Linux TC 窥探系统实现的原理（Linuxtc原理）

《Linux TC 窥探系统实现的原理》

linux TC（Traffic Control）是Linux网络堆栈下的一个网络管理模块，是网络堆栈中一个重要的工具，它可以控制各类需要路由的数据流，它依赖iptables实现防火墙功能，执行大量命令完成高级服务器管理任务。

TC 通常由如下几个部分组成：

1. Filter: 如classify，用于根据类别识别数据包；或

2. Queue: 构建缓存池，对每个数据包使用特定的策略重新排列；

3. Polices: 包括policer, packet shaper等，用于确定每个数据包的丢弃或排序率，以达到流量调度的目的；

4. Class: 将缓存池分类，根据类别不同分配不同的权重，从而实现高等级缓存新低等级数据；

5. Action: 每个类别采取的动作不同，比如，处理是通过排列队列进行重新排序；

通过TC可以实现的功能主要有以下几点：

1）限制单用户的带宽使用：通过缓存池和不同的权重可以让每个用户使用的带宽不超过一定限度；

2）控制构架及调度： 通过TC可以控制网络流量的调度，以最大限度利用资源；

3）负载均衡： 通过调度算法，Tc可以实现对网络流量的负载均衡，相应地聚合不同网卡和路由器，提高网络的性能、安全和可靠性。

根据以上原理，实现Linux TC窥探系统的主要步骤是：

1）首先，创建一系列的filter规则，与iptables链相关联，用来识别数据包；

2）创建classes，将报文按照指定的类别进行划分；

3）设置policers，根据相应的策略（如比特率、时延或数据包丢失等）来决定是否丢弃某个类别的数据包；

4）设置packet shaper，用以控制每个类别数据流的频率、顺序、发送时间等；

5）设置queues，其中Linux有2种：Scheduler和Dropper，根据类别对报文进行重新排列；

以上就是Linux TC窥探系统的实现原理，它可以灵活的控制网络流量，以满足用户的特定需求，是一种有效的带宽管理技术。

TC操作的实现过程如下：

# 允许 packet 匹配流表 filter

iptables -A FORWARD -j FILTER

# 按照不同类别识别所有的报文

tc filter add dev eth0 parent 1:3 protocol ip prio 3 handle 3 fw flowid 1:3

# 设置packet shaper

tc qdisc add dev eth0 root tbf rate 1mbit burst 5000 latency 40ms

# 创建Class

tc class add dev eth0 parent 1:1 classid 1:3 htb rate 80kbit

# 根据类别设置层级

tc qdisc add dev eth0 parent 1:3 sfq

# 设置优先级

tc filter add dev eth0 parent 1:3 protocol ip prio 3 handle 3 fw flowid 1:3

# 限制单用户的带宽使用

tc filter add dev eth0 parent 1:3 protocol ip prio 3 u32 match udp dst port 21 0xffff flowid 1:3

# 负载均衡

tc qdisc add dev eth0 root fq_codel

以上就是Linux TC窥探系统实现的原理，它能够有效地控制网络流量，以满足个性化的用户需求，是服务器管理中不可或缺的工具。

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