计算机名称由它们的主机名和IP地址标识。同样,我们也有一个通用名称,用于调用自身的计算机系统。它称为localhost。在这里,术语localhost与计算机网络的上下文相关联。它在我们作为开发或系统管理的过程中发挥着至关重要的作用。
localhost有很多用例,例如应用程序测试、网络性能测试。下图简要说明了它。让我们更深入地了解它的细节。
localhost本地主机
localhost是一个主机名,指的是调用自身计算机系统,这意味着当我们调用localhost时,机器将与自己对话。
它帮助我们检查机器中的网络服务,即使在网络硬件故障期间。在使用localhost时,可以通过称为回环Loopback逻辑网络接口访问本地网络服务。Loopback接口的IP地址为127.0.0.1。因此,作为名称解析的一部分,localhost本地主机解析为127.0.0.1。
回环地址
回环接口是所有操作系统中都存在的逻辑网络接口。通过该接口传输的数据包被返回/回环到同一台机器上的同一接口。因此,该接口称为回环接口。
根据IPv4寻址的IETF标准,127.0.0.0/8的整个网段被分配给回环网络接口。作为默认行为,每次安装服务器后都会配置Loopback接口。
让我们看看下面ip命令的输出,ip a show lo
将会打印回环接口Loopback的信息。
ip a show lo
lo: flags=73 mtu 65536
inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0
inet6 ::1 prefixlen 128 scopeid 0x10
loop txqueuelen 1000 (Local Loopback)
RX packets 76238871 bytes 6955286874 (6.9 GB)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 76238871 bytes 6955286874 (6.9 GB)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
sudo cat /etc/hosts
127.0.0.1 localhost
127.0.1.1 sandbox1
# The following lines are desirable for IPv6 capable hosts
::1 ip6-localhost ip6-loopback
回环数据包
通常,Loopback报文通过地址与其他IP报文区分开来。带有环回地址的环回数据包的处理发生在 TCP/IP协议栈的链路层。此流量将在计算机系统本身内部传递。它不会像其他IP数据包那样通过硬件NIC卡。
例如,当我们请求 127.0.0.1 地址时。由于第一个八位字节 (127),请求不会转发到 Internet。在这里,TCP/IP 堆栈识别请求并将其路由回同一台机器。
本地主机localhost和其他IP数据包的数据包流的快速说明如下。
ping -c 4 localhost
PING localhost (127.0.0.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from localhost (127.0.0.1): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.035 ms
64 bytes from localhost (127.0.0.1): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.043 ms
64 bytes from localhost (127.0.0.1): icmp_seq=3 ttl=64 time=0.041 ms
64 bytes from localhost (127.0.0.1): icmp_seq=4 ttl=64 time=0.040 ms
--- localhost ping statistics ---
4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss, time 3075ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.035/0.039/0.043/0.008 ms
ping -c 4 google.com
PING google.com (142.250.71.46) 56(84) bytes of data.
64 bytes from maa03s35-in-f14.1e100.net (142.250.71.46): icmp_seq=1 ttl=120 time=2.14 ms
64 bytes from maa03s35-in-f14.1e100.net (142.250.71.46): icmp_seq=2 ttl=120 time=2.18 ms
64 bytes from maa03s35-in-f14.1e100.net (142.250.71.46): icmp_seq=3 ttl=120 time=2.19 ms
64 bytes from maa03s35-in-f14.1e100.net (142.250.71.46): icmp_seq=4 ttl=120 time=2.20 ms
--- google.com ping statistics ---
4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss, time 3004ms
rtt min/avg/max/mdev = 2.147/2.180/2.203/0.051 ms
使用本地主机测试应用程序
应用服务的可访问性首先通过网络接口。如果应用服务被映射到一个物理接口,它就可以从外部世界访问。同样,如果应用程序映射到逻辑Loopback回环接口,则只能从该特定计算机系统访问它,而不能从外部世界访问它。
从本地服务器开发和测试代码总是比从另一个远程主机容易。为此,我们将生产域名映射到/etc/hosts
文件中的新环回地址 (127.0.1.100) 。/etc/hosts中的条目优先于 DNS。
下面的代码片段展示了从本地服务器到远程 myfreax Web 服务器的自然ping响应。域映射显示在第二个片段中。当我们将 127 段 IP 映射到主机文件中的 myfreax.com 后仔细检查输出时,流量被路由到环回网络接口。
ping -c 4 myfreax.com
PING myfreax.com (172.67.74.167) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 172.67.74.167 (172.67.74.167): icmp_seq=1 ttl=59 time=34.5 ms
64 bytes from 172.67.74.167 (172.67.74.167): icmp_seq=2 ttl=59 time=34.5 ms
64 bytes from 172.67.74.167 (172.67.74.167): icmp_seq=3 ttl=59 time=34.5 ms
64 bytes from 172.67.74.167 (172.67.74.167): icmp_seq=4 ttl=59 time=34.5 ms
--- myfreax.com ping statistics ---
4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss, time 3005ms
rtt min/avg/max/mdev = 34.521/34.529/34.541/0.227 ms
sudo cat /etc/hosts
127.0.0.1 localhost
127.0.1.1 sandbox1
127.0.1.100 myfreax.com
# The following lines are desirable for IPv6 capable hosts
::1 ip6-localhost ip6-loopback
ping -c 4 myfreax.com
PING myfreax.com (127.0.1.100) 56(84) bytes of data.
64 bytes from myfreax.com (127.0.1.100): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.074 ms
64 bytes from myfreax.com (127.0.1.100): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.094 ms
64 bytes from myfreax.com (127.0.1.100): icmp_seq=3 ttl=64 time=0.042 ms
64 bytes from myfreax.com (127.0.1.100): icmp_seq=4 ttl=64 time=0.055 ms
--- myfreax.com ping statistics ---
4 packets transmitted, 4 received, 0% packet loss, time 3062ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.042/0.066/0.094/0.020 ms
结论
Localhost是我们程序运行的系统的默认名称,它帮助我们测试应用程序和解决网络问题。它是通过环回网络接口使用本地环回机制实现的。它帮助我们在没有网络硬件配置依赖的情况下测试软件。作为计算机用户,必须基本了解本地主机和Loopback环回网络接口这两个术语。