Linux系统网络管理

Linux系统网络管理

一、基本网络配置：

将Linux主机接入网络，需要配置网络相关设置

一般包括以下内容：

主机名

IP/netmask

路由：默认网关

DNS服务器：

主DNS服务器

次DNS服务器

网络配置文件：

IP、MASK、GW、DNS相关配置文件：/etc/sysconfig/networkscripts/ifcfg-IFACE：

DEVICE=ene33           # 针对网卡名称（必须有）

ONTBOOT=yes            # yes表示开机自动启动网卡，默认yes

BOOTPROTO=dhcp         # 自动获取，生产中一般改为手动配置static|none（必须有）

IPADDR=172.20.0.6      # 设置IP（必须有）

NETMASK=255.255.0.0    # 传统方式配置掩码（必须有）

PREFIX=16              # CIDR法设置掩码（必须有）

GATEWAY=172.20.0.1     # 设置网关

DNS1=114.114.114.114   # 设置DNS1

DNS2=8.8.8.8           # 设置DNS2

TYPE                   # 接口类型，常见有Ethernet，Bridge

UUID                   # 设备唯一表示

路由相关的配置文件：/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

网络配配置方式：
静态指定：

命令：
    ifcfg家族：
        ifconfig：配置IP，NETMASK
        route：路由
        netstat：状态及统计数据查看
    iproute2家族：
        ip OBJECT：
            addr：地址和掩码；
            link：接口
            route：路由
        ss：状态及统计数据查看
    CentOS 7：nm(Network Manager)家族 立即生效,修改配置文件
        nmcli：命令行工具
        nmtui：text window 工具

注意：

(1) DNS服务器指定    
    配置文件：/etc/resolv.conf
(2) 本地主机名配置
    hostname
    配置文件：/etc/sysconfig/network
CentOS 7：hostnamectl                    
配置文件：
    RedHat及相关发行版
        /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-NETCARD_NAME

动态分配(dhcp)：依赖于本地网络中有DHCP服务

DHCP：Dynamic Host Configure Procotol

二、主机、网卡名称管理

传统命名：

以太网：ethX, [0,oo)，例如eth0, eth1, ...
PPP网络(点到点网络,拨号上网)：pppX, [0,...], 例如，ppp0, ppp1, ...

可预测命名方案（CentOS 7）：

支持多种不同的命名机制：
基于 Fireware, 拓扑结构命名

(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；

网络接口识别并命名相关的udev配置文件：

/etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules

查看网卡：

dmesg |grep –i eth

ethtool -i eth0

卸载网卡驱动：

modprobe -r e1000

rmmod e1000

装载网卡驱动：

modprobe e1000

修改主机名：

hostname [NEWNAME] 临时生效，重启恢复

永久生效：

    CentOS6：

    修改/etc/sysconfig/network

    CentOS7：

    修改/etc/hostname

    或：hostnamectl set-hostname [NEWNAME]

hostname [NEWNAME] 使配置文件生效

修改CentOS7网卡命名为传统命名方式，实现自动化运维

(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   linux 16 行尾添加 net.ifnames=0

(2) 为grub2生成其配置文件

grub2-mkconfig -o /etc/grub2.cfg

(3) 重启系统

修改本地解析器：

/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

一般建议在127.0.0.1的行尾加上本机的hostname

注：如果hostname发生更改，一定要记得同时更改/etc/hosts里的原添加内容

搭建网站也建议将网站地址与网页名称对应写入到/etc/hosts文件中，避免解析出错

设置DNS：

/etc/resolv.conf

nameserver DNS_SERVER_IP1

nameserver DNS_SERVER_IP2

nameserver DNS_SERVER_IP3

三、网卡别名

对虚拟环境有用，可将多个IP地址绑定到一个网卡上

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 172.16.1.2/16 dev eth0

ip addr add 172.16.1.1/16 dev eth0 label eth0:0

ip addr add 172.16.1.2/16 dev eth0 label eth0:0

ip addr del 172.16.1.1/16 dev eth0 label eth0:0

ip addr flush dev eth0 label eth0:0

为别名设备添加配置文件，永久生效

（1）service NetworkManager stop 关闭图形界面网络管理

（2）ifctg-ethX：xxx

（3）必须使用静态IP配置

DEVICE=eth0：0

IPADDR=10.10.10.10

NETMASK=255.0.0.0

ONPARENT=yes

（4）最后重启网络服务

service network restart

四、网络接口配置bonding

Bonding是将多个网卡绑定同一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链接，物理网卡被修改为相同的MAC地址

Bonding工作模式：

Mode 0 (balance-rr)

    轮转（Round-robin）策略：从头到尾顺序的在每个slave接口上发送数据包。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

查看bond0主备状态：

/proc/net/bonding/bond0

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

也可使用nmcli实现bonding

添加bonding接口

    nmcli con add type bond con-name mybond0 ifname mybond0 mode active-backup

添加从属接口

    nmcli con add type bond-slave ifname ens7 master mybond0

    nmcli con add type bond-slave ifname ens3 master mybond0

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

取消bonding

1.卸载驱动模块

    lsmod                        显示所有已加载的驱动模块

    lsmod | grep bond

    ifconfig bond0 down      禁用网卡

    modproble -r bonding



2.删除和修改文件

    rm -r ifcfg-bond0

    vim ifcfg-eth{0,1}

    service     network restart       重启网络服务

五、实现网络组

代替bonding的一种技术

网络组：将多个网卡聚合在一起的方法，从而实现冗错和提高吞吐量

多种方式运行：

broadcast                 广播模式

roundrobin               轮播模式

activebackup           主备模式

loadbalance              负载均衡模式

lacp (implements the 802.3ad Link Aggregation Control Protocol)

创建网络组Network Teaming（RHCE）

nmcli con add type team con-name team0 ifname team0 config

‘{“runner”: {“name”: “loadbalance”}}’

nmcli con mod team0 ipv4.addresses 192.168.1.100/24

nmcli con mod team0 ipv4.method manual

nmcli connection show

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 team0

nmcli con up team0-eth1

nmcli con up team0-eth2

nmcli connection show

teamdctl team0 state

删除网络组：

第一种方法：删除network-scripts下配置文件

第二种方法：nmcli connection delete team0 team0-eth1 team0-eth2

六、ifcfg家族fconfig、route、netstat命令详解

• ifconfig: 网络接口及地址查看和管理

    # 显示所有接口:
    ifconfig -a

    # 显示指定网卡信息： 
    ifconfig    ens33                

    # 启动关闭指定网卡:
    ifconfig ens33 up/down    

    # 为网卡配置和删除IPv6地址:   
    ifconfig ens33  add/del   33ffe:3240:800:1005::2/64         

    # 用ifconfig修改MAC地址： 
    ifconfig ens33 hw ether 00:AA:BB:CC:dd:EE        

    # 为指定网卡配置IP地址：
    ifconfig ens33 192.168.2.10 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.2.255

    # 设置最大传输单元：
    ifconfig eth0 mtu 1500    #设置能通过的最大数据包大小为 1500 bytes

• route:显示并设置Linux内核中的网络路由表

    # 显示当前路由：
     route -n

    # 添加网关：
    route add -net 224.0.0.0 netmask 240.0.0.0 dev eth0 

    # 屏蔽一条路由：
    route add -net 224.0.0.0 netmask 240.0.0.0 reject 

    # 删除路由记录：
    route del -net 224.0.0.0 netmask 240.0.0.0

    # 添加设置默认网关：
    route add default gw 192.168.120.240

    # 删除默认网关：
    route del default gw 192.168.120.240

• netstat Linux中网络系统的状态信息

    -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：-tan, -uan, -tnl, -unl, -tunlp

七、iproute家族ip link、ip address 、ip route、命令详解

ip link

ip link show [IFNAME] ：显示网卡mac信息,不加网卡名就是全部，加上就是显示单个网卡的mac信息。

ip link set up/down：设置网卡启用或关闭，在物理层禁止。

IP设置:ip addr

ip addr {add|del} IP dev IFACE

ip address add IP dev IFACE label ALIASIFACE              添加地址时指定网卡别名

ip address add IP dev IFACE scpe{global|link|host}    指明作用域

global：全局可用

link：仅链接可用

host：本机可用

ip address flush dev IFACe  清空IP地址

路由管理：ip route

ip r|route [show|list]                               查看路由表

ip route add|del TARGET via GW dev IFACE 添加|删除路由

ip route flush dev IFACE                         清空路由表

ip常用命令：

ip help                                                 查看ip命令使用帮助

ip link                                                   查看数据链路层信息

ip link set eth1 up|down                          设置eth1网卡启用|禁用

ip address|a                                       查看网卡信息

ip route|r                                            查看路由信息

ip route add|del IP/24 via gateway                添加路由

ip address add 2.2.2.2/24 dev eth0                添加IP地址

ip address add 2.2.2.2/24 dev eth0 label eth0：2添加别名网卡IP地址

ip address flush dev eth0                         清空eth0网卡上所有ip地址

八、ss命令、nmcli命令详解

ss命令：

用来代替netstat的新命令，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。

option：
    -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状态的链接   
    -a                       所有链接   
    -n                       以数字格式显示
    -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

ss常见用法：

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

nmcli:地址配置工具

nmcli 常见用法：

 nmcli connection show           # 查看当前连接状态
 nmcli connection reload         # 重启服务
 nmcli connection show -active   # 显示活动的连接
 nmcli connection show "lan eth0" # 显示指定一个网络连接配置
 nmcli device status             # 显示设备状态
 nmcli device show eno16777736   # 显示指定接口属性
 nmcli device show               # 显示全部接口属性
 nmcli con up static             # 启用static连接配置
 nmcli con up default            # 启用default连接配置 
 nmcli con add help              # 查看帮助