Linux网络配置基础篇

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一、如何实现linux网络通信？

1)指定IP/NETMASK可实现本地通信；
2)指定路由（网关）可实现跨网络通信；
3)指定DNS服务器地址可实现基于主机名的通信,
主DNS服务器地址（当前服务器不在线时，启用备用DNS服务器地址）
备用DNS服务器地址
第三备份DNS服务器地址

二、配置网络方式及网络接口命名

linux 网络属于内核的功能，

配置方式：
    静态指定：使用命令直接指定或修改配置文件
    动态分配：依赖于本地网络中有DHCP服务

网络接口命名方式：
  传统命名：
     以太网：ethX, [0,oo)，例如eth0, eth1, ...
     PPP网络：pppX, [0,...], 例如，ppp0, ppp1, ...

    本地回环：lo

可预测命名方案（CentOS）：
    支持多种不同的命名机制：Fireware, 拓扑结构

1) 如果Firmware或BIOS为主板上集成的设备提供的索引信息可用，则根据此索引进行命名，如eno1, eno2, ...
2) 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, ens2, ...
3) 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, ...
4) 如果用户显式定义，也可根据MAC地址命名，例如enx122161ab2e10, ...
上述均不可用，则仍使用传统方式命名；

命名格式的组成：
    en：ethernet
    wl：wlan
    ww：wwan

名称类型：
     o<index>：集成设备的设备索引号；
     s<slot>：扩展槽的索引号；
     x<MAC>：基于MAC地址的命名；
     p<bus>s<slot>：基于总线及槽的拓扑结构进行命名；

传输层协议：
     tcp：面向连接的协议；通信开始之前，要建立一个虚链路；通信完成后还要拆除连接；
     udp：无连接的协议；直接发送数据报文；

三、常用网络配置命令

1.ifcfg命令家族： ifconfig, route, netstat

1)ifconfig命令：接口及地址查看和管理

ifconfig -a：显示所有接口，包括inactive状态的接口；

ifconfig  IFACE  IP/MASK  [up|down]：为指定接口配置ip，开启或关闭接口；

fconfig  IFACE  IP  netmask  NETMASK ：为指定的接口配置ip,子网掩码。

options：开启或关闭混杂模式[-]promisc；


注意：立即送往内核中的TCP/IP协议栈，并生效，只对当前内核有效；

管理IPv6地址：
add addr/prefixlen
    del  addr/prefixlen
2)route命令：路由查看及管理

      路由条目类型：
       主机路由：目标地址为单个IP；
       网络路由：目标地址为IP网络；
       默认路由：目标为任意网络，0.0.0.0/0.0.0.0

查看：# route  -n

加：
route add [-net|-host]  target  [netmask  Nm]  [gw GW]  [[dev] If]
示例：route add -net  10.0.0.0/8  gw  172.18.0.1 dev  eth1
到达10.0.0.0网络经由172.18.0.1(下一跳)


route add  default  gw 192.168.0.1 到达任意网络需经由192.168.0.1

删除：
route  del  [-net|-host] target  [gw Gw]  [netmask Nm]  [[dev] If]
示例： route  del  -net  10.0.0.0/8  gw 192.168.0.1


3)netstat命令：
         显示路由表：netstat  -rn
                            -r：显示内核路由表
                            -n：数字格式

    显示网络连接：
   netstat  [--tcp|-t]  [--udp|-u]  [--udplite|-U]  [--sctp|-S]  [--raw|-w]  [--listening|-l]  [--all|-a]  [--numeric|-n]   [--extend|-e[--extend|-e]]  [--program|-p]
         -t：TCP协议的相关连接，连接均有其状态；FSM（Finate State Machine）；
         -u：UDP相关的连接
         -w：raw socket相关的连接
         -l：处于监听状态的连接
         -a：所有状态
         -n：以数字格式显示IP和Port；
         -e：扩展格式
         -p：显示相关的进程及PID；

      常用组合：
        netstat-tan:查看tcp协议相关链接

netstat-uan：查看udp协议相关连接

   netstat -tnl：查看处于监听状态的tcp协议相关连接


netstat-unl：查看处于监听状态的udp协议相关连接

netstat-tunlp：显示处于监听状态的tcp及udp协议相关连接的进程及PID


显示接口的统计数据：
  所有接口：netstat  -i

指定接口：netstat  -I<IFace>



  ifup/ifdown命令：启用或禁用网卡（需要有网卡配置文件）
  注意：通过配置文件/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-IFACE来识别接口并完成配置；

配置主机名：
    hostname命令：
   查看：hostname
   配置：hostname  HOSTNAME
  当前系统有效，重启后无效；

   hostnamectl命令（CentOS 7）：
   hostnamectl  status：显示当前主机名信息；
   hostnamectl  set-hostname：设定主机名，永久有效；
   配置文件：/etc/sysconfig/network（CentOS6）

   HOSTNAME=<HOSTNAME>
   注意：此方法的设置不会立即生效； 但以后会一直有效；

配置DNS服务器指向：
   配置文件：/etc/resolv.conf

   nameserver   DNS_SERVER_IP

    如何测试(host/nslookup/dig)：
   # dig  -t  A  FQDN（不会检查hosts）
         FQDN --> IP
   # dig  -x  IP

        IP --> FQDN

2.iproute家族：
ip命令：
ip [ OPTIONS ] OBJECT { COMMAND | help }
                  OBJECT := { link | addr | route | netns  }
注意： OBJECT可简写，各OBJECT的子命令也可简写；i


1)ip link： network device configuration
      ip  link  set - change device attributes，dev NAME (default)：指明要管理的设备，dev关键字可省略；

  up和down：开启或关闭接口


multicast on或multicast off：启用或禁用多播功能；
name NAME：重命名接口

mtu NUMBER：设置MTU的大小，默认为1500；

  ip link  show  - display device attributes
   ip  link  help -  显示简要使用帮助；
      netns PID：ns为namespace，用于将接口移动到指定的网络名称空间；


2)ip netns： -manage network namespaces.

  ip  netns  list：列出所有的netns

ip netns add NAME：创建指定的netns

ip netns del NAME：删除指定的netns

ip netns  exe  NAME COMMAND：在指定的netns中运行命令

3)ip address - protocol address management.
ip  addr  add  IFADDR  dev  IFACE

[label NAME]：为额外添加的地址指明接口别名；

         [broadcast ADDRESS]：广播地址；会根据IP和NETMASK自动计算得到；
         [scope SCOPE_VALUE]：
                       global：全局可用；
                         link：接口可用；
                         host：仅本机可用；
ip addr  delete  IFADDR  dev  IFACE


ip  addr   list  [IFACE]：显示接口的

ip  addr  flush  dev  IFACE:清空指定接口配置


4)ip route：路由表管理命令
             ip route add - add new route
             ip route change - change route
             ip route replace - change or add new one
             ip route add TYPE PREFIX via GW [dev  IFACE] [src SOURCE_IP]

示例：
# ip route add 192.168.0.0/24  via 10.0.0.1  dev eth1 src  10.0.20.100

# ip  route  add default  via  

#ip  route  del  TYPE PRIFIX

#ip  route  get  TYPE PRIFIX

3.ss命令：
   ss  [options]  [ FILTER ]
       选项：
          -t：TCP协议的相关连接
          -u：UDP相关的连接
          -w：raw socket相关的连接
          -l：监听状态的连接
          -a：所有状态的连接
          -n：数字格式
          -p：相关的程序及其PID
          -e：扩展格式信息
          -m：内存用量
          -o：计时器信息
TCP的常见状态：

        TCP FSM：
          LISTEN：监听
          ESTABLISEHD：已建立的连接
          FIN_WAIT_1：
          FIN_WAIT_2：
          SYN_SENT：
          SYN_RECV：
            CLOSED：

  EXPRESSION：
  dport = 目标端口
  sport =  源端口
示例：'( dport = :22 or sport = :22 )'
           ss  -tan  state  ESTABLISHED


四、配置文件：
   IP/NETMASK/GW/DNS等属性的配置文件：/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-IFACE
   IFACE：接口名称；
   路由的相关配置文件：/etc/sysconfig/network-scripts/route-IFACE

配置文件/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-IFACE通过大量参数来定义接口的属性；其可通过vim等文本编辑器直接修改，也可以使用专用的命令的进行修改（CentOS 6：system-config-network (setup)，CentOS 7: nmtui）

ifcfg-IFACE配置文件,如下图


网络服务：
       network
       NetworkManager
管理网络服务：
              CentOS 6:   service  SERVICE  {start|stop|restart|status}
              CentOS 7： systemctl  {start|stop|restart|status}  SERVICE[.service]

配置文件修改之后，如果要生效，需要重启网络服务；
              CentOS 6：# service  network  restart
              CentOS 7：# systemctl  restart  network.service

用到非默认网关路由：/etc/sysconfig/network-scripts/route-IFACE
支持两种配置方式，但不可混用；
      (1) 每行一个路由条目：
                  TARGET  via  GW
      (2) 每三行一个路由条目：

                ADDRESS#=TARGET
                NETMASK#=MASK
                GATEWAY#=NEXTHOP
给接口配置多个地址：

               ip addr之外，ifconfig或配置文件都可以；

  (1) ifconfig  IFACE_LABEL  IPADDR/NETMASK
         IFACE_LABEL： eth0:0, eth0:1, ...

   (2) 为别名添加配置文件；

           DEVICE=IFACE_LABEL
           BOOTPROTO：网上别名不支持动态获取地址；static, none

nmcli命令：

    nmcli  [ OPTIONS ] OBJECT { COMMAND | help }

device - show and manage network interfaces
           COMMAND := { status | show | connect | disconnect | delete | wifi | wimax }
            connection - start, stop, and manage network connections

           COMMAND := { show | up | down | add | edit | modify | delete | reload | load }
            modify [ id | uuid | path ] <ID> [+|-]<setting>.<property> <value>

如何修改IP地址等属性：
   # nmcli  conn  modify  IFACE  [+|-]setting.property  value
                                          ipv4.address
                                          ipv4.gateway
                                          ipv4.dns1
                                          ipv4.method
                                          manual