虚机安装Linux网络配置的一些笔记(隔离，桥接，NAT)

Posted 山河已无恙

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了虚机安装Linux网络配置的一些笔记(隔离，桥接，NAT)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

我的需求：

记得最开始学Linux的时候，使用VM虚拟机安装，配置网络，希望可以和主机互通，同时希望可以访问外网，改配置文件，照着网上的博客，改了又改，捣鼓了好几天也弄不好。

我需要解决的问题：

后来工作了慢慢会了，而且网络的管理工具也变了，对于centos来讲，network.service变成了NetworkManager.service,配置方式更多的是通过命令，或者UI界面的方式去配置，一般不去修改配置文件了，这里和小伙伴讲解一下linux的网络配置，希望小伙伴们学的时候不会乱糟糟的改配置文件，同时对于虚拟网络类型有个大概的了解。

我是这样做的：

我们这里使用的linux的版本为 Centos 7 ，博文主要讲解：

  • Linu虚拟网络配置的常用方
  • Linxu常用的网络配置命令

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，没有了解的直接忽略，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，就那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&&&&&&&&&&&&&&&&&&
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
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'

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通真机上的上的其他虚机，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
这里我们使用vmnet1 配置网络,配置虚拟网卡
设置网络为vmnet1
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网络，虚机看看网卡信息，测试一下
这里如果不通的话，需要关闭真机的防火墙试试
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,BROADC
以上是关于虚机安装Linux网络配置的一些笔记(隔离，桥接，NAT)的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
 

 Linux网卡启动不起来怎么办？


 怎么让虚拟机的网络独立，与主机网络隔离？


 KVM---虚拟机网络管理


 linux 笔记 3-2.高级网络配置


 Linux Container


 Linux里面网卡配置仅主机模式是啥意思？