讲师_@王晓春
本章命令:ip ifconfig route nmcli ifup ifdown ss
网络基础
以下为个人简单的笔记,如需详细了解网络相关的知识,推荐计算机专业教材:《计算机网络(第7版)-谢希仁》
OSI 模型
TCP/IP协议栈
TCP的三次握手和四次挥手
有限状态机FSM | 注释 |
---|
CLOSED | 没有任何连接状态 | LISTEN | 侦听状态 | SYN-SENT | 在发送连接请求后,等待对方确认 | SYN-RECEIVED | 在收到和发送一个连接请求后,等待对方确认 | ESTABLISHED | 代表传输连接建立,双方进入数据传送状态 | FIN-WAIT-1 | 主动关闭,主机已改善关闭连接请求,挂靠对方确认 | FIN-WAIT-2 | 主动关闭,主机已收到对方关闭传输连接确认,等待对方发送关闭传输连接请求 | TIME-WAIT | 完成双向传输连接关闭,等待所有分组消失 | CLOSE-WAIT | 被动关闭,收到对方发来的关闭连接请求,并已确认 | LAST-ACK | 被支关闭,等待最后一个关闭传输连接确认,并等待所有分组消失 | CLOSING | 双方同时尝试关闭传输连接,等待对方确认 |
- TCP协议中相关的文件:
/proc/sys/net/ipv4/tcp_max_orphans 指定内核能接管的孤儿连接数 /proc/sys/net/ipv4/tcp_fin_timeout 指定孤儿连接在内核中的生存时间 /proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range 动态端口使用范围 /proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog 未完成连接队列大小,建议调整大小为1024以上 /proc/sys/net/core/somaxconn 完成连接队列大小,建议调整大小为1024以上 /proc/sys/net/ipv4/tcp_retries1 指定在底层IP接管之前TCP最少执行的重传次数,默认值是3 /proc/sys/net/ipv4/tcp_retries2 指定连接放弃前TCP最多可以执行的重传次数,默认值15(一般对应13~30min) /proc/sys/net/ipv4/tcp_congestion_control 当前所使用的拥塞控制算法
tcpdump 抓包工具
- UDP包头
Internet层协议
- IP协议
- ICMP协议
/proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all 关闭ICMP回应 - ARP协议
- RARP协议
基本网络配置
- 将Linux主机接入到网络,需要配置网络相关设置。一般包括如下内容:
- 主机名(hostname)
- IP地址和子网掩码(IP/netmask)
- 路由(默认网关gateway)
- 主DNS服务器(dns)
- 次DNS服务器
CentOS 6 网卡名称
- 以太网:eth[0-9]
- ppp:ppp[0-9]
命令:ethtool
- 静态指定:static 相关命令:ifconfig, route, netstat,ip, ss, tc
- 动态分配:DHCP
- 配置文件:
/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-<DEV>
命令:ifconfig
#查看指定网卡状态
ifconfig [interface]
#查看所有网卡状态
ifconfig -a
#启用/禁用网卡
ifconfig IFACE [up|down]
ifdown eth1 (禁用网络)
ifup eth1 (启用网络)
#设置网卡IP
ifconfig IFACE IP/netmask [up]
命令:route
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
命令:netstat
- 显示网络连接:
netstat [--tcp|-t] [--udp|-u] [--raw|-w] [--listening|-l] [--all|-a] [--numeric|-n] [--extend|-e]] [--program|-p]
[OPTION] | 注释 |
---|
-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
命令:ip
配置Linux网络属性:ip 命令(显示、操作路由,设备,路由策略和隧道)
ip [ OPTIONS ] OBJECT { COMMAND | help }
OBJECT ={ link | address | addrlabel | route | rule | neigh |
ntable | tunnel | tuntap | maddress | mroute | mrule |
monitor | xfrm | netns | l2tp | tcp_metrics | token | macsec }
OPTIONS := { -V[ersion] | -s[tatistics] | -d[etails] | -r[esolve] |
-h[uman-readable] | -iec |
-f[amily] { inet | inet6 | ipx | dnet | mpls | bridge | link }|
-4 | -6 | -I | -D | -B | -0 |
-l[oops] { maximum-addr-flush-attempts } | -br[ief] |
-o[neline] | -t[imestamp] | -ts[hort] | -b[atch] [filename] |
-rc[vbuf] [size] | -n[etns] name | -a[ll] | -c[olor]}
命令的使用
ip link - 网卡配置
set dev/IFACE
up and down:激活或禁用指定接口(也可以ifup/ifdown)
name NETNAME(修改网卡名)
show [dev IFACE]:指定接口
ip addr - IP地址配置
add/del IP/mask dev DEVICE (添加/删除IP)
[scope {global|link|host}] - 指明作用域(全局/仅链接/本机)
[label LABEL] - 指明网卡别名
[broadcast ADDRESS]:指明广播地址
show - 查看网络
[dev DEVICE]
[label PATTERN]
[primary and secondary]
flush - 刷新网卡,使用格式同show
ip route - 路由配置
add/del NET/MASK via GATEWAY_IP [dev IFACE] [src SOURCE_IP]
default - 默认路由
flush [dev IFACE] [via GATEWAY_IP] - 清空路由表
show/list - 显示路由
命令:ss
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
[OPTION] | 注释 |
---|
-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 ]
- 常用选项组合:
-tan, -tanl, -tanlp, -uan - 常见用法
# 显示本地打开的所有端口
ss -l
# 显示每个进程具体打开的socket
ss -pl
# 显示所有tcp socket
ss -t -a
# 显示所有的UDP Socekt
ss -u -a
#显示所有已建立的ssh连接
ss -o state established '( dport = :ssh or sport = :ssh )'
#显示所有已建立的HTTP连接
ss -o state established '( dport = :http or sport = :http )'
#列出当前socket详细信息
ss -s
网卡配置
- 路由配置文件:
/etc/sysconfig/network-scripts/route-ens33
·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
-
主机名配置文件:/etc/sysconfig/network -
配置文件帮助文档:/usr/share/doc/initcripts-*/sysconfig.txt -
网卡配置文件:/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
网卡配置文件格式:
TYPE:接口类型;常见有的Ethernet, Bridge
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”
网络配置文件
ONBOOT:在系统引导时是否激活此设备
UUID:设备的惟一标识
IPADDR:指明IP地址
PREFIX:子网掩码
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
配置范例 | |
---|
动态配置 | 静态配置 | DEVICE=eth# HWADDR=00:11:22:33:44:55 BOOTPROTO=dhcp ONBOOT=yes TYPE=Ethernet | DEVICE=eth# HWADDR=00:11:22:33:44:55 IPADDR=192.168.1.1 NETMASK=255.255.255.0 GATEWAY=192.168.0.1 ONBOOT=yes TYPE=Ethernet |
-
DNS 本地地址解析:/etc/hosts DNS域名解析:/etc/resolv.conf 域名服务切换配置文件:/etc/nsswitch.conf -
相关命令: dig -t A NAME dig -x IP host -t A NAME host -t PTR IP -
网卡别名 ifconfig eth0:0 192.168.0.1/24 up ifconfig eth0:0 down ip addr add 192.168.0.1/24 dev eth0 label eth0:0 ip addr del 192.168.0.1/24 dev eth0 label eth0:0 ip addr flush dev eth0 label eth0:0
为每个网卡别名生成配置文件(ifcfg-eth#:#)
#只能使用静态ip
DEVICE=eth0:0
IPADDR=192.168.0.1
NETMASK=255.255.255.0
ONPARENT=yes
-
网卡名称 基于BIOS支持启用biosdevname软件 内置网卡:em1,em2 pci卡:pYpX Y:slot ,X:port (2) 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<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>: enp2s1 -
传统命名方式(修改成eth0)
- 修改文件
/etc/default/grub GRUB_CMDLINE_LINUX=“rhgb quiet net.ifnames=0” - 执行命令:
grub2-mkconfig -o /etc/grub2.cfg -
主机名: 设置主机名:hostnamectl set-hostname centos 显示主机名:hostname -
其它工具: 图形工具:nm-connection-editor 字符工具:nmtui 命令行工具:nmcli
Bonding 工作模式
- Mode 0 (balance-rr)
轮转(Round-robin)策略: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. - Mode 2 (balance-xor)
平衡策略:基于指定的传输HASH策略传输数据包。缺省的策略是:(源MAC地址 XOR 目标MAC地址) % slave数量。其他的传输策略可以通过xmit_hash_policy选项指定,此模式提供负载平衡和容错能力 - 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 - Mode 4 (802.3ad) IEEE 802.3ad Dynamic link aggregation
IEEE 802.3ad 动态链接聚合:创建一个聚合组,它们共享同样的速率和双工设定。根据802.3ad规范将多个slave工作在同一个激活的聚合体下。 条件: 条件1:ethtool支持获取每个slave的速率和双工设定 条件2:switch(交换机)支持IEEE 802.3ad Dynamic link aggregation 条件3:switch(交换机)配置了堆叠模式才能支持 - Mode 5 (balance-tlb) Adaptive transmit load balancing
适配器传输负载均衡:不需要任何特别的switch(交换机)支持的通道bonding。在每个slave上根据当前的负载(根据速度计算)分配外出流量。如果正在接受数据的slave出故障了,另一个slave接管失败的slave的MAC地址。 该模式的必要条件:ethtool支持获取每个slave的速率 - mode=6 (balance-alb):平衡负载模式,有自动备援,不必”Switch”支援及设定。
(/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bond0)
DEVICE=bond0
BOOTPROTO=none
BONDING_OPTS='miimon=100 mode=0 fail_over_mac=1'
#miimon 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
(/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0)
DEVICE=eth0
BOOTPROTO=none
MASTER=bond0
SLAVE=yes
USERCTL=no
- 删除bond0
ifconfig bond0 down rmmod bonding
命令:nmcli
nmcli [OPTIONS] OBJECT {COMMAND|help} 命令+选项+对象+命令
OBJECT | COMMNAD |
---|
connect | {show | up | down | modify | add | edit | clone | delete | monitor | reload | load | import | export} [ARGUMENTS...] | device | {status | show | set | connect | reapply | modify | disconnect | delete | monitor | wifi | lldp} [ARGUMENTS...] |
nmcli | OBJECT | COMMAND | 注释 |
---|
connect 'con' | show | | 显示所有连接 | --active | 显示所有活动的连接 | NAME | 显示网卡的配置 | add | con-name ifname type autoconnect ipv4.addresses ipv4.gateway | 连接名 网卡名 类型{ethernet/bond/team} 是否自动连接(no/yes) ip地址{ip/mask [gw]} 网关 | mod | CON_NAME | connection-autoconnect {no/yes} connection.id {CON_NAME} [±]ipv4.dns {IP} [±]ipv4.addresses {IP/MASK [GW]} ipv4.methon {manual/auto} ipv4.dns {IP} ipv4.dns-search {example.com} ipv4.ignore-auto-dns {no/yes} connection.interface-name {DEV} 802-3-ethernet.mac-address {MAC} | down | NAME | 关闭网卡 | up | NAME | 开启网卡 | reload | | 重新加载配置 | delete(del) | NAME | 删除连接 | device 'dev' | status | | 显示设备状态 | show | ens33 | 显示网络接口属性 | disconnect 'dis' | DEV_NAME | 临时关闭网络 | network 'net' | off / on | | 关闭/开启所有网络接口 |
#创建新连接default,IP自动通过dhcp获取
nmcli con add ==con-name== default ==type== Ethernet ==ifname== eth0
#创建新连接static ,指定静态IP,不自动连接
nmcli con add ==con-name== static ==ifname== eth0 ==autoconnect== no =type== Ethernet ==ipv4.addresses== 172.25.X.10/24 ==ipv4.gateway== 172.25.X.254
nmcli实现bond0
#创建bond0
nmcli connection add type bond con-name mybond0 ifname bond0 mode active-backup
#添加从属网卡
nmcli connection add type bond-slave ifname ens33 master bond0
nmcli connection add type bond-slave ifname ens37 master bond0
#启动从属接口
nmcli connection up bond-slave-eth0
nmcli connection up bond-slave-eth1
#启动bond0
nmcli connection up mybond0
网络组Network Teaming
METHOD:
- runner
- broadcast
- roundrobin
- activebackup
- loadbalance
- LACP
nmcli创建网络组
#创建网络组
nmcli con add `type` team `con-name` Myteam `ifname` ens33 `config` '{'runner': {'name': 'METHOD'}}'
#创建port口
nmcli con add `type` team-slave`con-name` Myteam `ifname` INAME `master` TEAM
创建网络组示例
#创建team
nmcli con add type team con-name Myteam0 ifname team0 config '{'runner':{'name':'activebackup'}}' ipv4.addresses 192.168.0.100/24 ipv4.method manual
#创建port
nmcli con add type team-slave con-name myteam0-eth0 ifname ens33 master team0
nmcli con add type team-slave con-name myteam0-eth1 ifname ens37 master team0
#启用
nmcli con up team0
nmcli con up team0-eth0
nmcli con up team0-eth1
#查看状态
teamdctl team0 state
#测试
ping -I team0 192.168.0.1
#关闭
nmcli dev dis ens33
nmcli dev dis ens37
- 配置文件:
/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-team0
DEVICE=team0
DEVICETYPE=Team
TEAM_CONFIG='{\'runner\':{\'name\':\'activebackup\'}}'
BOOTPROTO=none
IPADDR0=192.168.0.100
PREFIX0=24
NAME=Myteam0
ONBOOT=yes
DEVICE=team0
- 配置文件:
/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-team0-eth0
DEVICE=ens33
DEVICETYPE=TeamPort
TEAM_MASTER=team0
NAME=team0-eth0
ONBOOT=yes
##删除网络组
nmcli con down team0
nmcli con del team0-eth0
nmcli con del team0-eth1
teamdctl team0 state
nmcli con show
#创建网桥
nmcli con add type bridge con-name mybr0 ifname br0 ipv4.addresses 192.168.0.100/24 ipv4.method manual
#创建从属接口
nmcli con add type bridge-slave con-name mybr0-eth0 ifname ens33 master br0
#查看网桥
brctl show
命令brctl(工具yum install bridge-utils)
#添加网桥
brctl addbr br0
#删除网桥
brctl delbr br0
#查看网桥
brctl show
#查看MAC表
brctl showmacs br0
#添加网卡
brctl addif eth0
#删除网卡
brctl delif eth0
测试网络工具
- 显示主机名
hostname - n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
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