「SRE知识总结」lo 网卡到底干什么用的

当我们在 Linux 系统中执行ip a 或 ifconfig 命令时，我们可以看到系统的网卡信息。如下：

[root@pylixm-27-192 ~]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:16:3e:02:3e:d7 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 172.26.90.158/20 brd 172.26.95.255 scope global dynamic eth0
       valid_lft 298248735sec preferred_lft 298248735sec
[root@pylixm-27-192 ~]# ifconfig
eth0: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 172.26.90.158  netmask 255.255.240.0  broadcast 172.26.95.255
        ether 00:16:3e:02:3e:d7  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 46225179  bytes 32277903077 (30.0 GiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 32412060  bytes 22789919573 (21.2 GiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING>  mtu 65536
        inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0
        loop  txqueuelen 1000  (Local Loopback)
        RX packets 5440800  bytes 9157089685 (8.5 GiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 5440800  bytes 9157089685 (8.5 GiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

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类似eth0的便是物理网卡对应的系统接口，这里只有一个eth0 说明我的机器只有一个物理网卡。lo 大家肯定多少有所耳闻，它是一个虚拟的网络接口，并没有对应的物理网卡，我们知道它的地址是127.0.0.1，主要作为本地地址使用。在程序开发中，我们常常把服务启动在这个地址上，通过浏览器来访问127.0.0.1或其解析的localhost 来访问本地的服务进行调试。

上面说的这种用法属于本地系统内部服务交互的一个典型用法。lo除了作为内部服务交互的接口外，还可作为 IP 的暂存接口使用。一个典型的应用场景「LVS DR模式」：

在 DR 模式中，RS 需要在 non-arp 的网卡上配置 vip，lo 即可作为这个 non-arp 网卡配合内核参数arp_ignore=1将 ARP 包仅限定真实网卡信息本身，即只回答目标 IP 地址是来访网络接口本地地址的 ARP 查询请求，说白了，就是只回 LVS 服务器的 ARP 包，避免 vip 冲突。
RS 回包，利用参数arp_announce=2发送 ARP 报文时，使用了本地真实网卡的 ip 地址，这样顺利拿到客户机的 mac 地址。IP 层并没有变化，还是源地址为 VIP，目标地址为客户端 IP。

LVS DR 的原理，可阅读下边文章，写的比较清晰明了：

另外，这个 lo 绑定 ip 时有坑，在我们不使用时需要及时清理。否则，当我们访问解析为 lo 绑定的 ip 的域名的时候，请求会达到本地的 lo 网卡，本地有这个 ip 对应的服务还好，若没有，那请求直接报错。

总结下，lo 网卡的主要功能：

作为本地系统服务的内部交互接口。
作为 ip 的暂存虚拟网卡。

欢迎留言，讨论 lo 的其他有意思的功能。

#SRE知识总结

上次更新: 2023/03/28, 16:27:19