計算機網絡:
OSI七層模型:
應用層:負責處理網絡應用程序之間的通信、
表示層:負責數據的格式化和加密、
會話層:負責建立、管理和終止會話、
傳輸層:負責端到端的可靠傳輸、
網絡層:負責數據的路由和轉發、
數據鏈路層:負責數據幀的封裝和解封裝,數據檢測和糾正、
物理層:比特流
TCP/IP協議:
端口:
知名端口:
TCP端口:HTTP:80;HTTPS:443;FTP:21
UDP端口:DNS:53;NTP:123;SNMP:161
注冊端口:
MYSQL:3306;PostgreSQL:5432;SQL Server:1433;RDP:3389;SIP:5060/5061
動態或私有端口:隨機分配
網絡通訊的基本元素:
IP地址、子網掩碼、網關
IP地址:還分為公有地址和私有地址
A類地址:1.0.0.0-126.0.0.0,用于大型網絡
B類地址:128.0.0.0-191.255.0.0,用于中型網絡
C類地址:192.0.0.0-223.255.255.0,用于小型網絡
D類地址:224.0.0.0-239.255.255.255,用于多點廣播
E類地址:240.0.0.0-255.255.255.255,保留未分配
子網掩碼:用于確定一個IP地址的網絡部分和主機部分的掩碼
子網與局域網:子網是指講一個大的IP網絡劃分為若干個小的、相互隔離的網絡的過程。局域網是在攸縣的地理范圍內建立的計算機網絡。
VLAN與MAC、ARP
VLAN:虛擬局域網,將網絡設備劃分成邏輯上相互隔離的網絡
ARP:IP地址映射到MAC地址;無法跨VLAN傳播
MAC:在局域網中唯一表示網絡設備
NAT網絡地址轉換:私有地址和共有地址之間的通信;有效解決了IP地址資源緊張的問題
網關和路由器:
網關是不同網段之間的出入口,路由器可以解決不同網段之間的通信
路由:確定數據包從發送者到接收者之間的最佳路徑
路由協議:RIP路由信息協議;OSPF:開放最短路徑優先;BGP:邊界網關協議
網絡訪問控制列表ACL:用于控制數據流入和流出的規則集;
域名與DNS:
HTTP狀態碼:2XX成功狀態碼;3XX重定向狀態碼;4XX客戶端錯誤狀態碼;5XX服務器錯誤狀態碼
自治系統AS:互聯網路由的基本單位,指一組IP地址塊及一種由一致的路由策略控制的IP地址塊集合。
網絡架構:
邊緣層:連接內部網絡與外部網絡:
核心層:負責在不同網絡間進行數據轉發
匯聚層:負責將接入層和核心層連接起來
接入層:負責連接終端設備到網絡
路由器:
家庭路由器:集成NAT和防火墻功能,確定家庭網絡的安全
企業路由器:用于企業網絡;
核心路由器:用于大型網絡的核心層。高吞吐量、低延遲
交換機:在局域網內高速傳播數據包
非管理型交換機、管理型交換機、核心交換機
防火墻:網絡安全設備,用于監控和控制進出網絡的數據流。
私有網絡:
云計算網絡形成:
自建數據中心——數據中心托管——構建災備中心——同城雙活異地災備——多云統一運營管理
云計算技術的演進:
虛擬化——SDN——分布式——云計算
NFV虛擬化:將傳統專用硬件上的網絡功能轉化為軟件模塊,并在通用服務器上以虛擬化的方式運行這些功能;
SDN軟件定義網絡:將網絡數據轉發和控制功能分離,是的網絡管理可以通過集中的控制器進行,并且可以通過軟件定義的方式集中控制。
分布式技術:Overlay網絡:使用分布式技術來實現節點間的通信和數據交換,通過在現有網絡基礎上建立邏輯連接,實現節點之間的通信和數據傳輸。
云網絡:基于云計算架構的網絡,用于連接和管理云服務、資源和用戶。
傳統數據中心網絡VS軟件定義網絡
Overlay網絡:可以按照需求建立不同的虛擬拓撲組網,無需對底層網絡做出修改。
云計算網絡的特征:虛擬化和多租戶支持;軟件定義網絡;自動化和自服務性;彈性和可擴展性;安全性和隔離
私有網絡和互聯網的通信:私訪公:NAT網關或綁定公網IP;公訪私:訪問外網類型的負載均衡
私有網絡之間:同地域內不同私有網絡:建立私有連接——負載均衡;跨地域網絡通訊:建立對等連接或加入到云聯網
混合云網絡:VPN加密、云聯網
私有網絡VPC:
網絡自定義、內網互聯、安全服務(安全組、網絡ACL)、Internet服務(彈性IP、負載均衡、NAT網關)
優勢:自定義網絡、彈性可擴展、豐富接入、安全可靠、簡單易用
應用場景:
單個云服務器訪問公網:可以申請一個公網IP綁定在云服務器上
多個云服務器訪問公網:NAT網關。
單個云服務器對公網提供訪問:將網站等服務托管在VPC中的云服務器上,通過一個公網IP實現對外提供服務的功能
多個云服務器對公網提供訪問:使用負載均衡
跨可用區容災:內網互通
跨地域容災:專線連接或VPN,實現兩個私有網絡之間的互通。
本地數據中心到云上:專線接入、VPN連接;
全國多點互聯:云聯網、專線接入
VPN連接:
在公共網絡上建立一個安全的網絡連接,通過加密通道方式將企業數據中心、內部辦公網絡與騰訊云的私有網絡VPC安全連接起來。IPSec VPN支持通過公網和私網訪問云上資源
專線接入:通過專線接入建立與公網完全隔離的私有連接服務。
對等連接:具有多區域、多賬戶、多種網絡易購互通等特點,輕松實現云上兩地三中心、游戲同服等復雜網絡場景,支持VPC間互通、VPC和黑石私有網絡互通
云聯網:提供云上私有網絡間、VPC與本地數據中心間內網互聯的服務;
私有網絡如何配置:
創建私有網絡——創建路由表(目標端、下一跳類型、下一跳ID)——創建NAT網關——創建彈性網卡(關聯安全組)——創建網絡ACL——創建安全組
負載均衡:
解決問題:訪問延遲與服務器宕機、單臺服務器硬件性能有限、擴展性問題、單點故障
將流量分配到多臺后端服務器的服務,
作用:
解決并發壓力,提高應用處理性能;
提供故障轉移,實現高可用;
通過添加或減少服務器數量,提供網絡伸縮性;
安全防護
分類:軟、硬件負載均衡;二層、三層、四層和七層負載均衡;本地/全局負載均衡;
四層負載均衡(傳輸層)
七層負載均衡(應用層)
一般是lvs做4層負載;nginx做7層負載;haproxy比較靈活,都可以用
云負載均衡:高性能、高可用、安全穩定、低成本
常見流量分發算法:加權輪詢(服務時間基本相同,短連接)、加權最小連接(長連接/服務時間不同;新增后端服務器)、原地址散列(固定分派、會話保持)
應用場景:
配合彈性伸縮使用
內容分發網絡:
將站點內容發布至遍布全球的海量加速節點,使其用戶可就近獲取所需內容