在Linux中，協(xié)議棧是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議套件的一個(gè)具體的軟件實(shí)現(xiàn)，是網(wǎng)絡(luò)中各層協(xié)議的總和；協(xié)議套件中的一個(gè)協(xié)議通常是只為一個(gè)目的而設(shè)計(jì)的，這樣可以使得設(shè)計(jì)更容易，協(xié)議棧反映了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中文件傳輸?shù)倪^(guò)程。

程序員必備接口測(cè)試調(diào)試工具：立即使用
Apipost = Postman + Swagger + Mock + Jmeter
Api設(shè)計(jì)、調(diào)試、文檔、自動(dòng)化測(cè)試工具
后端、前端、測(cè)試，同時(shí)在線協(xié)作，內(nèi)容實(shí)時(shí)同步

本教程操作環(huán)境：linux7.3系統(tǒng)、Dell G3電腦。

linux的協(xié)議棧是什么東西

協(xié)議棧（英語(yǔ)：Protocol stack），又稱(chēng)協(xié)議堆疊，是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議套件的一個(gè)具體的軟件實(shí)現(xiàn)。協(xié)議套件中的一個(gè)協(xié)議通常是只為一個(gè)目的而設(shè)計(jì)的，這樣可以使得設(shè)計(jì)更容易。因?yàn)槊總€(gè)協(xié)議模塊通常都要和上下兩個(gè)其他協(xié)議模塊通信，它們通?？梢韵胂蟪墒菂f(xié)議棧中的層。最低級(jí)的協(xié)議總是描述與硬件的物理交互。每個(gè)高級(jí)的層次增加更多的特性。用戶(hù)應(yīng)用程序只是處理最上層的協(xié)議。

解釋?zhuān)壕W(wǎng)絡(luò)中各層協(xié)議的總和，反映了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中文件傳輸?shù)倪^(guò)程

linux存儲(chǔ)協(xié)議棧簡(jiǎn)介：

數(shù)據(jù)流程：
應(yīng)用程序通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用發(fā)出一個(gè)寫(xiě)請(qǐng)求，最終的目的是要把數(shù)據(jù)寫(xiě)到磁盤(pán)上，

1. 文件系統(tǒng)來(lái)負(fù)責(zé)定位這個(gè)寫(xiě)請(qǐng)求的位置并將其轉(zhuǎn)換成塊設(shè)備需要的塊，然后把這個(gè)請(qǐng)求發(fā)送到設(shè)備上。
2. 內(nèi)存在這個(gè)過(guò)程中扮演了一個(gè)磁盤(pán)緩存的角色，把上下兩個(gè)部分隔離成異步運(yùn)行的兩個(gè)過(guò)程，對(duì)上半部分來(lái)說(shuō)，讓數(shù)據(jù)一直留在內(nèi)存中是最好的方式，因?yàn)闆](méi)有辦法預(yù)料到之后還會(huì)不會(huì)修改，如果需要對(duì)同一個(gè)位置頻繁地進(jìn)行修改，則與磁盤(pán)進(jìn)行不斷的數(shù)據(jù)同步是沒(méi)有必要的。至于下半部分，數(shù)據(jù)從頁(yè)面緩存（Page Cache）同步到磁盤(pán)上，發(fā)出的請(qǐng)求被包裝成一個(gè)request，一個(gè)request包含一組bio，每個(gè)bio包含需要同步的數(shù)據(jù)頁(yè)。

應(yīng)用層

應(yīng)用程序通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用訪問(wèn)文件。比如open調(diào)用

系統(tǒng)調(diào)用

用戶(hù)應(yīng)用程序訪問(wèn)并使用內(nèi)核所提供的各種服務(wù)的途徑即是系統(tǒng)調(diào)用。
內(nèi)核提供了一組系統(tǒng)調(diào)用接口，通過(guò)這組接口應(yīng)用程序可以訪問(wèn)系統(tǒng)硬件及操作系統(tǒng)資源。
應(yīng)用程序調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用接口->內(nèi)核->操作硬件->返回內(nèi)核->應(yīng)用程序
與存儲(chǔ)系統(tǒng)相關(guān)的主要就是read、write、open
“mmap（）將文件（由文件句柄fd所指定）從偏移offset的位置開(kāi)始的長(zhǎng)度為length的一個(gè)塊映射到內(nèi)存區(qū)域中，從而把文件的某一段映射到進(jìn)程的地址空間，這樣程序就可以通過(guò)訪問(wèn)內(nèi)存的方式去訪問(wèn)文件了?！?br/> “典型的例子就是利用/dev/mem可以將一些MMU能訪問(wèn)的物理地址映射為應(yīng)用層虛擬地址，從而可以在應(yīng)用層直接訪問(wèn)某些物理地址，實(shí)現(xiàn)一些簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)?！?/p>

虛擬文件系統(tǒng)

通過(guò)使用一組通用API，linux就可以在多種設(shè)備支持多種文件系統(tǒng)。
文件系統(tǒng)是一種對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備上的文件，數(shù)據(jù)，進(jìn)行存儲(chǔ)與組織的機(jī)制。
linux支持是多種文件系統(tǒng)

“虛擬文件系統(tǒng)通過(guò)在各種具體的文件系統(tǒng)上建立一個(gè)抽象層，屏蔽了不同文件系統(tǒng)間的差異，通過(guò)虛擬文件系統(tǒng)分層架構(gòu)），我們?cè)趯?duì)文件進(jìn)行操作時(shí)，便不需要去關(guān)心相關(guān)文件所在的具體文件系統(tǒng)細(xì)節(jié)?！?br/> “正是虛擬文件系統(tǒng)使得這種跨越不同存儲(chǔ)設(shè)備和不同文件系統(tǒng)的操作成為了可能”
VFS所提供的常用API有：

mount()， umount() …
 open()，close() …
 mkdir() …

文件系統(tǒng)

文件系統(tǒng)這一層相信大家都再熟悉不過(guò)了，目前大多Linux發(fā)行版本默認(rèn)使用的文件系統(tǒng)一般是ext4，另外，新一代的btrfs也呼之欲出，不管什么樣的文件系統(tǒng)，都是由一系列的mkfs.xxx命令來(lái)創(chuàng)建，如：

mkfs.ext4 /dev/sda
mkfs.btrfs /dev/sdb

內(nèi)核所支持的文件系統(tǒng)類(lèi)型，可以通過(guò)內(nèi)核目錄樹(shù) fs 目錄中的內(nèi)容來(lái)查看。

通用塊設(shè)備層

這一層的作用，不同的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)，會(huì)提供不同的IO接口，內(nèi)核認(rèn)為這種雜亂的接口，不利于管理，需要把這些接口抽象一下，形成一個(gè)統(tǒng)一的對(duì)外接口，這樣，不管你是什么硬盤(pán)，什么驅(qū)動(dòng)，對(duì)外而言，它們所提供的IO接口沒(méi)什么區(qū)別，都一視同仁的被看作塊設(shè)備來(lái)處理。

所以，如果在一層做的任何修改，將會(huì)直接影響到所有文件系統(tǒng)，不管是ext3,ext4還是其它文件系統(tǒng)，只要在這一層次做了某種修改，對(duì)它們都會(huì)產(chǎn)生影響。

硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)

常見(jiàn)的硬盤(pán)類(lèi)型有PATA, SATA和AHCI等，在Linux系統(tǒng)中，對(duì)不同硬盤(pán)所提供的驅(qū)動(dòng)模塊一般都存放在內(nèi)核目錄樹(shù)drivers/ata中，而對(duì)于一般通用的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)，也許會(huì)直接被編譯到內(nèi)核中，而不會(huì)以模塊的方式出現(xiàn)，可以通過(guò)查看/boot/config-xxx.xxx文件來(lái)確認(rèn)。

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