实战作业4，实验环境下Linux主机之间实现跨网段通信

Posted 2020-11-03

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实验目标：

        用vmware多台虚拟机模拟，实现主机间的跨网段通信（相互之间能ping通）。

实验要求：

        主机A 和 主机B 之间实现通信，中间至少跨越3个路由器（linux主机模拟路由器）

准备工作：

        至少5台虚拟机。

        由于本身只安装了centos6.9，centos7.4，redhat5.4 三台虚拟机，所以临时克隆了另外两台centos6，接下来将会以

        centos6充当主机A，centos7充当主机B

        redhate5和另外两台克隆机将分别命名R1,R2,R3，充当临时路由器

地址规划：
       由于要求实现主机间的跨网段通信，所以需要将不同的终端配置不同网段的地址，

        A: 192.168.6.45/24        
        B: 172.20.7.100/16
        R1    eth0：192.168.6.1/24    eth1: 10.6.0.1/16
        R2    eth0: 10.6.0.2/16        eth1: 10.0.0.1/8
        R3    eht0: 10.0.0.2/8        eht1: 172.20.0.1/16   

实现过程：

        1.    大致流程图

   

        2.    按照需要给不同主机加配网卡   

            充当路由使用的R1,R2,R3主机加配一块网卡，主机A 和主机B 有一块可用网卡即可

     

      

        3.    开启虚拟机并登陆

            为了查看方便，分别修改一下redhat5和两台克隆centos6的主机名为R1,R2,R3

            由于是临时修改，所以使用hostname命令直接修改，而且重新登录即可，如图，3台主机重复执行即可

            

            

           

            需要注意的是，当在R2和R3上通过ifconfig命令查看的时候，发现此地没有eth0的网卡，而直接是 eth1 和eth2

    

            这是由于R2和R3并非正常安装的虚拟机，而是通过克隆而来的

            

            

       

        4.    CentOS 6修改网卡名称：                         

         

                当然，名称的不同使用起来并没有什么区别，但是我们已经不想去修改已经规划好的流程图了，所以这里我们直接修改网卡名称

                centos6环境下，使用cd命令进入/etc/udev/rules.d/目录下，可以查看到：

                

               

                 其中70-persistent-net.rules就是网卡名称的配置文件

              

                当然，也可以使用  vim   /etc/udev/rules.d/70-persistent -net.rules    命令直接打开

                

            

                如图，直接删除第一行，将最后一行的eth2 改成 eth0 ，保存退出

               修改不会立即生效，使用ethtool -i  命令查看网卡使用的驱动，发现都是e1000

              

                  使用modprobe -r e1000 卸载网卡驱动

             

                  在使用modprobe e1000 启用网卡驱动，使用ifconfig命令，可以看见网卡名称已经修改：

                接着在R3上重复相同的操作即可

                

          

       5.    配置IP地址        

                当然，我们可以通过ifconfig eth0 直接配置IP地址，比如

                

                但是这种情况下只要一重启，地址就会丢失，所以，这里我们通过修改配置文件的方式来修改地址

                

                使用cd /etc/sysconfig/network-scripts

                

                可以查看到此目录下有ifcfg-eth0的文件

               

               

                使用vim ifcfg-eth0打开此文件

               

               

                我们可以看到此文件包含的的内容，几乎全是变量赋值，其他选项暂时不去关注，我们现在需要做的是把

                BOOTPROTO=这一项默认的值是dhcp，需要改成 static 或者 none，

                之后就可以添加IP地址了：

                对于A主机而言，添上两行就可以了：

                IPADDR=192.168.6.45

                NETMASK=255.255.255.0     这一项也可以写成 PREFIX=24,效果一样

                保存退出，使用

                service network restart 重读配置文件

                接着使用ifconfig查看，地址已经修改成功了

                

                

      

             同样的操作修改R1，由于redhat5.4的版本比较老，所有此文件中的内容会不一样，同样不去做过多关注，只修改我们需要的几项即可

                

              

               而且由于R1有两张网卡，所以eth0 和eth1 需要分别配置，然后依然执行service network restart命令重启网络服务，可以看到配置已经生效

                

                

                值得注意的是，R2和R3主机，默认是没有ifcfg-eth1 这个文件的，我们是用cp命令直接将ifcfg-eth0复制一份，然后修改可以

                

                

                另外，对于R2和R3，还是因为克隆的原因，使用service network restart命令的时候会出现错误

                

                            

                特别提醒，这是由于NetworkManager 这个服务的原因，这个服务在centos6上有冲突，会导致网卡无法启动

                使用service NetworkManager stop            命令可以关闭此服务

                另外使用 chkconfig NetworkManager off    可以禁止此服务开机启动

                再次使用service network restart命令，网卡启动成功，使用ifconfig命令成功获得地址

                

               

                

                同理在  R3 上做同样修改。

                

              

                最后是centos7，也就是A主机， 需要注意centos7上的默认第一块网卡名称为ens33，且重启网络服务的命令为：

                systemctl restart network

                其他并没有大的区别：

                

      

        6.    添加路由

             到这里地址配置的工作就完成了。

                但是此时A和B两台主机之间是无法通信的，比如我们在A主机上ping B主机

                

                

                为了主机A和主机B 之间通信，必须配置路由，这是本次实验最重要的一环。我们在查看一下流程图和规划配置

                

              

                A: 192.168.6.45/24        
                B: 172.20.7.100/16
                R1    eth0：192.168.6.1/24    eth1: 10.6.0.1/16
                R2    eth0: 10.6.0.2/16        eth1: 10.0.0.1/8
                R3    eht0: 10.0.0.2/8        eht1: 172.20.0.1/16

    主机A路由配置：

                还是从A主机开始，由于规划的网络环境相对简单，A主机只与R1相连，因此在这里我们只需要添加一条路由就可以了，不管是主机路由，网络路由，默认路由都可以，但是使用的网关必须是R1路由器的eth0

                

                使用route add -host 172.20.7.100 gw 192.168.6.1 添加主机路由

                另外使用route add default gw 192.168.6.1 添加一条默认路由

                

     R1  路由配置

                接下来，对于R1，由于R1和主机A在同一网段，所以不需要添加主机A路由，只需要添加主机B 或者网段4的路由记录即可，但是考虑到实际情况，网段3上也可能出现相连的主机，所以在此我们把网段3的路由也添加上

                使用：   route add -net 172.20.0.0/16 gw 10.6.0.2    添加网段4 路由记录    下一跳记录指向R2的eth0端口

                             route add -net 10.0.0.0/8    gw  10.6.0.2       添加网段3路由记录    下一跳记录指向R2的eth0端口

                

                     

     R2    路由配置

                同理    R2 由于和网段2、网段3直接相连，所以只需要对应添加网段1 和网段4 的路由记录即可， 

                使用 ：    route add -net 192.168.6.0/24  gw 10.6.0.1    添加网段1路由记录，下一跳记录指向R1的eth1端口

                               route add -net 172.20.0.0/16    gw 10.0.0.2    添加网段4路由记录，下一跳记录指向R3的eth0端口

                

    R3     路由配置

                由于R3与网段3、网段4直接相连，所以需要添加网段1和网段2的路由记录

                使用：    route add -net 192.168.6.0/24 gw 10.0.0.1    添加网段1路由记录，下一跳指向R2的eth1端口

                              route add -net 10.6.0.0/16  gw 10.0.0.1         添加网段2路由记录，下一跳指向R2的eth1端口

                

                

    主机B 路由配置

                由于B只有与R3相连这一条网络出口，所以只需要添加一条默认路由即可，这里我们同时也加上一条到主机A的主机路由

                这里需要注意，对于centos7而言，如果在ifcfg-ens33配置静态地址的时候，如果不加上

                GATEWAY=*.*.*.*

                将无法配置默认路由，而如果加上这一行，使用 systemctl restart network重启网络服务的时候会自动添加一条默认路由

                 所以这里我们只需要将配置文件网关（GATEWAY）=172.20.0.1     同时使用route add -host 192.168.6.45 gw 172.20.0.1    添加主机A的主机路由即可

                

    7.    连接测试

              首先，直接在A主机上对主机B的IP地址使用ping命令

                

                很遗憾，第一次测试失败，原因就是，linux默认不支持直接当做路由器使用，即，linux主机可以接受到数据，但是如果数据的目标地址不是自己的话，会直接丢弃而不会转发出去

            

                这里我们需要对R1,R2,R3这三台充当临时路由器的主机进行配置

    

                使用 echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward 命令可以开启核心路由转发功能，对于目标地址非本机的数据，不会抛弃，而是根据路由地址进行转发。

                

                

                

                配置完成之后再次尝试在A主机上ping 主机B的ip地址 172.20.7.100，结果发现还是不通

                

   

                注意此时的报错提示：Destination Host Prohibited ，目标主机禁止

    

                这种情况一般是由于防火墙的原因            

    

                为了方便测试，使用 service iptables stop 命令分别关闭主机A，R1,R2,R3的防火墙功能

                

                对于B主机，由于是centos7系统，需要使用 systemctl stop firewalld 命令关闭防火墙

    

                再次测试：

        

                

                可以看到结果已经OK，主机A(Centos6) 和主机B （centos7）经过4个网段，中间跨过3次路由器（R1,R2,R3）实现了通信功能。

        8.   小结

            

                虽然只是一个小小的实验，但在实现的工程中也并不是顺风顺水，一步到位的。中间出现了很多问题。

                比如网卡名称修改之后一直无法启动，原因是centos6系统 NetworkManager服务不是很支持。

            

                还有centos7添加默认路由一直不成功，原因是没有添加默认网关

                还有就是最最最让我头疼的，一度困扰了很久的问题就是：    Destination Host Prohibited，就是这个报错，这里我反复检查了N次路由配置，甚至重启重来，最后更换路由主机，都没有解决问题。

                最后却发现问题出在防火墙上，原本很简单的一条命令就能解决的问题，却困扰了我最久。 我以为我知道的，却还是忽略了。

                事实上不管做什么事情都是这样，你以为你会的，不一定是真正掌握的。

                送给你一句话，也是马永亮马哥反复强调的：

                只有经过不断反复的练习和实践，知识才能变成真正有用的技能。