一文总结 Linux 虚拟网络设备 eth, tap/tun, veth-pair

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Linux 虚拟网络的背后都是由一个个的虚拟设备构成的。虚拟化技术没出现之前，计算机网络系统都只包含物理的网卡设备，通过网卡适配器，线缆介质，连接外部网络，构成庞大的 Internet。

然而，随着虚拟化技术的出现，网络也随之被虚拟化，相较于单一的物理网络，虚拟网络变得非常复杂，在一个主机系统里面，需要实现诸如交换、路由、隧道、隔离、聚合等多种网络功能。

而实现这些功能的基本元素就是虚拟的网络设备，比如 tap、tun 和 veth-pair。

tap/tun

tap/tun 提供了一台主机内用户空间的数据传输机制。它虚拟了一套网络接口，这套接口和物理的接口无任何区别，可以配置 IP，可以路由流量，不同的是，它的流量只在主机内流通。

tap/tun 有些许的不同，tun 只操作三层的 IP 包，而 tap 操作二层的以太网帧。

veth-pair

veth-pair 是成对出现的一种虚拟网络设备，一端连接着协议栈，一端连接着彼此，数据从一端出，从另一端进。

它的这个特性常常用来连接不同的虚拟网络组件，构建大规模的虚拟网络拓扑，比如连接 Linux Bridge、OVS、LXC 容器等。

一个很常见的案例就是它被用于 OpenStack Neutron，构建非常复杂的网络形态。

总结

最后，总结一下，我们提到几种网络设备，eth0、tap、tun、veth-pair，这些都构成了如今云网络必不可少的元素。

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