Linux---nmcli (NetworkManager服务的核心命令行工具)

nmcli（NetworkManager Command-Line Interface）是 Linux 系统中 NetworkManager 服务的核心命令行工具，用于控制网络管理服务和报告网络状态。它功能全面，支持创建、显示、编辑、删除、激活和停用网络连接，以及控制和显示网络设备状态，是图形界面 nm-applet 的完美替代，尤其适合服务器环境和自动化脚本。

一、核心概念：设备（Device）与连接（Connection）

nmcli 中有两个最基础且必须理解的概念，这是掌握 nmcli 的关键：

概念	定义	特点
设备（Device）	物理或虚拟的网络接口（如 eth0、wlan0、virbr0、bond0）	网络连接的"硬件载体"，具有物理属性，如 MAC 地址
连接（Connection）	网络配置的"逻辑集合"（包含 IP、网关、DNS、路由等参数）	一个设备可对应多个连接，但同一时间只能激活一个；连接可在设备间迁移

NetworkManager 以连接配置文件 的形式存储网络设置，默认位于 /etc/NetworkManager/system-connections/ 目录下，每个文件对应一个连接配置。

二、nmcli 基础命令与环境准备

2.1 检查 NetworkManager 状态

使用 nmcli 前，必须确保 NetworkManager 服务正常运行：

bash 复制代码

# 检查服务状态
systemctl status NetworkManager

# 启动服务（如未运行）
sudo systemctl start NetworkManager

# 设置开机自启
sudo systemctl enable NetworkManager

2.2 nmcli 帮助系统

nmcli 提供了完善的内置帮助，可快速查询命令用法：

bash 复制代码

# 查看 nmcli 整体帮助（列出所有核心子命令）
nmcli --help 或 nmcli help

# 查看特定子命令帮助（如 connection）
nmcli connection --help 或 nmcli con help

# 查看子命令下具体操作的帮助（如 connection add）
nmcli connection add --help

2.3 核心子命令概览

nmcli 有 8 个核心子命令，覆盖所有网络管理功能：

子命令	作用	常用操作
general	显示 NetworkManager 整体状态和配置	status, hostname, permissions
networking	控制整体网络状态	on, off, connectivity
radio	控制无线设备开关	wifi on/off, wwan on/off
connection	管理网络连接配置	show, add, modify, up, down, delete
device	管理网络设备	status, show, connect, disconnect, wifi
agent	管理 secret agent 或 polkit agent	-
monitor	实时监控网络状态变化	-
help	显示帮助信息	-

三、nmcli 核心操作

3.1 信息查询命令（排错/确认环境首选）

bash 复制代码

# 1. 查看 NetworkManager 整体状态
nmcli general status

# 2. 查看网络连接状态（显示所有连接，包括非活跃的）
nmcli connection show 或 nmcli con show

# 3. 仅显示活跃连接
nmcli connection show --active 或 nmcli con show --active

# 4. 查看指定连接的详细配置
nmcli connection show "Wired connection 1" 或 nmcli con show eth0

# 5. 查看网络设备状态
nmcli device status 或 nmcli dev status

# 6. 查看指定设备的详细信息
nmcli device show eth0 或 nmcli dev show wlan0

# 7. 检查网络连通性
nmcli networking connectivity  # 输出: none/portal/limited/full

# 8. 查看无线设备状态
nmcli radio wifi  # 输出: enabled/disabled

条件	状态
无接口/IP	none
HTTP被重定向	portal
有网但外网失败	limited
一切正常	full

3.2 网络连接管理（最常用功能）

3.2.1 创建新连接

以太网连接（静态 IP）：

bash 复制代码

sudo nmcli connection add \
con-name "static-eth0" \        # 连接名称
type ethernet \                 # 连接类型
ifname eth0 \                   # 绑定设备
autoconnect yes \               # 开机自启
ipv4.method manual \            # 静态IP模式
ipv4.addresses 192.168.1.100/24 \  # IP地址/子网掩码
ipv4.gateway 192.168.1.1 \      # 网关
ipv4.dns "8.8.8.8,8.8.4.4" \    # DNS服务器
ipv4.dns-search "example.com"   # DNS搜索域

以太网连接（DHCP）：

bash 复制代码

sudo nmcli connection add \
con-name "dhcp-eth0" \
type ethernet \
ifname eth0 \
autoconnect yes \
ipv4.method auto  # DHCP模式

Wi-Fi 连接：

bash 复制代码

# 1. 扫描可用 Wi-Fi 热点
nmcli device wifi list 或 nmcli dev wifi list

# 2. 创建并连接到 Wi-Fi（WPA2 加密）
sudo nmcli connection add \
con-name "my-wifi" \
type wifi \
ifname wlan0 \
autoconnect yes \
ssid "MyHomeWiFi" \
wifi-sec.key-mgmt wpa-psk \  # 加密类型
wifi-sec.psk "mypassword123"  # Wi-Fi密码

# 3. 简化连接方式（自动创建连接配置）
sudo nmcli device wifi connect "MyHomeWiFi" password "mypassword123" ifname wlan0

3.2.2 激活/停用连接

bash 复制代码

# 激活连接（使配置生效）
sudo nmcli connection up "static-eth0" 或 sudo nmcli con up eth0

# 停用连接
sudo nmcli connection down "static-eth0" 或 sudo nmcli con down eth0

3.2.3 修改现有连接配置

nmcli 使用 modify 子命令修改连接属性，基本语法：

bash 复制代码

sudo nmcli connection modify <连接名> <setting>.<property> <value>

常用修改示例：

bash 复制代码

# 1. 修改 IP 地址为静态
sudo nmcli con mod "dhcp-eth0" ipv4.method manual ipv4.addresses 192.168.1.101/24

# 2. 添加第二个 IP 地址
sudo nmcli con mod "static-eth0" +ipv4.addresses 192.168.1.102/24

# 3. 修改网关
sudo nmcli con mod "static-eth0" ipv4.gateway 192.168.1.254

# 4. 修改 DNS 服务器
sudo nmcli con mod "static-eth0" ipv4.dns "114.114.114.114,8.8.8.8"

# 5. 启用/禁用开机自启
sudo nmcli con mod "static-eth0" connection.autoconnect yes/no

# 6. 修改连接绑定的设备
sudo nmcli con mod "static-eth0" connection.interface-name eth1

3.2.4 删除连接

bash 复制代码

sudo nmcli connection delete "my-wifi" 或 sudo nmcli con del "my-wifi"

3.3 设备管理命令

bash 复制代码

# 1. 断开设备连接（保留连接配置）
sudo nmcli device disconnect eth0 或 sudo nmcli dev dis eth0

# 2. 重新连接设备（使用现有连接配置）
sudo nmcli device connect eth0 或 sudo nmcli dev connect eth0

# 3. 标记设备为托管/非托管（非托管设备 NetworkManager 不管理）
sudo nmcli device set eth0 managed yes/no

# 4. 重新加载设备配置
sudo nmcli device reapply eth0

四、nmcli 高级网络配置

4.1 配置网络绑定（Bonding）

网络绑定将多个物理网卡绑定为一个逻辑接口，提高带宽或实现冗余：

bash 复制代码

# 1. 创建绑定接口（mode 可选：balance-rr(0), active-backup(1), balance-xor(2), broadcast(3), 802.3ad(4), balance-tlb(5), balance-alb(6)）
sudo nmcli con add type bond con-name bond0 ifname bond0 bond.mode active-backup bond.miimon 100

# 2. 添加从设备（将 eth0 和 eth1 加入 bond0）
sudo nmcli con add type ethernet con-name bond0-slave-eth0 ifname eth0 master bond0
sudo nmcli con add type ethernet con-name bond0-slave-eth1 ifname eth1 master bond0

# 3. 激活绑定和从设备
sudo nmcli con up bond0
sudo nmcli con up bond0-slave-eth0
sudo nmcli con up bond0-slave-eth1

4.2 配置网桥（Bridge）

网桥用于连接多个网络段，常用于虚拟化环境（如 KVM）：

bash 复制代码

# 1. 创建网桥接口
sudo nmcli con add type bridge con-name br0 ifname br0 ipv4.method manual ipv4.addresses 192.168.1.100/24 ipv4.gateway 192.168.1.1 ipv4.dns 8.8.8.8

# 2. 将物理网卡加入网桥（清除原有配置）
sudo nmcli con add type ethernet con-name br0-slave-eth0 ifname eth0 master br0

# 3. 激活网桥和从设备
sudo nmcli con up br0
sudo nmcli con up br0-slave-eth0

4.3 配置 VLAN 接口

VLAN 用于在单一物理网络中划分多个逻辑网络：

bash 复制代码

# 创建 VLAN 接口（id 为 VLAN 标签，parent 为父接口）
sudo nmcli con add type vlan con-name vlan10 ifname eth0.10 dev eth0 id 10 ipv4.method manual ipv4.addresses 192.168.10.100/24

# 激活 VLAN 接口
sudo nmcli con up vlan10

4.4 配置团队（Team）接口

Team 是 Bonding 的替代方案，提供更灵活的负载均衡和故障转移策略：

bash 复制代码

# 1. 创建 team 接口（config 为 JSON 格式的团队配置）
sudo nmcli con add type team con-name team0 ifname team0 config '{"runner":{"name":"activebackup"}}' ipv4.method manual ipv4.addresses 192.168.1.100/24

# 2. 添加 team 端口（将 eth0 和 eth1 加入 team0）
sudo nmcli con add type ethernet con-name team0-port1 ifname eth0 master team0
sudo nmcli con add type ethernet con-name team0-port2 ifname eth1 master team0

# 3. 激活 team 和端口
sudo nmcli con up team0
sudo nmcli con up team0-port1
sudo nmcli con up team0-port2

五、nmcli 无线管理高级功能

5.1 Wi-Fi 热点创建

nmcli 可快速创建软 AP（无线热点）：

bash 复制代码

# 创建 Wi-Fi 热点
sudo nmcli con add type wifi ifname wlan0 con-name my-hotspot ssid MyHotspot mode ap \
wifi-sec.key-mgmt wpa-psk wifi-sec.psk "hotspot123" \
ipv4.method shared ipv4.addresses 192.168.100.1/24

# 激活热点
sudo nmcli con up my-hotspot

5.2 隐藏 Wi-Fi 连接

连接隐藏的 Wi-Fi 网络（SSID 不广播）：

bash 复制代码

sudo nmcli dev wifi connect "HiddenWiFi" password "hiddenpass" ifname wlan0 hidden yes

六、nmcli 网络策略与优化配置

6.1 连接优先级设置

当一个设备有多个可用连接时，可设置优先级决定激活顺序：

bash 复制代码

# 设置连接优先级（数值越大，优先级越高）
sudo nmcli con mod "static-eth0" connection.autoconnect-priority 100
sudo nmcli con mod "dhcp-eth0" connection.autoconnect-priority 50

6.2 网络切换策略

配置连接自动切换条件：

bash 复制代码

# 当更优网络可用时自动切换
sudo nmcli con mod "my-wifi" connection.autoconnect-slaves 1

# 设置信号强度阈值（低于此值自动切换）
sudo nmcli con mod "my-wifi" 802-11-wireless.signal-threshold 70

6.3 电源管理配置

优化无线设备电源管理：

bash 复制代码

# 启用 Wi-Fi 省电模式
sudo nmcli con mod "my-wifi" 802-11-wireless.powersave 1

# 禁用 Wi-Fi 省电模式（提高性能）
sudo nmcli con mod "my-wifi" 802-11-wireless.powersave 2

七、nmcli 故障排除与调试

7.1 常见问题排查步骤

检查 NetworkManager 状态：
bash 复制代码
```
systemctl status NetworkManager
```

查看设备状态：

bash 复制代码

nmcli device status  # 确认设备是否已连接(connected)或可用(available)

检查连接配置：

bash 复制代码

nmcli con show "连接名"  # 确认IP、网关、DNS等配置是否正确

查看 NetworkManager 日志（最有效的排错方法）：

bash 复制代码

journalctl -u NetworkManager -f  # 实时查看日志
journalctl -u NetworkManager --since "10 minutes ago"  # 查看最近10分钟日志

7.2 常见问题解决示例

问题：连接激活失败，提示"设备未托管"
解决：

bash 复制代码

# 检查设备托管状态
nmcli device status  # 查看DEVICE列是否为unmanaged

# 将设备设置为托管模式
sudo nmcli device set eth0 managed yes

# 如仍无效，检查 NetworkManager 配置
cat /etc/NetworkManager/NetworkManager.conf
# 确保 [main] 部分没有 unmanaged-devices 配置

问题：Wi-Fi 连接速度慢或频繁断开
解决：

bash 复制代码

# 禁用电源管理
sudo nmcli con mod "my-wifi" 802-11-wireless.powersave 2

# 固定Wi-Fi频道
sudo nmcli con mod "my-wifi" 802-11-wireless.channel 6

# 切换Wi-Fi模式
sudo nmcli con mod "my-wifi" 802-11-wireless.mode infrastructure

问题：静态 IP 配置后无法上网
解决：

bash 复制代码

# 检查路由配置
nmcli con show "static-eth0" | grep ipv4.route

# 手动添加默认路由
sudo nmcli con mod "static-eth0" ipv4.routes "0.0.0.0/0 192.168.1.1"

# 重启连接使配置生效
sudo nmcli con down "static-eth0" && sudo nmcli con up "static-eth0"

八、nmcli 自动化脚本示例

nmcli 适合用于自动化脚本，以下是一个完整的网络配置脚本示例：

bash 复制代码

#!/bin/bash
# 网络配置自动化脚本

# 定义变量
CON_NAME="server-net"
IF_NAME="eth0"
IP_ADDR="192.168.1.100/24"
GATEWAY="192.168.1.1"
DNS="8.8.8.8,114.114.114.114"

# 检查 NetworkManager 状态
if ! systemctl is-active --quiet NetworkManager; then
    echo "NetworkManager is not running. Starting..."
    sudo systemctl start NetworkManager
fi

# 删除现有同名连接
if nmcli con show "$CON_NAME" &>/dev/null; then
    echo "Deleting existing connection: $CON_NAME"
    sudo nmcli con del "$CON_NAME"
fi

# 创建新连接
echo "Creating new connection: $CON_NAME"
sudo nmcli con add \
con-name "$CON_NAME" \
type ethernet \
ifname "$IF_NAME" \
autoconnect yes \
ipv4.method manual \
ipv4.addresses "$IP_ADDR" \
ipv4.gateway "$GATEWAY" \
ipv4.dns "$DNS" \
connection.autoconnect-priority 100

# 激活连接
echo "Activating connection: $CON_NAME"
sudo nmcli con up "$CON_NAME"

# 验证配置
echo "Verifying network configuration..."
nmcli con show "$CON_NAME" | grep -E "ipv4.addresses|ipv4.gateway|ipv4.dns"
ip addr show "$IF_NAME"
ping -c 3 "$GATEWAY"

九、nmcli 与传统网络工具对比

功能	nmcli	ifconfig/ip	network-scripts
配置持久性	永久（保存到配置文件）	临时（重启失效）	永久（需手动编辑文件）
设备管理	支持物理/虚拟设备	仅支持物理设备	有限支持虚拟设备
无线管理	完整支持 Wi-Fi/热点	无原生支持	需额外工具
网络绑定/网桥	内置支持	需手动配置	复杂配置
自动化支持	命令行友好，适合脚本	适合简单脚本	配置文件驱动，不适合动态脚本
依赖	NetworkManager 服务	无依赖	无依赖

十、总结

nmcli 作为现代 Linux 系统的核心网络管理工具，提供了比传统命令更强大、更灵活的网络配置能力。

优先使用 nmcli 管理网络，避免与传统工具（如 ifconfig、ip）混用导致配置冲突
为重要连接设置高优先级，确保关键网络稳定
使用描述性连接名称（如 "office-eth0-static"），便于管理多个连接
定期备份连接配置文件（/etc/NetworkManager/system-connections/）
利用 nmcli 日志功能排查网络问题，比传统 ping/traceroute 更高效
在脚本中使用 nmcli 实现网络配置自动化，提高一致性和可靠性

如需更深入了解特定功能，可通过 nmcli help 或官方文档获取完整信息。