Linux自学笔记——Linux网络基础命令及属性配置

Posted 2020-10-03

 

 

网络对于Linux来说不可或缺的一部分，本文主要对linux网络的基础知识，常用配置命令以及linux配置文件的属性等等作一个总结。

计算机网络：

      TCP/IP协议栈： TCP/IP分为4层，分别为应用层，传输层，网络互连层，主机到网络层，不同于OSI，他将OSI中的会话层、表示层规划到应用层，把数据链路层和物理层划分给主机到网络层。

      OSI，Open System Interconnection，开放式系统互联，国际化标准组织ISO制定了OSI模型，该模型定义了不同计算机互联的标准，是设计和描述计算机网络通信的基本框架。OSI模型把网络通信的工作层分为七层，从上至下分别为应用层，表示层，会话层，传输层，网络层，数据链路层和物理层。

      MAC: Media Access Control，媒体访问控制器，也被称为物理地址，采用十六进制数来表示，共48bits，常用来定义网络设备的位置。在OSI模型中，第三层网络层负责IP地址，第二层数据链路层负责MAC地址。因此一个主机会有一个MAC地址，而每个网络位置会有一个专属它的IP地址。MAC地址由网卡决定，是固定的。

      网桥（Bridge），也叫做桥接器，是连接两个局域网的一种存储/转发设备，根据MAC地址分区块，可隔离碰撞，它能将一个大的LAN分割为多个网段，或将两个以上的LAN互联为一个逻辑LAN，使LAN上的所有用户都可访问服务器。

      交换机（Switch）意为“开关”，是一种用于电（光）信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。交换机相当于一个多端口的网桥。

      IP地址，Internet Protocol Address，国际互联网协议地址。IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式，它为互联网的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异。

      IPv4: 32bits

           8bits.8bits.8bits.8bits

           0-255

           0.0.0.0-255.255.255.255

          

           IP地址分类：

           A类：

                 第一段为网络号，后三段为主机号

                 网络号：

                      0 000 0000 – 0 111 1111: 1-127

                 网络数量：126,127

                 每个网络中的主机数量：2^24-2

                 默认子网掩码：255.0.0.0，/8

                      用于与IP地址按位“与”运算，从而取出其网络地址：

                      1.3.2.1/255.0.0.0=1.0.0.0

                 私网地址：10.0.0.0/255.0.0.0

           B类：

                 前两段为网络号，后两段为主机号

                 网络号：

                      10 00 0000 – 10 11 1111： 128-191

                      网络数：2^14

                      每个网络中的主机数量：2^16-2

                      默认子网掩码：255.255.0.0 ，/16

                      私网地址：172.16.0.0-172.31.0.0

           C类：

                 前三段为网络号，最后一段为主机号

                 网络号：

                      110 0 0000 – 110 1 1111： 192-223

                 网络数：2^21

                 每个网络中的主机数量：2^8-2

                 默认子网掩码：255.255.255.0，/24

           D类：组播

                11100000 – 1110 1111: 224-239

           E类：科研

                 240-255

      跨网络通信：路由

           主机路由：从一台主机到另一台主机经过的路由；

           网络路由：从主机发出的数据包通过该路由链接到网络；

           默认路由：从主机发出的所有数据包都经过该路由发出；

      可以用route命令查看路由情况，在下面介绍。

IP/mask

路由：默认网关

DNS服务器：

      主DNS服务器；

      次DNS服务器；

      第三DNS服务器；

     DNS的配置将在下面具体介绍。

 

配置方式：

      静态指定：

配置文件：

动态分配：

网络命令管理：

Ifconfig命令：

      ifconfig - configure a network interface

      ifconfig [interface]

      #ifconfig ：显示主机活动的网络接口信息

     

      #ifconfig -a：显示本机所有网络接口信息

     

      #ifconfig IFACE [up|down]：启用|禁用指定接口

      #ifconfig IFACE ：显示指定接口的信息

     

   ifconfiginterface [aftype] options | address ...

      #ifconfig IFACE IP/mask：给指定的接口配置IP和掩码

      #ifconfig IFACE IP netmask MASK: 给指定的接口配置IP和掩码

     

      NOTE:此命令配置IP立即生效，但是重启后则失效；

      [禁用]启用混杂模式：[-]promisc（一般用于网络监控，混杂模式表示即便目标MAC不是自己也会接收）

route命令：

      路由条目类型：

           主机路由：目标地址为单个IP；

           网络路由：目标地址为IP网络；

           默认路由：目标为任意网络，0.0.0.0/0.0.0.0

      route - show / manipulate the IP routingtable 显示/更改IP路由表

      #route –n 查看路由表

     

      routeadd：添加

      route add [-net|host] target [netmask Nm][gw GW] [[dev] If]

举例：增加主机路由，目标地址：192.168.1.5     网关：192.168.19.1

     

      PS：UGH标志位，U代表up，G代表gateway，H代表Host

      增加网络路由，目标172.16.0.0，网关192.168.19.1

     

      默认路由，网关：192.168.19.1

      #route add –net 0.0.0.0 netmask 0.0.0.0 gw192.168.19.1

      #route add default gw 192.168.19.1

     

      routedel：删除

     route  del [-net|-host] target  [gw Gw]  [netmask Nm] [[dev] If]

举例：删除目标主机：192.168.1.3，网关：192.168.19.1

      #route del –host 192.168.1.3

     

      删除目标：172.16.0.0，网关：192.168.19.1

     

netstat命令：

       netstat  -  Print network  connections, routingtables, interface statistics, masquerade

       connections, and multicast memberships    打印网络连接，路由表，接口状态等信息

      显示路由表：netstat –rn

           -r：显示内核路由表

           -n：以数字格式显示

     

 

      显示网络连接：

      netstat [--tcp|-t]  [--udp|-u]  [--udplite|-U]  [--sctp|-S] [--raw|-w]  [--listening|-l]  [--all|-a] [--numeric|-n]  [--extend|-e[--extend|-e]] [--program|-p]

      -t：tcp协议相关；

     

      -u：udp协议相关；

     

      -w：raw socket相关 裸套接字相关

      -l：处于监听状态；、

     

      -a：所有状态；

      -n：以数字形式显示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

    

 

显示接口的统计数据：

netstat    {--interfaces|-I|-i}    [iface]  [--all|-a]   [--extend|-e]   [--verbose|-v]   [--program|-p]  [--numeric|-n]

所有接口：

  netstat–i

    

指定接口：

  netstat–I<IFACE>

    

 

ip命令：配置linux网络属性

      ip - show / manipulate routing, devices,policy routing and tunnels

      ip [ OPTIONS ] OBJECT { COMMAND | help }

      OBJECT:= { link | addr | addrlabel | route | rule | neigh | tunnel | maddr | mroute |

               monitor }

           OPTIONS:= { -V[ersion] | -s[tatistics] | -r[esolve] | -f[amily] { inet | inet6 | ipx |

               dnet | link } | -o[neline] }

1.   ip link：network deviceconfiguration  网络设备管理

ip link set –change device attributes

dev NAME(default)：指明要管理的设备，dev关键字可省略；

up和down：激活或者禁用指定端口；

multicast on或multicast off：启用或禁用多播功能；

name NAME：重命名接口

mtu NUMBER：设置MTU的大小，默认为1500；

netns PID：ns为namespace，用于将接口移动到指定的网络名称空间；

 

show   —— display device attributes显示设备信息

  [dev IFACE]：显示指定的接口信息；

   

  [up]：显示已启用的接口信息；

 

2.   ip address - protocol address management.  地址管理

ip address add- add new protocol address      增加一个ip地址

  [label NAME]：为额外添加的地址指明接口别名；

 

  [broadcast ADDRESS]：广播地址；会根据IP和NETMASK自动计算得到；

  [scope SCOPE_VALUE]：指明作用域

        global：全局可用；

        link：接口可用；

        host：仅本机可用；

 

ip addressdelete – delete protocol address   删除ip地址

ip addressshow - look at protocol addresses

  [dev DEVICE]:

  [label PATTERN]:

  [primary and secondary]:

  ip addr   list  [IFACE]：显示接口的地址；

ipaddress flush - flush protocol addresses  清除协议地址

  ip addr  flush  dev IFACE       

ip addressflush 的用法与ip address show用法相似。

3.   ip route - routing table management       路由表管理

ip route add -add new route    增加新的路由表

ip routechange - change route改变路由表

ip routereplace - change or add new one   更改或者增加一个新的路由表

  ip route   add  TYPE PREFIX via GW  [dev  IFACE] [src SOURCE_IP]

ip routedelete – delete route  删除路由表

  ip route  del  TYPE PRIFIX

ip route show– list route        展示路由表

ip route flush- flush routing tables      清除路由表

  [dev IFACE]：与指定接口相关

  [via PREFIX]：与指定网关相关

ip route get -get a single route

  ip route  get  TYPE PRIFIX

ss命令：网络状态信息查看工具

ss - another utility to investigatesockets

ss [options] [ FILTER ]

[options]：

  -t：tcp协议相关

  -u：udp协议相关

  -w：裸套接字相关

  -x：unix sock相关    unix套接字相关，一种基于本机内存的快速数据交换

  -l：listen状态的连接

  -a：所有

  -n：数字格式

  -p：相关程序及PID

  -e：扩展的信息

  -m：内存用量

  -o：计时器信息

FILTER := [ state TCP-STATE ]  [ EXPRESSION ]

  TCP常见状态：

       TCPFSM:

             LISTEN:监听；

             ESTABLISEHD:已建立的连接；

             FIN_WALL_1：

             FIN_WALL_2：

             SYN_SENT:

             SYN_RECV:

             CLOSED:

           EXPRESSION：

                 dport =

                 sport =

                 示例：‘( dport = :22 or sport = :22)‘

                 ~]# ss   -tan   ‘(  dport = :22 or sport =:22  )‘

                 ~]# ss  -tan state  ESTABLISHED

    

配置文件：

DNS服务器指定：

     配置文件：/etc/resolv.conf

     

      指定DNS服务器可以编辑此文件，DNS编辑格式为：

      nameserver DNS_SERVER_IP1

      nameserver DNS_SERVER_IP2

      nameserver DNS_SERVER_IP3

     

      正向解析：FQDN——>IP

      #dig –t A FQDN(完全合格域名)

     

      #host –t A FQDN

     

      反向解析：IP——>FQDN

      #dig –x IP

      #host –t PTR IP

     

网卡配置文件：

      IP/NETMASK/GW/DNS等属性的配置文件为：/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-IFACE

           IFACE:接口名称；

      路由的相关配置文件：/etc/sysconfig/network-scripts/route-IFACE(此文件默认是不存在的，需要自己手动创建)

      配置文件/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-IFACE通过大量参数来定义接口的属性；其可通过vim等文本编辑器直接修改，也可以使用专用的命令的进行修改（CentOS 6：system-config-network (setup)，CentOS 7:nmtui）

      Ifcfg-IFACE配置文件参数：

           DEVIVE:此配置文件的对应的设备名称；

           ONBOOT：在系统引导过程中，是否激活此接口；

           UUID：此设备的惟一标识；

           IPV6INIT：是否初始化IPv6；

           BOOTPROTO：激活此接口时使用什么协议来配置接口属性，常用的有dhcp、bootp、static、none；

           TYPE：接口类型，常见的有Ethernet, Bridge；

           DNS1：第一DNS服务器指向；

           DNS2：备用DNS服务器指向；

           DOMAIN：DNS搜索域；

           IPADDR： IP地址；

           NETMASK：子网掩码；CentOS 7支持使用PREFIX以长度方式指明子网掩码；

           GATEWAY：默认网关；

           USERCTL：是否允许普通用户控制此设备；

   PEERDNS：如果BOOTPROTO的值为“dhcp”，是否允许dhcp server分配的dns服务器指向覆盖本地手   动指定的DNS服务器指向；默认为允许；

           HWADDR：设备的MAC地址；

           NM_CONTROLLED：是否使用NetworkManager服务来控制接口；

      route-IFACE配置文件格式：

      两种风格：（不能混合使用）

（1）            TARGET via GW

（2）            每三行定义一条路由（#表示数字编号）

ADDRESS#=TARGET

NETMASK#=mask

GATEWAY#=GW

           下面我们首先采用第一种方式编辑配置文件：

          

           有时配置文件修改不会立即生效，利用命令service network restart重启网卡。

            我们再来采用第二种方式来编辑配置文件：

          

Linux网络属性配置的tui（text user interface）

      输入指令：#system-config-network-tui，会出现如下画面，可在里面设置网络配置

     

      也可以使用setup找到，

      NOTE:记得重启网络服务才能生效

配置当前主机的主机名：

（1） hostname  HOSTNAME

        

（2） 编辑/etc/sysconfig/network

            HOSTNAME=[hostname]

        

网络接口识别并命名相关的udev配置文件：

      /etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules     立即生效需卸载网卡后重新装载

      卸载网卡驱动：modprobe –r e1000

      装载网卡驱动：modprobe e1000