12-2 网络路由和网络配置

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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：
  
  TARGET via GW
  
  如：10.0.0.0/8 via 172.16.0.1
  
  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：
  
  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
  
  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
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原文地址：https://www.cnblogs.com/kjalbert/p/11732813.html

12-2 网络路由和网络配置

网络路由和网络配置

route命令

配置动态路由

netstat命令

ip命令

ss命令

网络配置文件

主机名和本地解析器

dns名字解析

网卡别名

设备别名

网络接口配置-bonding

Bonding工作模式

Bonding配置

CentOS 7网络配置

CentOS 7网络配置工具

nmcli命令

使用nmcli配置网络

网络组Network Teaming

管理网络组配置文件

网桥

测试网络工具

Ubuntu的网络配置