我看到过一道关于 Linux 指令的面试题:如何查看一个域名有哪些 NS 记录?
这类题目是根据一个场景,考察一件具体的事情如何处理。虽然你可以通过查资料找到解决方案,但是,这类问题在面试中还是有必要穿插一下,用于确定求职者技能是否熟练、经验是否丰富。特别是计算机网络相关的指令,平时在远程操作、开发、联调、Debug 线上问题的时候,会经常用到。
Linux 中提供了不少网络相关的指令,因为网络指令比较分散,本课时会从下面几个维度给你介绍,帮助你梳理常用的网络指令:
这块知识从体系上属于 Linux 指令,同时也关联了很多计算机网络的知识,比如说 TCP/IP 协议、UDP 协议,我会在“模块七”为你简要介绍。
如果你对这部分指令背后的网络原理有什么困惑,可以在评论区提问。另外,你也可以关注我将在拉勾教育推出的《计算机网络》课程。下面我们开始学习今天的内容。
远程操作指令用得最多的是ssh
,ssh
指令允许远程登录到目标计算机并进行远程操作和管理。还有一个比较常用的远程指令是scp
,scp
帮助我们远程传送文件。
有一种场景需要远程登录一个 Linux 系统,这时我们会用到ssh
指令。比如你想远程登录一台机器,可以使用ssh
[email protected]
的方式,如下图所示:
上图中,我在使用ssh
指令从机器u1
登录我的另一台虚拟机u2
。这里u1
和u2
对应着
IP 地址,是我在/etc/hosts
中设置的,如下图所示:
/etc/hosts
这个文件可以设置 IP 地址对应的域名。我这里是一个小集群,总共有两台机器,因此我设置了方便记忆和操作的名字。
另一种场景是我需要拷贝一个文件到远程,这时可以使用scp
指令,如下图,我使用scp
指令将本地计算机的一个文件拷贝到了
ubuntu 虚拟机用户的家目录中。
比如从u1
拷贝家目录下的文件a.txt
到u2
。家目录有一个简写,就是用~
。具体指令见下图:
输入 scp 指令之后会弹出一个提示,要求输入密码,系统验证通过后文件会被成功拷贝。
如果你想要了解本地的网络状态,比较常用的网络指令是ifconfig
和netstat
。
当你想知道本地ip
以及本地有哪些网络接口时,就可以使用ifconfig
指令。你可以把一个网络接口理解成一个网卡,有时候虚拟机会装虚拟网卡,虚拟网卡是用软件模拟的网卡。
比如:VMware 为每个虚拟机创造一个虚拟网卡,通过虚拟网卡接入虚拟网络。当然物理机也可以接入虚拟网络,它可以通过虚拟网络向虚拟机的虚拟网卡上发送信息。
下图是我的 ubuntu 虚拟机用 ifconfig 查看网络接口信息。
可以看到我的这台 ubuntu 虚拟机一共有 2 个网卡,ens33 和 lo。lo
是本地回路(local
lookback),发送给lo
就相当于发送给本机。ens33
是一块连接着真实网络的虚拟网卡。
另一个查看网络状态的场景是想看目前本机的网络使用情况,这个时候可以用netstat
。
默认行为
不传任何参数的netstat
帮助查询所有的本地 socket,下图是netstat |
less
的结果。
如上图,我们看到的是 socket 文件。socket
是网络插槽被抽象成了文件,负责在客户端、服务器之间收发数据。当客户端和服务端发生连接时,客户端和服务端会同时各自生成一个
socket 文件,用于管理这个连接。这里,可以用wc
-l
数一下有多少个socket
。
你可以看到一共有 615 个 socket 文件,因为有很多 socket 在解决进程间的通信。就是将两个进程一个想象成客户端,一个想象成服务端。并不是真的有 600 多个连接着互联网的请求。
查看 TCP 连接
如果想看有哪些 TCP 连接,可以使用netstat -t
。比如下面我通过netstat
-t
看tcp
协议的网络情况:
这里没有找到连接中的tcp
,因为我们这台虚拟机当时没有发生任何的网络连接。因此我们尝试从机器u2
(另一台机器)ssh
登录进u1
,再看一次:
如上图所示,可以看到有一个 TCP 连接了。
查看端口占用
还有一种非常常见的情形,我们想知道某个端口是哪个应用在占用。如下图所示:
这里我们看到 22 端口被 sshd,也就是远程登录模块被占用了。-n
是将一些特殊的端口号用数字显示,-t
是指看
TCP 协议,-l
是只显示连接中的连接,-p
是显示程序名称。
当我们需要测试网络延迟、测试服务是否可用时,可能会用到ping
和telnet
指令。
想知道本机到某个网站的网络延迟,就可以使用ping
指令。如下图所示:
ping
一个网站需要使用 ICMP 协议。因此你可以在上图中看到 icmp 序号。
这里的时间time
是往返一次的时间。ttl
叫作 time to
live,是封包的生存时间。就是说,一个封包从发出就开始倒计时,如果途中超过
128ms,这个包就会被丢弃。如果包被丢弃,就会被算进丢包率。
另外ping
还可以帮助我们看到一个网址的 IP 地址。 通过网址获得 IP 地址的过程叫作
DNS Lookup(DNS 查询)。ping
利用了 DNS 查询,但是没有显示全部的 DNS 查询结果。
有时候我们想知道本机到某个 IP + 端口的网络是否通畅,也就是想知道对方服务器是否在这个端口上提供了服务。这个时候可以用telnet
指令。
如下图所示:
telnet 执行后会进入一个交互式的界面,比如这个时候,我们输入下图中的文字就可以发送 HTTP 请求了。如果你对 HTTP 协议还不太了解,建议自学一下 HTTP 协议。如果希望和林老师一起学习,可以等待下我之后的《计算机网络》专栏。
如上图所示,第 5 行的GET
和第 6 行的HOST
是我输入的。 拉勾网返回了一个
301 永久跳转。这是因为拉勾网尝试把http
协议链接重定向到https
。
我们排查网络故障时想要进行一次 DNS Lookup,想知道一个网址 DNS 的解析过程。这个时候有多个指令可以用。
host 就是一个 DNS 查询工具。比如我们查询拉勾网的 DNS,如下图所示:
我们看到拉勾网 www.lagou.com 是一个别名,它的原名是 lgmain 开头的一个域名,这说明拉勾网有可能在用 CDN 分发主页(关于 CDN,我们《计算机网络》专栏见)。
上图中,可以找到 3 个域名对应的 IP 地址。
如果想追查某种类型的记录,可以使用host -t
。比如下图我们追查拉勾的 AAAA
记录,因为拉勾网还没有部署 IPv6,所以没有找到。
dig
指令也是一个做 DNS 查询的。不过dig
指令显示的内容更详细。下图是dig
拉勾网的结果。
从结果可以看到www.lagou.com 有一个别名,用 CNAME 记录定义 lgmain 开头的一个域名,然后有 3 条 A 记录,通常这种情况是为了均衡负载或者分发内容。
最后我们来说说http
协议相关的指令。
如果要在命令行请求一个网页,或者请求一个接口,可以用curl
指令。curl
支持很多种协议,比如
LDAP、SMTP、FTP、HTTP 等。
我们可以直接使用 curl 请求一个网址,获取资源,比如我用 curl 直接获取了拉勾网的主页,如下图所示:
如果只想看 HTTP 返回头,可以使用curl -I
。
另外curl
还可以执行 POST 请求,比如下面这个语句:
curl -d '{"x" : 1}' -H "Content-Type: application/json" -X POST http://localhost:3000/api
curl在向localhost:3000
发送 POST 请求。-d
后面跟着要发送的数据,
-X
后面是用到的 HTTP 方法,-H
是指定自定义的请求头。
这节课我们学习了不少网络相关的 Linux 指令,这些指令是将来开发和调试的强大工具。这里再给你复习一下这些指令:
那么通过这节课的学习,你现在可以来回答本节关联的面试题目:如何查看一个域名有哪些 NS 记录了吗?
老规矩,请你先在脑海里构思下给面试官的表述,并把你的思考写在留言区,然后再来看我接下来的分析。
【解析】 host 指令提供了一个-t
参数指定需要查找的记录类型。我们可以使用host
-t ns {网址}
。另外 dig 也提供了同样的能力。如果你感兴趣,还可以使用man
对系统进行操作。