруг Docker контейнеров, при этом и повысив потребность к контейнерным оркестраторам.
Давайте поближе познакомимся с Кормчим – он же Kubernetes. Первоначально это являлось разработкой Google, для управления их гигантской инфраструктурой, состоящей из миллионов контейнеров. В какой-то момент Google отдал Кормчего в люди, а именно - Cloud Native Computing Foundation. На данный момент, Docker добавил Kubernetes в свои сборки как один из вариантов оркестраторов наравне с Docker Swarm.
Теперь Kubernetes также будет частью сборок Docker Community и Docker Enterprise Edition.
Общий обзор Кормчего
Пожалуй, тут нужно разъяснить: Kubernetes является греческим именем кормчего или управляющего кораблём
В зарубежных коммьюнити Кормчий носит несколько названий – Kubernetes, k8s или kube и является платформой с открытым кодом. Данная платформа позволяет автоматизировать операции с контейнерами – запуск, масштабирование, управление контейнизированными приложениями и так далее. Kubernetes может помочь вам сохранить десятки часов жизни и бесценного времени.
Kubernetes позволяет вам помещать в кластер группы хостов с контейнерами и управлять этими кластерами. Эти кластеры могут работать в публичных, частных и гибридных облаках – может, однажды, даже в Хогвартсе откажутся от сложных заклинаний в пользу Kubernetesа.
Как я уже упомянул, Kubernetes изначально является разработкой Google, но будет также нелишним знать, что Kubernetes включен во многие облачные коммерческие предложения Корпорации Добра.
Сам Google запускает более чем 2 миллиарда контейнеров в неделю. Это почти 300 миллионов контейнеров в день с помощью своей внутренней платформы Borg. Эта платформа – предшественник Kubernetes. Все ошибки Borg были учтены и исправлены в Кормчем./
Использование Kubernetes позволяет получать радость от управления и запуска контейнизированных приложений – он автоматизирует запуск и откаты сборок, мониторит запущенные сервисы – т.е вы можете узнать о том, что что-то пойдет не так еще до непосредственной инициации процесса.
Кроме того, Kubernetes управляет ресурсами и может масштабировать необходимые ресурсы для приложений в зависимости от того, сколько им требуется, для того, чтобы избежать лишней траты ресурсов.
Как работает Kubernetes?
Посмотрите на схему с официального сайта (ссылка ниже):
Как вы видите, Kubernetes это очень сложная система (особенно если сравнивать с нативным оркестратором Docker Swarm). Чтобы понять, как он работает, необходимо сначала понять его базовые принципы.
Желаемое состояние
Желаемое состоятие (Desired state) – это один из базовых концептов Kubernetes. Вы можете указать необходимое состояние для запуска контейнеров в т.н Подах. То есть, к примеру, если контейнер почему-то перестал работать, Kubernetes заново создаст Под основываясь на указанном желаемом состоянии.
Kubernetes всегда проверяет состояние контейнеров в кластере, и этим занимается т.н Kubernetes Мастер, который является частью плоскости управления. Можно использовать объект kubectl – он напрямую взаимодействует с кластером для установки или изменения Desired State через Kubernetes API.
Объекты Kubernetes
Обратимся к официальной документации Kubernetes: объект в Kubernetes это «запись о намерениях» (record of intent) – после создания объекта, Kubernetes будет постоянно проверять наличие этого объекта. При создании объекта, вы сообщаете Кормчему как должна выглядеть загрузка вашего кластера, иначе говоря – каково его желаемое состояние.
Состояние сущностей в системе в любой взятый момент времени представлено Kubernetes объектами. Кроме того, объекты также служат как дополнительный уровень абстракции над интерфейсом контейнеров. Вы можете напрямую взаимодействовать с сущностями объектов вместо взаимодействия с контейнерами. Ниже приведем список базовых объектов в Kubernetes.
Под (Pod) – наименьшая запускаемая единица в ноде. Это группа контейнеров, которые должны работать вместе. Довольно часто (но не всегда) в поде находится только один контейнер;
Сервис(Service) – данный объект используется для обозначения логической суммы подов и политик, используемых для доступа к подам;
Раздел (Volume) – директория, которая доступна всем контейнерам внутри пода;
Именные пространства (Namespaces) – виртуальные кластеры, поддерживаемые физическим кластером;
Также в Kubernetes есть несколько контроллеров, которые построены на базовых объектах и они предоставляют дополнительные фичи. Ниже список данных контроллеров:
ReplicaSet - проверяет что какое-то количество копий подов также все время запущено;
Deployment - используется для смены текущего состояния на желаемое состояние;
StatefulSet - используется для контроля над развертыванием и доступов к разделам;
DaemonSet - используется для копирования пода на все ноды кластера или только на указанные ноды;
Job - используется для реализации какой-то задачи и прекращения существования после завершения задачи или после указанного времени
Плоскость управления в Kubernetes
Плоскость управления в Kubernetes используется для установки кластера в желаемое состояние, и для этого Kubernetes выполняет множество задач автоматически – старт и перезагрузка контейнеров, изменение количества реплик приложения и так далее.
Различные части плоскости управления, такие как Kubernetes Мастер и процесс kubelet задают тон тому, как Kubernetes взаимодействует с вашим кластером. Плоскость управления содержит записи о всех объектах Kubernetes в системе и запускает бесконечные петли управления для контроля состояния объектов. В каждый момент времени эти петли будут реагировать на изменения в кластере и будет приводить состояние всех объектов в системе из текущего состояния в желаемое. Представьте себе правительство страны, которое проверяет все ли работают и существуют в соответствии с законом.
Kubernetes Мастер являются частью плоскости управления, и выполняет такую же задачу по сохранению желаемого состояния во всем вашем кластере. Команда kubectl является интерфейсом для взаимодействия с мастером в кластере через API.
В документации написано: «мастер» - это группа процессов, управляющих состоянием кластера. Как правило, все эти процессы запущены одной ноде в кластере и эта нода также называется мастер-нодой. Мастер-нода также может быть реплицирована для избыточности и отказоустойчивости.
Каждый мастер в кластере являет собой совокупность следующих процессов:
kube-apiserver - единственная точка управления для целого кластера. Команда cubectl взаимодействует напрямую через API;
kube-controller-manager - управляет состоянием кластера, управляя различными контроллерами;
kube-scheduler - планирует задачи на всех доступных нодах в кластере;
Ноды в Kubernetes
Ноды в Kubernetes – это ваши «сервера» - виртуалки, физические и так далее, которые находятся в кластере и на которых запущены ваши приложения. Ноды также контролируются мастером и постоянно мониторятся для того, чтобы устанавливать желаемое состояние для приложений. Раньше они назывались «миньонами» - но не теми желтыми милахами из мультика. Каждая нода в кластере держит два процесса:
kubelet– интерфейс между нодой и мастером;
kube-proxy – сетевая прокси, через которую проходят сервисы, указанные в API на каждой ноде. Также эта прокси может совершать простой TCP и UDP проброс портов;
Установка Kubernetes
Теперь давайте посмотрим как это работает. Для этого необходимо установить Kubernetes у вас на сервере. Нужно скачать и установить Docker Community Edition версий 17.12.+ и затем для локального запуска нужно установить Minikube.
Ссылка для скачивания Docker Community Edition - здесь;
Ссылка для скачивания Minikube - тут (MiniKube)
При использовании Minikube надо помнить, что создается локальная виртуальная машина и запускает кластер, состоящий из одной ноды. Но ни в коем случае не используйте его для продакшена – Minikube служит исключительно для тестирования и разработки.
Для запуска однонодного кластера достаточно лишь выполнить команду minikube start. Бадумс, вы одновременно запустили виртуальную машину, кластер и сам Kubernetes.
$minikube start
Starting local Kubernetes v1.10.0 cluster...
Starting VM...
Getting VM IP address...
Moving files into cluster...
Setting up certs...
Connecting to cluster...
Setting up kubeconfig...
Starting cluster components...
Kubectl is now configured to use the cluster.
Loading cached images from config file.
Для проверки установки надо ввести команду kubectl version
$ kubectl version
Client Version: version.Info{Major:"1", Minor:"9", GitVersion:"v1.9.1", GitCommit:"3a1c9449a956b6026f075fa3134ff92f7d55f812", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2018-01-04T20:00:41Z", GoVersion:"go1.9.2", Compiler:"gc", Platform:"darwin/amd64"}
Server Version: version.Info{Major:"1", Minor:"10", GitVersion:"v1.10.0", GitCommit:"fc32d2f3698e36b93322a3465f63a14e9f0eaead", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2018-03-26T16:44:10Z", GoVersion:"go1.9.3", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}