如何检查 Linux 中是否设置了网络队列规则

简介

在本次实验中，你将学习如何检查 Linux 中是否设置了网络队列规则（queue discipline）。你将使用 tc qdisc show 命令列出网络接口上已配置的队列规则，并理解其输出结果。

你还将使用 ip link 命令验证网络接口，并检查 /etc/network 中的网络配置文件，以全面了解你的网络设置以及队列规则的应用方式。

Skills Graph

使用 tc qdisc 列出队列规则

在这一步中，你将学习如何使用 tc 命令列出网络接口上已配置的队列规则。

tc 命令是 Linux 中用于流量控制的强大工具。它允许你管理网络流量，包括流量整形、调度和监管。队列规则（queue disciplines，简称 qdiscs）是流量控制的核心。它们决定了数据包在网络接口上的排队和传输方式。

要列出当前配置的队列规则，你将使用 tc qdisc show 命令。

如果终端尚未打开，请打开它。你可以通过点击桌面左侧的 Xfce Terminal 图标来完成此操作。

现在，输入以下命令并按回车键：

tc qdisc show

你应该会看到类似以下的输出：

qdisc noqueue 0: dev lo root refcnt 2
qdisc fq_codel 0: dev eth0 root refcnt 2 limit 10240p flows 1024 quantum 1514 target 5ms interval 100ms memory_limit 32Mb ecn

让我们来分析一下输出内容：

• qdisc：表示这一行描述的是一个队列规则。
• noqueue：这是队列规则的名称。noqueue 是一种简单的队列规则，不执行任何排队操作；如果接口繁忙，数据包将被丢弃。它通常用于回环接口（lo）。
• 0:：这是队列规则的句柄。
• dev lo：指定队列规则所关联的网络接口。lo 是回环接口。
• root：表示这是该接口的根队列规则。
• refcnt 2：队列规则的引用计数。

第二行显示了 eth0 接口上的 fq_codel 队列规则。fq_codel 是一种更高级的队列规则，它将公平排队（Fair Queuing，FQ）与 CoDel（Controlled Delay）相结合，以提供公平的带宽分配并最大程度减少缓冲区膨胀。

理解队列规则对于优化网络性能和解决网络拥塞问题至关重要。

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使用 ip link 验证接口

在这一步中，你将使用 ip link 命令来检查系统上的网络接口。ip 命令是 Linux 中用于网络配置的现代且通用的工具，它取代了像 ifconfig 这样的旧工具。

ip link 命令专门用于处理网络接口本身，显示它们的状态、MAC 地址和其他详细信息。

如果终端尚未打开，请打开它。

输入以下命令并按回车键：

ip link show

你应该会看到类似以下的输出，列出了你的网络接口：

1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP mode DEFAULT group default qlen 1000
    link/ether aa:bb:cc:dd:ee:ff brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

让我们来看看每个接口提供的关键信息：

• 1: lo: 和 2: eth0:：接口索引和名称。lo 是回环接口，eth0 通常是你的主要网络接口。
• <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> 和 <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP>：表示接口功能和当前状态的标志。UP 表示接口处于活动状态，LOWER_UP 表示物理链路已连接。
• mtu 65536 和 mtu 1500：最大传输单元（Maximum Transmission Unit），即无需分段即可传输的最大数据包大小。
• qdisc noqueue 和 qdisc fq_codel：附加到接口的队列规则，如你在上一步中所见。
• state UNKNOWN 和 state UP：接口的操作状态。
• mode DEFAULT：接口的模式。
• group default：接口所属的组。
• qlen 1000：传输队列长度。
• link/loopback 和 link/ether：链路层类型。
• 00:00:00:00:00:00 和 aa:bb:cc:dd:ee:ff：接口的 MAC 地址。
• brd 00:00:00:00:00:00 和 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff：广播 MAC 地址。

ip link show 命令对于快速检查网络接口的状态和配置至关重要。

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检查 /etc/network 中的网络配置

在这一步中，你将探索位于 /etc/network 目录下的传统网络配置文件。虽然现代 Linux 发行版通常使用 Netplan 或 NetworkManager 等工具，但了解这些较旧的配置文件仍然很有价值，特别是在使用它们的系统上或进行故障排除时。

这种风格的网络接口主要配置文件是 /etc/network/interfaces。

如果终端尚未打开，请打开它。

你将使用 cat 命令来显示 /etc/network/interfaces 文件的内容。cat 是一个用于连接和显示文件内容的简单命令。

输入以下命令并按回车键：

cat /etc/network/interfaces

你应该会看到类似以下的输出：

## interfaces(5) file used by ifup(8) and ifdown(8)
## Include files from /etc/network/interfaces.d:
source-directory /etc/network/interfaces.d

auto lo
iface lo inet loopback

auto eth0
iface eth0 inet dhcp

让我们来分析一下内容：

• #：以 # 开头的行是注释，会被忽略。
• source-directory /etc/network/interfaces.d：这一行告诉系统包含 /etc/network/interfaces.d 目录下的配置文件。这允许进行模块化的网络配置。
• auto lo：这一行表示 lo（回环）接口应在系统启动时自动启用。
• iface lo inet loopback：这一行配置 lo 接口。inet 指定地址族（IPv4），loopback 表示它是一个回环接口。
• auto eth0：这一行表示 eth0 接口应在系统启动时自动启用。
• iface eth0 inet dhcp：这一行将 eth0 接口配置为使用 DHCP（动态主机配置协议）自动获取其 IP 地址和其他网络设置。

这个文件提供了一种静态配置网络接口的方法。你可以在这里手动定义 IP 地址、子网掩码、网关和其他设置，而不是使用 DHCP。

虽然在这个实验中你不会修改这个文件，但了解它的位置和基本结构对于理解如何在 Linux 系统上配置网络接口很重要。

点击 Continue 完成这个实验。

总结

在这个实验中，你学习了如何检查 Linux 中是否设置了网络队列规则。你首先使用 tc qdisc show 命令列出网络接口上配置的队列规则，理解包括队列规则名称、接口和类型在内的输出信息。这个命令是检查流量控制设置的基本工具。

你还了解了理解不同队列规则（如 noqueue 和 fq_codel）的重要性，以及它们在管理网络流量和性能方面的作用。这第一步为你提供了一种切实可行的方法，让你了解系统上哪些队列规则处于活动状态。