vmware nat模式原理探究，实现虚拟机跨网段管理

Posted 2020-10-08

vmware nat模式原理探究：

理解nat模式，我们能更加了解主机与虚拟机之间如何通信，以及虚拟机如何实现上网。

以及便于我们分析虚拟机与主机无法通信和无法上外网的问题。

下面通过实战：虚拟网络拓扑，抓包分析。

为什么要探究nat模式？

从日常需求出发：

我们电脑上用到的虚拟机越来越多，需要固定IP，方便管理。

网络环境经常会变，我们可能在家办公和在公司办公网段不一样，每次要改为同一个网段再连接使用，比较麻烦。

首先理解vmware的三种模式：

1. bridge模式：相当于一台hub，真实主机与虚拟机网段需要配置为一样，才能通信。不适合网络环境经常变化的地方。

2. host-only模式：真实主机与虚拟机可以是不同网段，并且能上网。但不能分配自己想要的IP，发现修改IP，将无法上网。

3. nat模式：由vnet8网卡分配IP，网关，dns，虚拟机可以设置自己想要的IP，指定的网段。

虚拟机不需要与真实主机在同一网段，也能通信，上网，更加灵活方便。

结论：上面的需求只有nat模式满足。

实战演练：

1.先配置vmware，打开编辑-->虚拟机网络编辑器--->Vmnet8---->dhcp，分配网段：192.168.128.0/24。

点开NAT设置，默认网关是192.168.128.2（建议不需要修改），虚拟机的网关需设为这个才能上网。

2.虚拟机的网卡配置：

    手动配置固定IP：192.168.128.204/24

    网关：192.168.128.2

3.真机物理网卡IP：192.168.31.22/24

    网关：192.168.31.1

虚拟网络连接图：

原理分析：

首先明白vmware软件提供的功能：nat ，网关，dhcp，dns等功能。

把vmare想象成模拟成了nat设备，网关设备，交换机，dhcp设备，dns等多台设备，将真机和虚拟机组网起来，实现相互通信，虚拟机上网的功能。

1. 明白VMware Network Adapter VMnet8的作用

我们在真机中发现有块VMware Network Adapter VMnet8的网卡，在nat网络中，会使用到VMnet8交换机，真实主机上的VMware Network Adapter VMnet8连接到VMnet8交换机，来与虚拟机通信。所以VMware Network Adapter VMnet8仅仅是和Vmnet8虚拟机交换机网络通信的（192.168.128.0/24），并不提供路由功能。禁用掉VMware Network Adapter VMnet8网卡，虚拟机仍然能上网，只是真机与虚拟机之间不能通信。

    2.明白nat设备作用

nat设备有两块网卡，一个是真机的物理网卡192.168.31.22，另一个是虚拟网卡192.168.128.2

nat会对源ip进行转换，也为目的ip进行转换，会创建如图所示的nat表。

    3.虚拟机上外网：

流量到达网关192.168.128.2，nat设备将目的IP修改为真机物理网卡IP 192.168.31.22，物理网卡再通过路由器上外网。

4..虚拟机访问真机，即192.168.128.204访问192.168.31.22：

虚拟机将流量转发至网关192.168.128.2，检测nat表，将目的IP192.168.31.22映射为192.168.128.1，因此真机虚拟网卡192.168.128.1（VMware Network Adapter VMnet8）接收到流量。

抓包显示VMware Network Adapter VMnet8收到流量，真机物理网卡并无流量。

结论：真机与虚拟机互访通过wmware提供的VMware Network Adapter VMnet8网卡通信。

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