虚机安装Linux网络配置(隔离，桥接，NAT)详解
814人浏览 2024-04-25 10:35:20
一个成熟的人没有任何职责，除了这个：寻找自己，坚定地成为自己，不论走向何方，都往前探索自己的路。——赫尔曼·黑塞《德米安》
一、Linu虚拟网络配置的常用方式
1、桥接模式
1、为什么要叫桥接模式？
关于桥接模式，是设计模式的一种，了解过设计模式的小伙伴应该不陌生，这里简单回忆下，没有了解得直接忽略，不重要。
桥接模式，桥接（Bridge）是用于把抽象化与实现化解耦，使得二者可以独立变化。它通过提供抽象化和实现化之间的桥接结构，来实现二者的解耦，我们看一个java的Demo |
 |
使用相同的抽象类方法但是不同的桥接实现类，来画出不同颜色的圆 |
创建桥接实现接口DrawAPI.java
public interface DrawAPI {
public void drawCircle(int radius, int x, int y);
}
创建实现了 DrawAPI 接口的实体桥接实现类。RedCircle.java,GreenCircle.java
public class RedCircle implements DrawAPI {
@Override
public void drawCircle(int radius, int x, int y) {
System.out.println("Drawing Circle[ color: red, radius: "
+ radius +", x: " +x+", "+ y +"]");
}
}
public class GreenCircle implements DrawAPI {
@Override
public void drawCircle(int radius, int x, int y) {
System.out.println("Drawing Circle[ color: green, radius: "
+ radius +", x: " +x+", "+ y +"]");
}
}
使用 DrawAPI 接口创建抽象类 Shape。Shape.java
public abstract class Shape {
protected DrawAPI drawAPI;
protected Shape(DrawAPI drawAPI){
this.drawAPI = drawAPI;
}
public abstract void draw();
}
创建实现了 Shape 抽象类的实体类。Circle.java
public class Circle extends Shape {
private int x, y, radius;
public Circle(int x, int y, int radius, DrawAPI drawAPI) {
super(drawAPI);
this.x = x;
this.y = y;
this.radius = radius;
}
public void draw() {
drawAPI.drawCircle(radius,x,y);
}
}
使用 Shape 和 DrawAPI 类画出不同颜色的圆。BridgePatternDemo.java
public class BridgePatternDemo {
public static void main(String[] args) {
Shape redCircle = new Circle(100,100, 10, new RedCircle());
Shape greenCircle = new Circle(100,100, 10, new GreenCircle());
redCircle.draw();
greenCircle.draw();
}
}
类比虚拟机网络连接这一块，linux系统联网是一个抽象行为，他需要网卡才可以和外部连接，那么网卡就是他的一个桥接接口，我们通过网卡的实现类来实现网络的互通，这里我们有两种网卡，真机的物理网卡， 虚机的虚拟网卡，所以有两个桥接实现类，通过桥接模式，我们解耦了联网这种抽象行为和具体网卡的联网实现。
2、桥接模式可以做什么
下面回到正题，我们要通过桥接模式，实现这样一个场景，就拿我们常用的笔记本来说，我要通过笔记本上的无线网卡连接公网，然后通过虚机配置桥接模式，实现我的虚机可以ping通真机，也可以ping通公网，同时多个虚机可以ping通.
在实际的工作中，我们需要一个交换机可以完成这样的需求，VM的桥接模式帮我们虚拟了一个交换机，配置桥接模式后，我们虚机和真机就位于一个网段内，且掩码相同，彼此可以ping通。
虚机网卡 与 真机网卡 通过桥接实现；桥接物理网卡，相当于直连到 真机 所在网络；配置桥接模式后：
真机网卡信息,使用的无线网卡，ip为192.168.1.4
虚机网卡信息,linux网关查看， 、 可以看出虚机的网络ip为：192.168.1.10
┌──[root@master]-[~]
└─$ ifconfig ens33 | head -2
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500
inet 192.168.1.10 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.1.255
┌──[root@master]-[~]
└─$ route -n | grep ens33
0.0.0.0 192.168.1.1 0.0.0.0 UG 100 0 0 ens33
192.168.1.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U 100 0 0 ens33
┌──[root@master]-[~]
└─$ route -n
Kernel IP routing table
Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface
0.0.0.0 192.168.1.1 0.0.0.0 UG 100 0 0 ens33
10.254.0.0 0.0.0.0 255.255.0.0 U 0 0 0 flannel.1
192.168.1.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U 100 0 0 ens33
192.168.122.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U 0 0 0 virbr0
┌──[root@master]-[~]
└─$
- 网关第一行的意思就是去往所有目标地址数据包由网关192.168.1.1 通过网卡ens33来转发；0.0.0.0代表的是匹配所有目标地址
- 网关第二行：意思就是去往10.254.0.0 地址的数据包通过flannel.1网桥设备来转发
在它显示的信息中，如果标志是 U，则说明是可达路由（活动的）；如果是 G，则说明这个网络接口连接的是网关，H则说明目标是一个主机。
3. 桥接模式如何配置：
说了这么多，来具体操作一下，桥接模式到底要怎么配置：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&配置网络步骤&&&&&&&&&&&&&&&&&& |
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桥接模式下，要自己选择桥接到哪个网卡(实际联网用的网卡)，然后确认 |
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配置网卡为DHCP模式(自动分配IP地址):执行方式见表尾，这里值得一说的是，如果网络换了，那么所以有的节点ip也会换掉，因为是动态的，但是还是在一个网段内。DNS和SSH免密也都不能用了，需要重新配置，但是如果你只连一个网络，那就没影响。 |
nmcli connection modify 'ens33' ipv4.method auto connection.autoconnect yes #将网卡改为DHCP模式(动态分配IP)，nmcli connection up 'ens33' |
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 |
配置网卡为DHCP模式(自动分配IP地址)
┌──[root@localhost.localdomain]-[~]
└─$ nmcli connection modify 'ens33' ipv4.method auto connection.autoconnect yes
┌──[root@localhost.localdomain]-[~]
└─$ nmcli connection up 'ens33'
连接已成功激活（D-Bus 活动路径：/org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/4）
┌──[root@localhost.localdomain]-[~]
└─$ ifconfig | head -2
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500
inet 192.168.1.7 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.1.255
┌──[root@localhost.localdomain]-[~]
└─$
┌──[root@192.168.1.7]-[~]
└─$ ifconfig
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500
inet 192.168.1.7 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.1.255
inet6 fe80::8899:b0c7:4b50:73e0 prefixlen 64 scopeid 0x20<link>
inet6 240e:319:707:b800:2929:3ab2:f378:715a prefixlen 64 scopeid 0x0<global>
ether 00:0c:29:b6:a6:52 txqueuelen 1000 (Ethernet)
RX packets 535119 bytes 797946990 (760.9 MiB)
RX errors 0 dropped 96 overruns 0 frame 0
TX packets 59958 bytes 4119314 (3.9 MiB)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING> mtu 65536
inet 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0
inet6 ::1 prefixlen 128 scopeid 0x10<host>
loop txqueuelen 1000 (Local Loopback)
RX packets 616 bytes 53248 (52.0 KiB)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 616 bytes 53248 (52.0 KiB)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
virbr0: flags=4099<UP,BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500
inet 192.168.122.1 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.122.255
ether 52:54:00:2e:66:6d txqueuelen 1000 (Ethernet)
RX packets 0 bytes 0 (0.0 B)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 0 bytes 0 (0.0 B)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
┌──[root@192.168.1.7]-[~]
└─$
当然，桥接模式特别方便，但是也有一个弊端，就是当更换网络时，ip都会变化，关于这一点，我们可以使用NAT模式,这个我们最后讲。
2、隔离模式
1、什么是隔离模式，隔离模式能做什么
关于隔离模式，顾名思义，就是虚机可以ping通真机上地上的其他虚机，也可以ping通真机，但是不能ping通外网。
这里如果小伙使用vm虚拟机，那么在装好系统以后会自动生成两个虚拟网卡，vmnet1和vmnet8 |
 |
我们可以使用vmnet1或者vmnet8虚拟网卡来实现隔离模式的网络配置。 |
 |
2、如何配置隔离模式
下面和小伙伴分享隔离模式如何配置 |
在这里我们使用vmnet1 配置网络,配置虚拟网卡 |
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设置网络为vmnet1 |
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nmcli connection modify 'ens33' ipv4.method auto connection.autoconnect yes,nmcli connection up 'ens33',这里使用静态的也可以，一般也是设置成静态，这里为了方便. |
静态配置方式，注意ip和掩码 nmcli connection modify 'ens33' ipv4.method manual ipv4.addresses 192.168.4.12/24 connection.autoconnect yes,nmcli connection up 'ens33' |
到这里我们已经基于隔离模式配置好了网络，虚机看看网卡信息，测试一下 |
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这里如果不通的话，需要关闭真机的防火墙试试 |
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 |
嗯，然后做真机测试一下 |
 |
虚机网卡配置
──[root@master]-[~]
└─$ nmcli connection modify 'ens33' ipv4.method auto connection.autoconnect yes
┌──[root@master]-[~]
└─$ nmcli connection up 'ens33'
连接已成功激活（D-Bus 活动路径：/org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/8）
┌──[root@master]-[~]
└─$ ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
inet 127.0.0.1/8 scope host lo
valid_lft forever preferred_lft forever
inet6 ::1/128 scope host
valid_lft forever preferred_lft forever
2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
link/ether 00:0c:29:5e:c9:7f brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 192.168.5.128/24 brd 192.168.5.255 scope global noprefixroute dynamic ens33
valid_lft 1798sec preferred_lft 1798sec
inet 192.168.0.106/32 brd 192.168.0.106 scope global noprefixroute ens33
valid_lft forever preferred_lft forever
inet6 fe80::8899:b0c7:4b50:73e0/64 scope link noprefixroute
valid_lft forever preferred_lft forever
3: virbr0: <NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP> mtu 1500 qdisc noqueue state DOWN group default qlen 1000
link/ether 52:54:00:2e:66:6d brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 192.168.122.1/24 brd 192.168.122.255 scope global virbr0
valid_lft forever preferred_lft forever
4: virbr0-nic: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc pfifo_fast master virbr0 state DOWN group default qlen 1000
link/ether 52:54:00:2e:66:6d brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
┌──[root@master]-[~]
└─$
┌──[root@master]-[~]
└─$
3、NAT模式
1、什么是NAT模式，NAT模式能做什么
NAT模式借助虚拟NAT设备和虚拟DHCP服务器，使得虚拟机可以联网.
在NAT模式中，主机网卡直接与虚拟NAT设备相连，然后虚拟NAT设备与虚拟DHCP服务器一起连接在虚拟交换机VMnet8上，这样就实现了虚拟机联网。这里的VMware Network Adapter VMnet8虚拟网卡主要是为了实现主机与虚拟机之间的通信
使用NAT模式，可以实现上面桥接模式的功能，同时又不需要考虑IP的问题
2、NAT模式的配置
配置真机vm8网卡，添加ip，用于和虚机通信 |
 |
配置虚机为NAT模式，添加子网IP |
 |
配置虚机IP |
 |
然后启动虚机，配置ip这里我们写了一个脚本配置，直接 运行脚本 + ip最后一位。
#!/bin/bash
if [ $# -eq 0 ]; then
echo "usage: `basename $0` num"
exit 1
fi
[[ $1 =~ ^[0-9]+$ ]]
if [ $? -ne 0 ]; then
echo "usage: `basename $0` 10~240"
exit 1
fi
cat > /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens32 <<EOF
TYPE=Ethernet
BOOTPROTO=none
NAME=ens32
DEVICE=ens32
ONBOOT=yes
IPADDR=192.168.26.${1}
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.26.2
DNS1=192.168.26.2
EOF
systemctl restart network &> /dev/null
ip=$(ifconfig ens32 | awk '/inet /{print $2}')
sed -i '/192/d' /etc/issue
echo $ip
echo $ip >> /etc/issue
hostnamectl set-hostname vms${1}.liruilongs.github.io
echo "192.168.26.${1} vms${1}.rhce.cc vms${1}" >> /etc/hosts
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$ ifconfig ens32
ens32: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500
inet 192.168.26.55 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.26.255
inet6 fe80::20c:29ff:fec9:6fae prefixlen 64 scopeid 0x20<link>
ether 00:0c:29:c9:6f:ae txqueuelen 1000 (Ethernet)
RX packets 217344 bytes 305924645 (291.7 MiB)
RX errors 0 dropped 0 overruns 0 frame 0
TX packets 31035 bytes 2482366 (2.3 MiB)
TX errors 0 dropped 0 overruns 0 carrier 0 collisions 0
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$
二、linxu常用的网络配置命令
1、配置静态主机名
linux主机名的配置在配置文件 /etc/hostname 这里需要注意的是 一般的命里提示服配置的都是-h即短的主机名，只会显示·前面的部分，要想全部显示，需要修改为-H
E:\docker>ssh root@39.97.241.18
Last failed login: Thu Sep 16 19:46:40 CST 2021 from 47.106.250.53 on ssh:notty
There were 3 failed login attempts since the last successful login.
Last login: Thu Sep 16 17:48:01 2021 from 121.57.15.165
Welcome to Alibaba Cloud Elastic Compute Service !
How would you spend your life?.I don't know, but I will cherish every minute to live.
[root@liruilong ~]# echo liruilongs.github.io > /etc/hostname
[root@liruilong ~]# cat /etc/hostname
liruilongs.github.io
[root@liruilong ~]#
[root@liruilong ~]# echo liruilongs.github.io > /etc/hostname #重定向将主机名写入配置文件，重启系统后才会生效
[root@liruilong ~]# cat /etc/hostname #查看配置文件
liruilongs.github.io
##临时设置的主机名，重新开一个终端即可生效 Ctrl + Shift + T
[root@liruilong ~]# hostname liruilongs.github.io #临时设置主机名
[root@liruilong ~]# hostname #查看当前系统的主机名
liruilongs.github.io
[root@liruilong ~]#
2. NetworkManager
NetworkManager主要管理2个对象：Connection（网卡连接配置） 和 Device（网卡设备），他们之间是多对一的关系，但是同一时刻只能有一个Connection对于Device才生效。这里理解的话，我们要配置linux网络的话，主要就是使用的这个配置的。
在 RHEL 8/Centos 8 有四种方法配置网络：
- 通过nmcli connection add命令配置，会自动生成ifcfg文件。我们上面用的就是这种。
- 手动配置ifcfg文件，通过nmcli connection reload来加载生效。
- 手动配置ifcfg文件，通过传统network.service来加载生效。
- 通过nmtui以图形化的方式配置
启动NetworkManager 服务
[root@liruilong ~]# nmcli connection show
Error: NetworkManager is not running.
[root@liruilong ~]# systemctl start NetworkManager
[root@liruilong ~]# systemctl status NetworkManager
● NetworkManager.service - Network Manager
Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/NetworkManager.service; disabled; vendor preset: enabled)
Active: active (running) since Thu 2021-09-16 21:30:52 CST; 7s ago
Docs: man:NetworkManager(8)
Main PID: 997 (NetworkManager)
Tasks: 5
Memory: 12.0M
CGroup: /system.slice/NetworkManager.service
├─ 997 /usr/sbin/NetworkManager --no-daemon
└─1005 /sbin/dhclient -d -q -sf /usr/libexec/nm-dhcp-helper -pf /var/run/dhclient-eth0.pid -lf /var/lib/Ne...
Sep 16 21:30:52 liruilongs.github.io NetworkManager[997]: <info> [1631799052.9624] dhcp4 (eth0): nameserver '1...138'
Sep 16 21:30:52 liruilongs.github.io NetworkManager[997]: <info> [1631799052.9625] dhcp4 (eth0): state changed u...ound
Sep 16 21:30:52 liruilongs.github.io NetworkManager[997]: <info> [1631799052.9635] device (eth0): state change: ...me')
Sep 16 21:30:52 liruilongs.github.io NetworkManager[997]: <info> [1631799052.9646] device (eth0): state change: ...me')
Sep 16 21:30:52 liruilongs.github.io NetworkManager[997]: <info> [1631799052.9648] device (eth0): state change: ...me')
Sep 16 21:30:52 liruilongs.github.io NetworkManager[997]: <info> [1631799052.9651] manager: NetworkManager state...SITE
Sep 16 21:30:52 liruilongs.github.io dhclient[1005]: bound to 172.17.57.70 -- renewal in 154114011 seconds.
Sep 16 21:30:52 liruilongs.github.io NetworkManager[997]: <info> [1631799052.9767] device (eth0): Activation: su...ted.
Sep 16 21:30:52 liruilongs.github.io NetworkManager[997]: <info> [1631799052.9770] manager: NetworkManager state...OBAL
Sep 16 21:30:52 liruilongs.github.io NetworkManager[997]: <info> [1631799052.9774] manager: startup complete
Hint: Some lines were ellipsized, use -l to show in full.
[root@liruilong ~]#
1、查看网络连接
使用 show 指令
- nmcli connection show
- nmcli connection show "连接名"
[root@liruilong ~]# nmcli connection show #显示网卡设备
[root@liruilong ~]# ifconfig | head -3 #查看网卡信息
[root@liruilong ~]# nmcli connection show ens33 #查看网卡的详细信息
[root@liruilong ~]# nmcli connection show
NAME UUID TYPE DEVICE
System eth0 5fb06bd0-0bb0-7ffb-45f1-d6edd65f3e03 ethernet eth0
br-3e7fae020360 9fbbc0c9-8da1-482e-b443-014900ac1ec0 bridge br-3e7fae020360
[root@liruilong ~]# ifconfig | head -3
br-3e7fae020360: flags=4099<UP,BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500
inet 172.19.0.1 netmask 255.255.0.0 broadcast 0.0.0.0
ether 02:42:65:a1:d1:61 txqueuelen 0 (Ethernet)
[root@liruilong ~]# nmcli connection show "System eth0"
connection.id: System eth0
connection.uuid: 5fb06bd0-0bb0-7ffb-45f1-d6edd65f3e03
connection.stable-id: --
connection.type: 802-3-ethernet
connection.interface-name: eth0
connection.autoconnect: yes
connection.autoconnect-priority: 0
connection.autoconnect-retries: -1 (default)
connection.multi-connect: 0 (default)
connection.auth-retries: -1
。。。。。。。
2、修改网络连接配置
使用 modify 指令
nmcli connection modify "连接名" 参数1 值1 ....
#常用参数：
ipv4.method auo|manual
ipv4.addresses “IP地址/掩码长度”
ipv4.gateway 网关地址
connection.autoconnect yes | no
#给网卡ens33配置ip地址，子网掩码，网关，并配置开机自启动
[root@liruilong ~]# nmcli connection modify 'ens33' ipv4.method manual
ipv4.addresses 192.168.4.7/24 ipv4.gateway 192.168.4.254 connection.autoconnect
yes
[root@liruilong ~]# nmcli connection up 'ens33' #激活网卡
连接已成功激活（D-Bus 活动路径：/org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/4）
[root@liruilong ~]# ifconfig | head -3 #查看网卡配置信息
ens33: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST> mtu 1500
inet 192.168.4.7 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.4.255
inet6 fe80::deea:10bb:4b70:a959 prefixlen 64 scopeid 0x20<link>
[root@liruilong ~]# route -n #查看网关
Kernel IP routing table
Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface
0.0.0.0 192.168.4.254 0.0.0.0 UG 100 0 0 ens33
192.168.4.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U 100 0 0 ens33
192.168.122.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U 0 0 0 virbr0
3、激活/禁用网络连接
[root@liruilong ~]# nmcli connection up "ens33" #激活网卡ens33
[root@liruilong ~]# nmcli connection down "ens33" #取消激活网卡ens33
3.为本机指定 DNS 服务器
在配置文件配置，有时间小伙访问ip能够访问，但是访问域名却出了问题，这有可能是 DNS的问题，无法解析域名。
配置DNS服务器 在配置文件 /etc/resolv.conf 中，配置方式为nameserver DNS服务器地址
[root@liruilong ~]# vim /etc/resolv.conf
nameserver 172.25.254.254 #设置DNS服务器地址
[root@liruilong ~]# echo nameserver 192.168.4.7 > /etc/resolv.conf
[root@liruilong ~]# cat /etc/resolv.conf
nameserver 192.168.4.7
network.service 的配置方式
[root@localhost ~]# vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
DEVICE="ens33" #驱动名称,与ifconfig 看到的名称一致
ONBOOT="yes" #开机启动
NM_CONTROLLED="yes" #接受 NetworkManager 控制
TYPE="Ethernet" #类型
BOOTPROTO="static" #协议(dhcp|static|none)
IPADDR="192.168.4.7" #IP地址
NETMASK="255.255.255.0" #子网掩码
GATEWAY="192.168.4.254" #默认网关
DNS1="8.8.8.8" #DNS地址为可选内容，主要用于连接外网
DNS2="8.8.4.4"
[root@room9pc01 ~]# systemctl restart network #重启网络相关推荐
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