12-2 网络路由和网络配置

网络路由和网络配置

route命令

• 路由管理命令
• 查看：route -n
• 添加：route add
  • route add [-net|-host] target [netmask Nm] [gw Gw] [[dev] If]
• 目标：192.168.1.3 网关：172.16.0.1
  • route add -host 192.168.1.3 gw 172.16.0.1 dev eth0
• 目标：192.168.0.0 网关：172.16.0.1
  • route add -net 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0 gw 172.16.0.1 dev eth0
  • route add -net 192.168.0.0/24 gw 172.16.0.1 dev eth0
• 默认路由，网关：172.16.0.1
  • route add -net 0.0.0.0 netmask 0.0.0.0 gw 172.16.0.1
  • route add default gw 172.16.0.1
• 删除：route del
  • route del [-net|-host] target [gw Gw] [netmask Nm] [[dev] If]
• 目标：192.168.1.3 网关：172.16.0.1
  • route del -host 192.168.1.3
• 目标：192.168.0.0 网关：172.16.0.1
  • route del -net 192.168.0.0 netmask 255.255.255.0

配置动态路由

• 通过守护进程获取动态路由
  • 安装quagga包
  • 支持多种路由协议：RIP、OSPF和BGP
  • 命令vtysh配置

netstat命令

• 显示网络连接：
  • netstat [--tcp|-t] [--udp|-u] [--raw|-w] [--listening|-l] [--all|-a] [--numeric|-n] [--extend|-e[--extend|-e]] [--program|-p]
  • -t: tcp协议相关
  • -u: udp协议相关
  • -w: raw socket相关
  • -l: 处于监听状态
  • -a: 所有状态
  • -n: 以数字显示IP和端口
  • -e：扩展格式
  • -p: 显示相关进程及PID
• 常用组合：
  • -tan, -uan, -tnl, -unl
• 显示路由表：
  • netstat {--route|-r} [--numeric|-n]
    • -r: 显示内核路由表
  • -n: 数字格式
• 显示接口统计数据：
  • netstat {--interfaces|-I|-i} [iface] [--all|-a] [--extend|-e] [--program|-p] [--numeric|-n]
    • netstat -i
    • netstat –I=IFACE
    • ifconfig -s eth0

ip命令

配置Linux网络属性：ip命令

• ip - show / manipulate routing, devices, policy routing and tunnels
  • ip [ OPTIONS ] OBJECT { COMMAND | help }
  • OBJECT := { link | addr | route }
  • ip link - network device configuration
    • set dev IFACE
      • 可设置属性：
      • up and down：激活或禁用指定接口
        • ifup/ifdown
    • show [dev IFACE]：指定接口
      • [up]：仅显示处于激活状态的接口
• ip addr { add | del } IFADDR dev STRING
  • [label LABEL]：添加地址时指明网卡别名
  • [scope {global|link|host}]：指明作用域
    • global: 全局可用
    • link: 仅链接可用
    • host: 本机可用
  • [broadcast ADDRESS]：指明广播地址
  • ip addr add 172.16.100.100/16 dev eth0 label eth0:0
  • ip addr del 172.16.100.100/16 dev eth0 label eth0:0
• ip address show - look at protocol addresses
  • [dev DEVICE]
  • [label PATTERN]
  • [primary and secondary]
• ip addr flush 使用格式同show
  • ip addr flush dev eth0
• ip route - routing table management
  • 添加路由：ip route add
  • ip route add TARGET via GW dev IFACE src SOURCE_IP
    • TARGET:
      • 主机路由：IP
      • 网络路由：NETWORK/MASK
    • ip route add 192.168.0.0/24 via 172.16.0.1
    • ip route add 192.168.1.100 via 172.16.0.1
    • 添加网关：ip route add default via GW dev IFACE
    • ip route add default via 172.16.0.1
  • 删除路由：ip route del TARGET
  • 显示路由：ip route show|list
  • 清空路由表：ip route flush [dev IFACE] [via PREFIX]
    • ip route flush dev eth0

ss命令

• 格式：ss [OPTION]... [FILTER]
• netstat通过遍历proc来获取socket信息，ss使用netlink与内核tcp_diag模块通信获取
  • socket信息
• 选项：
  • -t: tcp协议相关
  • -u: udp协议相关
  • -w: 裸套接字相关
  • -x：unix sock相关
  • -l: listen状态的连接
  • -a: 所有
  • -n: 数字格式
  • -p: 相关的程序及PID
  • -e: 扩展的信息
  • -m：内存用量
  • -o：计时器信息
• FILTER : [ state TCP-STATE ] [ EXPRESSION ]
• TCP的常见状态：
  • tcp finite state machine:
  • LISTEN: 监听
  • ESTABLISHED：已建立的连接
  • FIN_WAIT_1
  • FIN_WAIT_2
  • SYN_SENT
  • SYN_RECV
  • CLOSED
• EXPRESSION:
  • dport =
  • sport =
  • 示例：’( dport = :ssh or sport = :ssh )’
• 常用组合：
  • -tan, -tanl, -tanlp, -uan

示例：

• ss -l 显示本地打开的所有端口
• ss -pl 显示每个进程具体打开的socket
• ss -t -a 显示所有tcp socket
• ss -u -a 显示所有的UDP Socekt
• ss -o state established '( dport = :ssh or sport = :ssh )' 显示所有已建立的
  • ssh连接
• ss -o state established '( dport = :http or sport = :http )' 显示所有已建立的HTTP连接
• ss -s 列出当前socket详细信息

网络配置文件

• IP、MASK、GW、DNS相关配置文件：/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-IFACE
• 路由相关的配置文件：
  • /etc/sysconfig/network-scripts/route-IFACE
• /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-IFACE：
  • 说明参考/usr/share/doc/initscripts-9.49.30/sysconfig.txt
  • DEVICE：此配置文件应用到的设备
  • HWADDR：对应的设备的MAC地址
  • BOOTPROTO：激活此设备时使用的地址配置协议，常用的dhcp, static, none, bootp
  • NM_CONTROLLED：NM是NetworkManager的简写，此网卡是否接受NM控制；建议CentOS6为“no”
• ONBOOT：在系统引导时是否激活此设备
• TYPE：接口类型；常见有的Ethernet, Bridge
• UUID：设备的惟一标识
• IPADDR：指明IP地址
• NETMASK：子网掩码
• GATEWAY: 默认网关
• DNS1：第一个DNS服务器指向
• DNS2：第二个DNS服务器指向
• USERCTL：普通用户是否可控制此设备

• PEERDNS：如果BOOTPROTO的值为“dhcp”，YES将允许dhcp server分配的dns服务器信息直接覆盖至/etc/resolv.conf文件，NO不允许修改resolv.conf

• 设备配置被保存在文本文件中
  • /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-
  • 帮助文档列出完整选项列表：/usr/share/doc/initcripts-
    • /sysconfig.txt

动态配置：

DEVICE=ethX
HWADDR=0:02:8A:A6:30:45
BOOTPROTO=dhcp
ONBOOT=yes
Type=Ethernet

静态配置：

DEVICE=ethX
HWADDR=0:02:8A:A6:30:45
IPADDR=192.168.0.123
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.0.254
ONBOOT=yes
Type=Etherne

主机名和本地解析器

• 配置当前主机的主机名：
  • hostname [HOSTNAME]
  • /etc/sysconfig/network
    • HOSTNAME=
• 解析器执行正向和逆向查询
• /etc/hosts
  • 本地主机名数据库和IP地址的映像
  • 对小型独立网络有用
  • 通常，在使用DNS前检查
  • getent hosts 查看/etc/hosts 内容

dns名字解析

• /etc/resolv.conf
  • nameserver DNS_SERVER_IP1
  • nameserver DNS_SERVER_IP2
  • nameserver DNS_SERVER_IP3
  • search magedu.com
• /etc/nsswitch.conf
  • 与/etc/hosts相比优先于DNS
• 正向解析：FQDN-->IP
  • dig -t A FQDN
  • host -t A FQDN
• 反向解析：IP-->FQDN
  • dig -x IP
  • host -t PTR IP
• /etc/sysconfig/network-scripts/route-IFACE
  • 注意：需service network restart生效
  • 两种风格：
    1. TARGET via GW
       • 如：10.0.0.0/8 via 172.16.0.1
    2. 每三行定义一条路由
       • ADDRESS#=TARGET
       • NETMASK#=mask
       • GATEWAY#=GW

网卡别名

• 对虚拟主机有用
• 将多个IP地址绑定到一个NIC上
  • eth0:1 、eth0:2、eth0:3
• ifconfig命令:
  • ifconfig eth0:0 192.168.1.100/24 up
  • ifconfig eth0:0 down
• ip命令：
  • ip addr add 172.16.1.1/16 dev eth0
  • ip addr add 172.16.1.2/16 dev eth0 label eth0:0
  • ip addr del 172.16.1.2/16 dev eth0 label eth0:0
  • ip addr flush dev eth0 label eth0:0

设备别名

• 为每个设备别名生成独立的接口配置文件
  • 关闭NetworkManager服务
  • ifcfg-ethX:xxx
  • 必须使用静态联网
    • DEVICE=eth0:0
    • IPADDR=10.10.10.10
    • NETMASK=255.0.0.0
    • ONPARENT=yes
• 注意：service network restart 生效
• 参考：/usr/share/doc/initscripts-*/sysconfig.txt

网络接口配置-bonding

Bonding：将多块网卡绑定同一IP地址对外提供服务，可以实现高可用或者负载均衡。直接给两块网卡设置同一IP地址是不可以的。通过bonding，虚拟一块网卡对外提供连接，物理网卡的被修改为相同的MAC地址

Bonding工作模式

• 共7种模式：0-6 Mode
• Mode 0 (balance-rr)： 轮询（Round-robin）策略，从头到尾顺序的在每一个slave接口上面发送数据包。本模式提供负载均衡和容错的能力
• Mode 1 (active-backup)： 活动-备份（主备）策略，只有一个slave被激活，当且仅当活动的slave接口失败时才会激活其他slave.为了避免交换机发生混乱此时绑定的MAC地址只有一个外部端口上可见
• Mode 3 (broadcast)：广播策略，在所有的slave接口上传送所有的报文,提供容错能力
• active-backup、balance-tlb 和 balance-alb 模式不需要交换机的任何特殊配置。其他绑定模式需要配置交换机以便整合链接。如：Cisco 交换机需要在模式 0、2 和 3 中使用 EtherChannel，但在模式4中需要 LACP和EtherChannel

Bonding配置

• 创建bonding设备的配置文件
• /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bond0
  • DEVICE=bond0
  • BOOTPROTO=none
  • BONDING_OPTS="miimon=100 mode=0"
• /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
  • DEVICE=eth0
  • BOOTPROTO=none
  • MASTER=bond0
  • SLAVE=yes
  • USERCTL=no

• 查看bond0状态：/proc/net/bonding/bond0

• miimon 是用来进行链路监测的。如果miimon=100，那么系统每100ms 监测一次链路连接状态，如果有一条线路不通就转入另一条线路
• 删除bond0
  • ifconfig bond0 down
  • rmmod bonding
• 详细帮助：
  • /usr/share/doc/kernel-doc- version/Documentation/networking/bonding.txt
  • https://www.kernel.org/doc/Documentation/networking/bonding.txt

CentOS 7网络配置

• CentOS 6之前，网络接口使用连续号码命名：eth0、eth1等,当增加或删除网卡
  时，名称可能会发生变化
• CentOS 7使用基于硬件，设备拓扑和设置类型命名：
  1. 网卡命名机制
     • systemd对网络设备的命名方式
     • (a) 如果Firmware或BIOS为主板上集成的设备提供的索引信息可用，且可预测则根据此索引进行命名，如：eno1
     • (b) 如果Firmware或BIOS为PCI-E扩展槽所提供的索引信息可用，且可预测，则根据此索引进行命名，如：ens1
     • (c) 如果硬件接口的物理位置信息可用，则根据此信息命名，如：enp2s0
     • (d) 如果用户显式启动，也可根据MAC地址进行命名，如：enx2387a1dc56
     • (e) 上述均不可用时，则使用传统命名机制
     • 基于BIOS支持启用biosdevname软件
     • 内置网卡：em1,em2
     • pci卡：pYpX Y：slot ,X:port
  2. 名称组成格式
     • en: Ethernet 有线局域网
     • wl: wlan 无线局域网
     • ww: wwan无线广域网
     • 名称类型：
       • o: 集成设备的设备索引号
       • s: 扩展槽的索引号
       • x: 基于MAC地址的命名
       • ps: enp2s1

使用传统命名方式：

• (1) 编辑/etc/default/grub配置文件
  • GRUB_CMDLINE_LINUX="rhgb quiet net.ifnames=0"
  • 或：修改/boot/grub2/grub.cfg
• (2) 为grub2生成其配置文件
  • grub2-mkconfig -o /etc/grub2.cfg
• (3) 重启系统

CentOS 7网络配置工具

• CentOS7主机名
  • 配置文件:/etc/hostname ，默认没有此文件，通过DNS反向解析获取主机名，主机名默认为：localhost.localdomain
  • 显示主机名信息
    • hostname
    • hostnamectl status
  • 设置主机名
    • hostnamectl set-hostname centos7.magedu.com
    • 删除文件/etc/hostname，恢复主机名localhost.localdomain
• CentOS 7网络配置工具
  • 图形工具：nm-connection-editor
  • 字符配置tui工具：nmtui
  • 命令行工具：nmcli

nmcli命令

• 地址配置工具：nmcli
• nmcli [ OPTIONS ] OBJECT { COMMAND | help }
  • device - show and manage network interfaces
  • nmcli device help
  • connection - start, stop, and manage network connections
  • nmcli connection help
• 修改IP地址等属性：
  • nmcli connection modify IFACE [+|-]setting.property value
    • setting.property:
    • ipv4.addresses ipv4.gateway
    • ipv4.dns1 ipv4.method manual | auto
• 修改配置文件执行生效：systemctl restart network
  • nmcli con reload
• nmcli命令生效： nmcli con down eth0 ;nmcli con up eth0

使用nmcli配置网络

• NeworkManager是管理和监控网络设置的守护进程
• 设备即网络接口，连接是对网络接口的配置，一个网络接口可有多个连接配置，但同时只有一个连接配置生效
• 显示所有包括不活动连接
  • nmcli con show
• 显示所有活动连接
  • nmcli con show --active
• 显示网络连接配置
  • nmcli con show "System eth0“
• 显示设备状态
  • nmcli dev status
• 显示网络接口属性
  • nmcli dev show eth0
• 创建新连接default，IP自动通过dhcp获取
  • nmcli con add con-name default type Ethernet ifname eth0
• 删除连接
  • nmcli con del default
• 创建新连接static ，指定静态IP，不自动连接
  • nmcti con add con-name static ifname eth0 autoconnect no type
  • Ethernet ipv4.addresses 172.25.X.10/24 ipv4.gateway 172.25.X.254
• 启用static连接配置
  • nmcli con up static
• 启用default连接配置
  • nmcli con up default
• 查看帮助
  • nmcli con add help

举例：

• 修改连接设置
  • nmcli con mod “static” connection.autoconnect no
  • nmcli con mod “static” ipv4.dns 172.25.X.254
  • nmcli con mod “static” +ipv4.dns 8.8.8.8
  • nmcli con mod “static” -ipv4.dns 8.8.8.8
  • nmcli con mod “static” ipv4.addresses “172.16.X.10/24 172.16.X.254”
  • nmcli con mod “static” +ipv4.addresses 10.10.10.10/16
• DNS设置，存放在/etc/resolv.conf文件中
  • PEERDNS=no 表示当IP通过dhcp自动获取时，dns仍是手动设置，不自动获取 等价于下面命令：
  • nmcli con mod “system eth0” ipv4.ignore-auto-dns yes

命令与文件的对照：

• 修改连接配置后，需要重新加载配置
  • nmcli con reload
  • nmcli con down “system eth0” 可被自动激活
  • nmcli con up “system eth0”
  • nmcli dev dis eth0 禁用网卡，访止被自动激活
• 图形工具
  • nm-connection-editor
• 字符工具
  • nmtui
  • nmtui-connect
  • nmtui-edit
  • nmtui-hostname

nmcli实现bonding：

• 添加bonding接口
  • nmcli con add type bond con-name mybond0 ifname bond0 mode active-backup
• 添加从属接口
  • nmcli con add type bond-slave ifname ens7 master bond0
  • nmcli con add type bond-slave ifname ens3 master bond0
    • 注：如无为从属接口提供连接名，则该名称是接口名称加类型构成
• 要启动绑定，则必须首先启动从属接口
  • nmcli con up bond-slave-eth0
  • nmcli con up bond-slave-eth1
• 启动绑定
  • nmcli con up mybond0

网络组Network Teaming

• 网络组：是将多个网卡聚合在一起方法，从而实现冗错和提高吞吐量
• 网络组不同于旧版中bonding技术，提供更好的性能和扩展性
• 网络组由内核驱动和teamd守护进程实现
• 多种方式runner
  • broadcast
  • roundrobin
  • activebackup
  • loadbalance
  • lacp (implements the 802.3ad Link Aggregation Control Protocol)
• 启动网络组接口不会自动启动网络组中的port接口
• 启动网络组接口中的port接口总会自动启动网络组接口
• 禁用网络组接口会自动禁用网络组中的port接口
• 没有port接口的网络组接口可以启动静态IP连接
• 启用DHCP连接时，没有port接口的网络组会等待port接口的加入

创建网络组接口：

• nmcli con add type team con-name CNAME ifname INAME [config JSON]
  • CNAME 连接名，INAME 接口名
  • JSON 指定runner方式
  • 格式：'{"runner": {"name": "METHOD"}}'
  • METHOD 可以是broadcast, roundrobin,
    • activebackup, loadbalance, lacp

创建port接口：

• nmcli con add type team-slave con-name CNAME ifname INAME master
  • TEAM
  • CNAME 连接名
  • INAME 网络接口名
  • TEAM 网络组接口名
• 连接名若不指定，默认为team-slave-IFACE
• nmcli dev dis INAME
• nmcli con up CNAME
  • INAME 设备名 CNAME 网络组接口名或port接口

网络组示例：

• nmcli con add type team con-name myteam0 ifname team0 config '{"runner": {"name": "loadbalance"}}' ipv4.addresses 192.168.1.100/24 ipv4.method manual
• nmcli con add con-name team0-eth1 type team-slave ifname eth1 master team0
• nmcli con add con-name team0-eth2 type team-slave ifname eth2 master team0
• nmcli con up myteam0
• nmcli con up team0-eth1
• nmcli con up team0-eth2
• teamdctl team0 state
• nmcli dev dis eth1

管理网络组配置文件

• /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-team0

  DEVICE=team0
  DEVICETYPE=Team
  TEAM_CONFIG="{"runner": {"name": "broadcast"}}"
  BOOTPROTO=none
  IPADDR0=172.16.0.100
  PREFIX0=24
  NAME=team0
  ONBOOT=yes

• /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-team0-eth1

  DEVICE=eth1
  DEVICETYPE=TeamPort
  TEAM_MASTER=team0
  NAME=team0-eth1
  ONBOOT=yes

删除网络组：

• nmcli connection down team0
• teamdctl team0 state
• nmcli connection show
• nmcli connectioni delete team0-eth0
• nmcli connectioni delete team0-eth1
• nmcli connection show

网桥

• 桥接：把一台机器上的若干个网络接口“连接”起来。其结果是，其中一个网口收到的报文会被复制给其他网口并发送出去。以使得网口之间的报文能够互相转发。网桥就是这样一个设备，它有若干个网口，并且这些网口是桥接起来的。与网桥相连的主机就能通过交换机的报文转发而互相通信。
• 主机A发送的报文被送到交换机S1的eth0口，由于eth0与eth1、eth2桥接在一起，故而报文被复制到eth1和eth2，并且发送出去，然后被主机B和交换机S2接收到。而S2又会将报文转发给主机C、D

配置实现网桥：

• 创建软件网桥
  • nmcli con add con-name mybr0 type bridge ifname br0
  • nmcli con modify mybr0 ipv4.addresses 192.168.0.100/24 ipv4.method manual
  • nmcli con add con-name br0-port0 type bridge-slave ifname eth0 master br0
• 查看配置文件
  • cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-br0
  • cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-br0-port0
• 工具包 yum install bridge-utils
• 查看网桥 brctl show
• 查看CAM表 brctl showmacs br0
• 添加和删除网桥 brctl addbr | delbr br0
• 添加和删除网桥中网卡 brctl addif | delif br0 eth0
• 注意：NetworkManager只支持以太网接口接口连接到网桥，不支持聚合接口

测试网络工具

• 在命令行下测试网络的连通性
  • 显示主机名
    • hostname
  • 测试网络连通性
    • ping
  • 显示正确的路由表
    • ip route
• 跟踪路由
  • traceroute
  • tracepath
  • mtr
• 确定名称服务器使用
  • nslookup
  • host
  • dig

Ubuntu的网络配置

• 网卡名称：
  • 默认ubuntu的网卡名称和CentOS 7类似，如：ens33，ens38等
• 修改网卡名称为传统命名方式：
  • 修改配置文件为下面形式
    • vi /etc/default/grub
    • GRUB_CMDLINE_LINUX="net.ifnames=0"
  • 生效新的grub.cfg文件
    • grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg
  • reboot
• 官网文档：
  • https://help.ubuntu.com/lts/serverguide/network-configuration.html.zh-CN
• 配置自动获取IP

cat /etc/netplan/01-netcfg.yaml  
network:  
    version: 2  
    renderer: networkd  
    ethernets:  
        ens33:  
            dhcp4: yes  

• 修改网卡配置文件后需执行命令生效：netplan apply

• 配置静态IP：

cat /etc/netplan/01-netcfg.yaml
network:
    version: 2
    renderer: networkd
    ethernets:
        eth0:
            addresses:
                - 192.168.6.10/24
                - 10.10.10.10/24
            gateway4: 192.168.6.1
            nameservers:
                search: [mydomain, otherdomain]
                addresses: [223.5.5.5, 8.8.8.8, 1.1.1.1]

• 查看ip和gateway
  ip addr
  route -n
• 查看DNS

ls -l /etc/resolv.conf
lrwxrwxrwx 1 root root 39 Dec 12 11:36 /etc/resolv.conf -> ../run/systemd/resolve/stub-resolv.conf

systemd-resolve --status

• 修改主机名
  • hostnamectl set-hostname ubuntu1904

来源：https://www.cnblogs.com/kjalbert/p/11732813.html