七、Linux网络管理

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一、网络基础概念

1. IP地址

• 定义：主机在网络中的唯一标识，计算机通过IP地址相互找到对方。
• 无IP的后果：即使知道对方IP也无法通信（类比：没有住所，知道地址也去不了）。
• 版本 ：
  • IPv4 ：32位二进制，点分十进制表示，如 192.168.200.128。
  • IPv6 ：128位，十六进制表示，如 fe80::20c:29ff:fea0:879b。

2. 公网IP vs 私网IP

• 公网IP：互联网上全球唯一，任何人可访问。
• 私网IP ：仅在内部网络使用，不能直接路由到公网。常见私网网段：
  • 10.0.0.0/8
  • 172.16.0.0/12
  • 192.168.0.0/16

3. 子网掩码

• 作用 ：
  • 决定IP地址所在的网段（子网）。
  • 决定该网段可分配的IP地址数量。
• 表示方法 ：
  • 点分十进制：255.255.255.0
  • CIDR前缀长度：/24
• 计算示例 （以 192.168.200.128/24 为例）：

转成二进制：192等于2^7=128 再加上 2^6=64 相加=192

IP:        11000000.10101000.11001000.10000000
掩码:      11111111.11111111.11111111.00000000
#做与运算，1和1等于1，其他都是0，只要两个1，才是1
与运算结果: 11000000.10101000.11001000.00000000 → 192.168.200.0/24（网段）

- 主机位全0：网段地址（`192.168.200.0`）
- 主机位全1：广播地址（`192.168.200.255`）
- 可用地址范围：`192.168.200.1` ~ `192.168.200.254`（共254个）

• 速算公式 ：2^(主机位数) - 2 = 可用IP数（减2为网段地址和广播地址）。

4. 网关

• 定义：不同网段之间通信的出口地址。
• 位置：通常配置在路由器或三层交换机的接口上。
• 作用：跨网段访问时，数据包先发给网关，再由网关转发。
• 规则：一个主机只能有一个默认网关（默认路由），多个会导致混乱。

5. DNS（域名系统）

• 定义：Domain Name System，域名与IP地址相互解析的服务。
• 解析类型 ：
  • 正向解析：域名 → IP（如 www.baidu.com → 183.2.172.177）
  • 反向解析：IP → 域名
• 常用DNS地址 ：
  • 运营商DNS
  • 公共DNS：223.5.5.5（阿里）、114.114.114.114、8.8.8.8（谷歌）
  • 企业内部DNS（如 192.168.200.2）
• 查看DNS ：cat /etc/resolv.conf
• 测试解析 ：nslookup www.baidu.com

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二、网卡设备命名规则

1. 传统命名（RHEL 6及以前，云主机常见）

• 格式：eth0, eth1, eth2......
• 特点：按设备检测顺序命名，规律性强，适合自动化脚本。
• 缺点：可能因硬件变动导致顺序错乱。

2. 基于固件的命名（RHEL 7及以后默认）

• 格式示例：ens160, eno1, enp2s0, wlx00c0ca123456......
• 组成：
  • 接口类型 ：
    • en：以太网（Ethernet）
    • wl：无线局域网（WLAN）
    • ww：无线广域网（WWAN）
  • 固件类型 ：
    • s：热插拔（hotplug）
    • o：板载设备（onboard）
    • p：PCI设备
  • 数字：随机ID或端口号

3. 修改为传统命名（ethx）

RHEL 9 方法：

cd /boot/loader/entries/
ls   # 找到以 .conf 结尾的文件
vim 89387011b8e9411fbbe5334171282a27-5.14.0-362.8.1.el9_3.x86_64.conf
# 在 options 行添加：net.ifnames=0 biosdevname=0
# 重启
reboot

如果要改回来，把增加的参数删除掉，重启即可

RHEL 7/8 方法：

vim /etc/default/grub
# 在 GRUB_CMDLINE_LINUX 中添加：net.ifnames=0 biosdevname=0
grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg
reboot

如果要改回来，把增加的参数删除

执行grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg命令并重启即可

4. 自定义命名（通过 udev 规则）

• 根据 MAC 地址绑定固定名称，如 demo1, demo2。

• 配置文件：/etc/udev/rules.d/10-names.rules

• 默认是没有文件的，10-network-names.rules是我创建

• 规则文件命名格式：数字-描述.rules，数字越小优先级越高。

• 模板文件路径：/lib/udev/rules.d/60-net.rules

• 

  网卡自定义命名模板文件

示例：

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ACTION=="add", SUBSYSTEM=="net",  ATTR{address}=="00:0c:29:0e:ed:de",  NAME="zhaomi"

1.把模板文件复制到/etc/udev/rules.d，这里重命名为10-zhaomi.rules

2.打开并编辑文件，把DRIVERS删除，把ATTR后面和NAME前面的内容删除，并把type改成address

3.把MAC地址粘贴到对应位置

4.保存，reboot重启

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三、查看网络信息的命令

信息类型	命令	说明
IP、掩码、广播、MAC、收发统计	ifconfig	默认只显示激活网卡；ifconfig -a 显示所有
同上，功能更强	ip a / ip address show	可显示多个IP，支持彩色输出
DNS地址	cat /etc/resolv.conf	文件中 nameserver 行
路由表（网关）	route -n	-n 不解析主机名，显示数字IP
路由表	ip route / ip r	现代推荐

• 注意 ：最小化安装可能没有 ifconfig 和 route，需安装 net-tools 包，但 ip 命令默认存在。

示例：ifconfig

一个网卡是可以绑定多个地址的（ip命令显示更全）

lo网卡是本地回环地址，127.0.0.1

• 网卡名：<font style="color:rgb(0, 0, 0);background-color:rgba(0, 0, 0, 0);">ens160</font>
• 网卡状态：UP（已启用） RUNNING （正在运行），DOWN（未激活）
• MAC 地址：<font style="color:rgb(0, 0, 0);background-color:rgba(0, 0, 0, 0);">00:0c:29:0e:ed:de</font>（和你之前规则里的 MAC 是同一个）
• IPV4 地址：<font style="color:rgb(0, 0, 0);background-color:rgba(0, 0, 0, 0);">172.10.0.128</font>
• IPV6地址： fe80::20c:29ff:fe0e:edde
• 子网掩码：<font style="color:rgb(0, 0, 0);background-color:rgba(0, 0, 0, 0);">255.255.255.0</font>
• 广播地址：<font style="color:rgb(0, 0, 0);background-color:rgba(0, 0, 0, 0);">172.10.0.255</font>
• RX packets 接受包的情况
• RX errors 0 丢弃 包的情况
• TX packets 发送包的情况
• TX errors 发送失败包的情况

示例：DNS地址

nameserver后面就是网关

示例：路由表/网关地址

**默认网关**是：<font style="color:rgb(0, 0, 0);background-color:rgba(0, 0, 0, 0);">192.168.146.2</font>

ip route 最小化也有这个命令

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四、网络配置命令

1. 临时配置（重启失效）

ifconfig 用法（会覆盖）：

ifconfig ens192 192.168.200.200/24          # 配置IP+掩码
ifconfig ens192 up                          # 启用网卡
ifconfig ens192 down                        # 禁用网卡
ifconfig ens192 del 192.168.200.200         # 删除IP

ip 用法（新增）：

ip addr add 192.168.200.110/24 dev ens192   # 添加IP
ip addr del 192.168.200.200/24 dev ens192   # 删除IP
ip link set ens160 up                       # 启用设备
ip link set ens160 down                     # 禁用设备

ip 可以为同一网卡添加多个IP地址（secondary IP），ifconfig 只能显示一个。

2. 永久配置（RHEL 7+ 使用 NetworkManager）

网卡配置文件位置：

• RHEL 9 ：/etc/NetworkManager/system-connections/*.nmconnection
• RHEL 7/8 ：/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-*（部分仍支持）

NetworkManager 核心工具：

• nmtui：文本图形界面，适合初学者。
• nmcli：命令行，功能强大，推荐掌握。

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3. nmcli 详细用法

设备管理（device）：

nmcli device status                # 查看所有设备状态
nmcli device connect ens160        # 激活设备（若没有connection会自动创建）
nmcli device disconnect ens160     # 断开设备（但connection仍存在）

查看所有设备

断开设备

断开就没 IP了

重新连接

指定网卡的详细信息

连接管理（connection）：

• 一个 connection 对应一个配置文件（.nmconnection），名字由 con-NAME 指定。（NAME是文件内容的 id字段名）
• 注意 ：nmcli connection 后面跟的是 连接名 ，不是设备名（虽然通常相同）。

语法：nmcli connection name/UUID

可以跟name也可以跟UUID的值

nmcli connection show              # 列出所有连接（含UUID、设备、类型）
nmcli connection up ens192         # 激活连接（up后设备才会获得IP）
nmcli connection down ens192       # 停用连接
nmcli connection delete ens160     # 删除连接（同时删除配置文件）

新增 connection（为一张新网卡配置永久IP）：

nmcli connection add type ethernet con-name mynet ifname ens160 \
ipv4.method manual ipv4.addresses 192.168.200.100/24 \
ipv4.dns 223.5.5.5 ipv4.gateway 192.168.200.2 autoconnect yes

• type ethernet：有线网卡类型
• con-name：连接名（自定义）
• ifname：物理设备名
• ipv4.method：manual（静态）或 auto（DHCP）
• autoconnect yes：开机自动激活

修改已有 connection：

nmcli connection modify mynet ipv4.addresses 192.168.200.101/24   #覆盖
nmcli connection modify mynet +ipv4.addresses 192.168.200.101/24  #+号新增，-号删除
nmcli connection modify mynet ipv4.dns 114.114.114.114    #上同
nmcli connection up mynet          # 修改后需重新激活

手动修改配置文件后生效方式：

• 不推荐直接改文件，但若改了，需要：

systemctl restart NetworkManager
nmcli connection up <连接名>
# 或
nmcli connection reload
nmcli connection up <连接名>

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五、路由配置

路由类型

• 默认路由 （缺省路由）：目标任意，通过指定网关（0.0.0.0/0）
• 主机路由 ：到特定主机（如 1.1.1.1/32）
• 子网路由 ：到特定网段（如 172.16.0.0/24）

route 命令（net-tools）

# 添加主机路由
route add -host 1.1.1.2 gw 192.168.200.2

# 添加子网路由
route add -net 172.16.0.0/24 gw 10.10.10.1

# 添加默认路由
route add default gw 192.168.200.2

# 删除路由（将 add 替换为 del）
route del -net 172.16.0.0/24

4个255就是主机路由

ip route 命令（iproute2）

# 主机路由
ip route add 1.1.1.1 via 192.168.200.2 dev ens160

# 子网路由
ip route add 2.2.2.0/24 via 192.168.200.2 dev ens160

# 默认路由
ip route add default via 192.168.200.2 dev ens160

# 查看路由表
ip route show

# 删除路由
ip route del 2.2.2.0/24

重要 ：一台主机只能有一个默认路由。若配置多个，需要通过 metric 指定优先级，否则可能导致网络异常。

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六、主机名管理

查看主机名

hostname           # 短主机名
hostnamectl        # 详细信息

修改主机名（永久生效）

hostnamectl set-hostname lab1.example.com
bash/ su -,重新登录 后生效

• 自动写入 /etc/hostname,修改这个文件一样可以
• 旧方法（临时）：hostname 新名字（重启失效）

执行完命令主机名没有立即生效，所有我们要bash一下

主机名与 hosts 文件

• 文件：/etc/hosts
• 作用：本地静态解析，优先级高于DNS。
• 格式：

127.0.0.1   localhost localhost.localdomain
192.168.200.128  lab1.example.com lab1

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七、服务与端口

1. 端口概念

• 每个网络服务监听一个或多个端口（TCP或UDP）。
• 常见端口：
  • SSH：22/tcp
  • HTTP：80/tcp
  • HTTPS：443/tcp
  • DNS：53/tcp + 53/udp

2. 端口与服务映射文件

cat /etc/services   # 列出常用服务与端口号

3. 查看监听端口

• TCP:可靠
• UDP：不可靠

ss 命令（推荐，性能优于 netstat）

如果你想查看哪些客户端和当前主机做了连接那么使用ss-an查询

ss -tunlp
# 选项：
# -t  TCP连接
# -u  UDP连接
# -n  不解析服务名（显示数字端口）
# -l  仅显示监听状态
# -p  显示进程PID和名称

netstat 命令（需安装 net-tools）

netstat -tunlp
# 选项含义同上

• 示例输出：

tcp   LISTEN  0  128  0.0.0.0:22    0.0.0.0:*    users:(("sshd",pid=1234))

表示 sshd 监听在 22 端口。

4. 查看已建立的连接

ss -an   # 所有连接（包括非监听）

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八、双网卡绑定（Bonding）

概念

• 将多张物理网卡虚拟成一张逻辑网卡，提供链路冗余或负载均衡。
• 常见模式：
  • bond0：轮询（round-robin），负载均衡，需交换机支持。
  • bond1：主备（active-backup），高可用，一主一备。
  • bond4 ：802.3ad（LACP），链路聚合，需交换机配置。
    

实验环境准备（VMware）

• 虚拟机添加至少两张网卡（如 ens192、ens224），模式相同（均为 NAT 或仅主机）。
• 使用 nmcli 配置（RHEL 7+ 推荐）。

配置 bond1（主备模式）步骤

1. 创建 bond 虚拟接口

如果创建的设备不存在，会创建一个虚拟设备

nmcli connection add type bond con-name bond1-con ifname bond1 mode active-backup

• con-name：连接名
• ifname：虚拟设备名（bond1）
• mode：active-backup（主备），balance-rr（轮询），802.3ad（LACP）

2. 添加物理网卡到 bond

nmcli connection add type bond-slave con-name bond1-ens192 ifname ens192 master bond1
nmcli connection add type bond-slave con-name bond1-ens224 ifname ens224 master bond1

• type bond-slave：指定为 bond 的从属接口
• master bond1：指定所属的 bond 接口名（设备名）

3. 配置 bond 的 IP 地址

nmcli connection modify bond1-con ipv4.method manual ipv4.addresses 10.10.10.100/24

4. 激活 bond

nmcli connection up bond1-con

查看 bond 状态

cat /proc/net/bonding/bond1

• 输出会显示：bonding 模式、当前活动从属网卡（Currently Active Slave）、各从属网卡状态等。

注意事项

• VMware 环境下，bond 后各物理网卡的 MAC 地址会变成相同（因为虚拟交换机的行为）。
• 测试主备：断开当前活动网卡（如 nmcli device disconnect ens192），观察网络是否依然畅通，活动网卡是否自动切换到 ens224。
• 删除 bond：

nmcli connection delete bond1-con
nmcli connection delete bond1-ens192
nmcli connection delete bond1-ens224

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九、VMware 三种网络模式（虚拟化通用）

模式	能否上网	宿主机能否访问	外部能否访问虚拟机	说明
桥接模式	✅	✅（需同网段）	✅（需同网段）	复用物理网卡，虚拟机与宿主机在同一局域网
NAT模式	✅	✅（仅宿主机通过VMnet8）	❌（需端口转发）	通过SNAT上网，宿主机可访问，外部不可直接访问
仅主机模式	❌	✅（通过VMnet1）	❌	纯内部网络，无上行链路

1. 桥接模式

• 原理：将物理网卡当作虚拟交换机，虚拟机直接接入该交换机。
• 网络要求 ：虚拟机的IP需与物理网卡所在子网一致（如物理机IP是 192.168.1.10/24，虚拟机也需配置同一网段）。
• 优点：可被外部直接访问，适合提供服务。

2. NAT模式

• 原理：通过虚拟NAT设备做源地址转换（SNAT），虚拟机共享宿主机IP上网。
• 默认网关 ：子网的第二个地址（如 192.168.x.2）。
• 宿主机访问 ：通过虚拟网卡 VMnet8（IP 通常为 192.168.x.1）。
• 外部访问：默认不行，但可配置端口转发（DNAT）实现。

3. 仅主机模式

• 原理：虚拟交换机没有上行链路，完全隔离，只能与宿主机和其他同模式虚拟机通信。
• 宿主机访问 ：通过虚拟网卡 VMnet1。
• 常见用途：搭建内部测试环境，不需要上网的场景。

4. 常见误区澄清

• "禁用宿主机上的 VMnet1 或 VMnet8，虚拟机之间仍能通信？"
  是的，VMnet 网卡仅用于宿主机与虚拟机的通信，虚拟机之间的通信在虚拟交换机内部完成，不受影响。
• "NAT 模式下虚拟机上网依赖宿主机物理网卡是否正常？"
  是的，只要宿主机能上网，虚拟机就能通过 NAT 上网。

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十、补充：网桥（Bridge）

• 作用：类似于 bond，但用于连接多个网络设备（如虚拟机网卡和物理网卡），实现二层交换。
• 配置示例（使用 nmcli）：

nmcli connection add type bridge con-name br0-con ifname br0
nmcli connection add type bridge-slave con-name br0-ens192 ifname ens192 master br0
nmcli connection modify br0-con ipv4.method manual ipv4.addresses 192.168.200.50/24
nmcli connection up br0-con

• 查看网桥状态：brctl show（需安装 bridge-utils）或 bridge link show。

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十一、实验建议（自查清单）

1. 使用 ifconfig 临时配置 IP，重启后验证是否失效。
2. 使用 ip 命令为同一网卡添加多个 IP ，查看 ip a 输出。
3. 使用 nmcli 永久配置静态 IP，修改后重启 NetworkManager 并验证。
4. 配置 bond1 并测试主备切换：拔掉（或 down）主网卡，ping 是否中断。
5. 使用 ss 命令查看 sshd 监听端口。
6. 修改主机名 ，并通过 hostnamectl 确认。
7. 在 VMware 中分别测试三种网络模式，观察 IP 分配、能否 ping 通网关、能否访问外网。

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