网络基础与配置管理

网络基础

网络概述

计算机网络简介

  计算机网络是指地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备。通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。

网络分类

按作用范围分类：

局域网

  局部范围内的网络，覆盖范围较小，特点是：连接范围窄，用户数量少，配置容易，链接速率高

城域网

  同一城市，不同地理位置范围的计算机互联，连接距离在10-100公里，采用IEEE802.6标准

广域网

  不同城市或地区之间的互联，范围在几百到几千公里，

OSI模型

OSI模型的七层结构

应用层

  应用程序/原始数据

  应用层（Application Layer）提供为应用软件而设的接口，以设置与另一应用软件之间的通信。例如: HTTP、HTTPS、FTP、TELNET、SSH、SMTP、POP3、MySQL等

表示层

  格式 / 压缩 / 加密 数据

  表示层（Presentation Layer）把数据转换为能与接收者的系统格式兼容并适合传输的格式

会话层

  身份信息 / 全双工/半双工

  会话层（Session Layer）负责在数据传输中设置和维护电脑网络中两台电脑之间的通信连接。

传输层

  数据分段/重组/端口号 保证数据安全性，传输效率

  传输层（Transport Layer）把传输表头（TH）加至数据以形成数据包。传输表头包含了所使用的协议 等发送信息。例如:传输控制协议（TCP）等。

网络层

  IP地址 寻址/路由 总目标/全球寻址

  网络层（Network Layer）决定数据的路径选择和转寄，将网络表头（NH）加至数据包，以形成报文。 网络表头包含了网络数据。例如:互联网协议（IP）等。

数据链路层

  mac地址/局域网

  数据链路层（Data Link Layer）负责网络寻址、错误侦测和改错。当表头和表尾被加至数据包时，会形 成信息框（Data Frame）。数据链表头（DLH）是包含了物理地址和错误侦测及改错的方法。数据链 表尾（DLT）是一串指示数据包末端的字符串。例如以太网、无线局域网（Wi-Fi）和通用分组无线服务 （GPRS）等。分为两个子层：逻辑链路控制（logical link control，LLC）子层和介质访问控制 （Media access control，MAC）子层

物理层

  传输介质

  物理层（Physical Layer）在局部局域网上传送数据帧（Data Frame），它负责管理电脑通信设备和网 络媒体之间的互通。包括了针脚、电压、线缆规范、集线器、中继器、网卡、主机接口卡等

协议数据单元PDU

PDU: Protocol Data Unit,协议数据单元是指对等层次之间传递的数据单位

  物理层的 PDU是数据位 bit

  数据链路层的 PDU是数据帧 frame

  网络层的PDU是数据包 packet

  传输层的 PDU是数据段 segment

  其他更高层次的PDU是消息 message

TCP/IP协议

TCP/IP介绍

  Transmission Control Protocol/Internet Protocol 传输控制协议/因特网互联协议

  TCP/IP是一个Protocol Stack，包括TCP、IP、UDP、ICMP、RIP、TELNET、FTP、SMTP、ARP等许多协议

TCP/IP分层

TCP/IP官方定义为四层结构

  网络接口层：公网到达局域网后需要转化为对应的MAC地址。交换机解析判断数据要发给MAC地址对应的哪台电脑。使用的是arp协议。

  网际互联层：网际协议（IP）、互联网组管理协议（IGMP）、互联网控制报文协议（ICMP）（ping的协议）

  传输层：传输控制协议（TCP）（可靠的）、用户数据包协议（UDP）（不可靠的）

  应用层：应用层负责处理应用程序的逻辑。

OSI和TCP/IP：

TCP/IP五层参考模型

五层模型中将网络接口层又细化为物理层和数据链路层

  数据链路层（Data Link Layer）负责网络寻址、错误侦测和改错

  物理层（Physical Layer）在局部局域网上传送数据帧（Data Frame），它负责管理电脑通信设备和网 络媒体之间的互通

3. TCP/IP和OSI模型

   相同点

     两者都是以协议栈的概念为基础

     协议栈中的协议彼此相互独立

     下层对上层提供服务

   不同点

     OSI是先有模型；TCP/IP是先有协议，后有模型

     OSI是国际标准，适用于各种协议栈；TCP/IP实际标准，只适用于TCP/IP网络

     层次数量不同

4. 网络连接的建立和断开

   a) 网络连接建立时的三次握手

  第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包（syn=x）到服务器，并进入SYN_SENT状态，等待服务器确认；SYN：同步序列编号（Synchronize Sequence Numbers）。

  第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=x+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=y），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；

  第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=y+1），此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED（TCP连接成功）状态，完成三次握手。

b) 网络连接断开时的四次挥手

  1）客户端进程发出连接释放报文，并且停止发送数据。释放数据报文首部，FIN=1，其序列号为seq=u（等于前面已经传送过来的数据的最后一个字节的序号加1），此时，客户端进入FIN-WAIT-1（终止等待1）状态。

  2）服务器收到连接释放报文，发出确认报文，ACK=1，ack=u+1，并且带上自己的序列号seq=v，此时，服务端就进入了CLOSE-WAIT（关闭等待）状态。TCP服务器通知高层的应用进程，客户端向服务器的方向就释放了，这时候处于半关闭状态，即客户端已经没有数据要发送了，但是服务器若发送数据，客户端依然要接受。这个状态还要持续一段时间，也就是整个CLOSE-WAIT状态持续的时间。

  3）客户端收到服务器的确认请求后，此时，客户端就进入FIN-WAIT-2（终止等待2）状态，等待服务器发送连接释放报文（在这之前还需要接受服务器发送的最后的数据）。

  4）服务器将最后的数据发送完毕后，就向客户端发送连接释放报文，FIN=1，ack=u+1，由于在半关闭状态，服务器很可能又发送了一些数据，假定此时的序列号为seq=w，此时，服务器就进入了LAST-ACK（最后确认）状态，等待客户端的确认。

  5）客户端收到服务器的连接释放报文后，必须发出确认，ACK=1，ack=w+1，而自己的序列号是seq=u+1，此时，客户端就进入了TIME-WAIT（时间等待）状态。注意此时TCP连接还没有释放，必须经过2∗∗MSL（最长报文段寿命）的时间后，当客户端撤销相应的TCB后，才进入CLOSED状态。

  6）服务器只要收到了客户端发出的确认，立即进入CLOSED状态。同样，撤销TCB后，就结束了这次的TCP连接。可以看到，服务器结束TCP连接的时间要比客户端早一些。

transport 层

a) TCP
  传输控制协议（TCP，Transmission Control Protocol）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议

i. TCP特性

  工作在传输层

  面向连接协议

  全双工协议

  半关闭

  错误检查

  将数据打包成段，排序

  确认机制

  数据恢复，重传

  流量控制，滑动窗口

  拥塞控制，慢启动和拥塞避免算法

b) UDP
  Internet 协议集支持一个无连接的传输协议，该协议称为用户数据包协议（UDP，User Datagram Protocol）。UDP 为应用程序提供了一种无需建立连接就可以发送封装的 IP 数据包的方法。
i. UDP特性

  工作在传输层

  提供不可靠的网络访问

  非面向连接协议

  有限的错误检查

  传输性能高

  无数据恢复特性

TCP和UDP比较

  TCP的优点： 可靠，稳定 TCP的可靠体现在TCP在传递数据之前，会有三次握手来建立连接，而且在数据传递时，有确认、窗口、重传、拥塞控制机制，在数据传完后，断开连接用来节约系统资源。

  TCP的缺点： 慢，效率低，占用系统资源高，易被攻击

  UDP的优点： 快，比TCP稍安全 UDP没有TCP的握手、确认、窗口、重传、拥塞控制等机制，UDP是一个无状态的传输协议，所以它在传递数据时非常快。

  UDP的缺点： 不可靠，不稳定 因为UDP没有TCP那些可靠的机制，在数据传递时，如果网络质量不好，就会很容易丢包。

区别：

  1.基于连接与无连接；

  2.对系统资源的要求（TCP较多，UDP少）；

  3.UDP程序结构较简单；

  4.流模式与数据报模式 ；

  5.TCP保证数据正确性，UDP可能丢包，TCP保证数据顺序，UDP不保证。

IP地址

a) IP地址的组成

IP地址组成

  它们可唯一标识 IP 网络中的每台设备 ，每台主机（计算机、网络设备、外围设备）必须具有唯一的地

址

IP地址由两部分组成

  网络 ID：标识网络，每个网段分配一个网络ID，处于高位

  主机 ID：标识单个主机，由组织分配给各设备，处于低位

b) IP地址分类

IP地址分类

A类：

  0 0000000 - 0 1111111.X.Y.Z : 0-127.X.Y.Z

   网络ID位是最高8位,主机ID是24位低位

  网络数：126=2^7(可变是的网络ID位数)-2
  每个网络中的主机数：2^24-2=16777214

   默认子网掩码：255.0.0.0

   私网地址：10.0.0.0

B类：

  10 000000 - 10 111111.X.Y.Z：128-191.X.Y.Z
  网络ID位是最高16位,主机ID是16位低位
  网络数：2^14=16384
  每个网络中的主机数：2^16-2=65534
  默认子网掩码：255.255.0.0
  私网地址：172.16.0.0-172.31.0.0

C类：

   110 0 0000 - 110 1 1111.X.Y.Z: 192-223.X.Y.Z

  网络ID位是最高24位,主机ID是8位低位

   网络数：2^21=2097152

   每个网络中的主机数：2^8-2=254

   默认子网掩码：255.255.255.0

   私网地址：192.168.0.0-192.168.255.0

  D类：组（多）播，1110 0000 - 1110 1111.X.Y.Z: 224-239.X.Y.Z

  E类：保留未使用，240-255

公共和私有IP地址

  私有IP地址：不直接用于互联网，通常在局域网中使用

  A类：10.0.0.0-10.255.255.255

  B类：172.16.0.0-172.31.255.255.255

  C类：192.168.0.0-192.468.255.255

公共IP地址：互联网上设备拥有的唯一地址

  A类：1.0.0.0-9.255.255.255 11.0.0.0-126.255.255.255

  B类：128.0.0.0-172.15.255.255.255 172.32.0.0-191.255.255.255

  C类：192.0.0.0-192.167.255.255 192.169.0.0-223.255.255.255

特殊地址

  0.0.0.0

  0.0.0.0不是一个真正意义上的IP地址。它表示所有不清楚的主机和目的网络

  255.255.255.255

  限制广播地址。对本机来说，这个地址指本网段内(同一广播域)的所有主机

  127.0.0.1～127.255.255.254

  本机回环地址，主要用于测试。在传输介质上永远不应该出现目的地址为“127.0.0.1”的 数据包

  224.0.0.0到239.255.255.255

  组播地址，224.0.0.1特指所有主机，224.0.0.2特指所有路由器。224.0.0.5指OSPF 路由器，地址多用于一些特定的程序以及多媒体程序

  169.254.x.x 如果Windows主机使用了DHCP自动分配IP地址，而又无法从DHCP服务器获取地址，系统会为主机分配这样地址

子网掩码

  CIDR：无类域间路由，目前的网络已不再按A，B，C类划分网段，可以任意指定网段的范围

  CIDR 无类域间路由表示法：IP/网络ID位数，如：172.16.0.100/16

  netmask子网掩码：32位或128位（IPv6）的数字，和IP成对使用，用来确认IP地址中的网络ID和主机

  ID，对应网络ID的位为1，对应主机ID的位为0,范例:255.255.255.0 ，表现为连续的高位为1，连续的低位为0

相关公式：

  一个网络的最多的主机数＝2^主机ID位数-2

  网络（段）数=2^网络ID中可变的位数

  网络ID=IP与netmask

  判断对方主机是否在同一个网段：

  用自已的子网掩码分别和自已的IP及对方的IP相与，比较结果，相同则同一网络，不同则不同网段

网络配置管理

基本网络配置

将Linux主机接入到网络，需要配置网络相关设置

一般包括如下内容：

  主机名

  IP/netmask

  路由：默认网关

  DNS服务器

  主DNS服务器

  次DNS服务器

  第三个DNS服务器

网络配置命令

网络配置方式

  静态指定:

  ifconfig, route, netstat

  ip: object {link, addr, route}, ss, tc

  system-config-network-tui，setup

  nmcli工具

  配置文件

  动态分配：DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol

多网卡 bonding

a) 介绍

  将多块网卡绑定同一IP地址对外提供服务，可以实现高可用或者负载均衡。直接给两块网卡设置同一IP 地址是不可以的。通过 bonding，虚拟一块网卡对外提供连接，物理网卡的被修改为相同的MAC地址

b) 工作模式

  bond聚合链路模式共7种模式：0-6 Mode

  mod=0 ，即：(balance-rr) Round-robin policy（轮询）聚合口数据报文按包轮询从物理接口转发。

  负载均衡—所有链路处于负载均衡状态，轮询方式往每条链路发送报文这模式的特点增加了带宽，同时支持容错能力，当有链路出问题，会把流量切换到正常的链路上。

  性能问题—一个连接或者会话的数据包如果从不同的接口发出的话，中途再经过不同的链路，在客户端很有可能会出现数据包无序到达的问题，而无序到达的数据包需要重新要求被发送，这样网络的吞吐量就会下降。Bond0在大压力的网络传输下，性能增长的并不是很理想。需要交换机进行端口绑定

  mod=1，即： (active-backup) Active-backup policy（主-备份策略）只有Active状态的物理接口才转发数据报文。

  容错能力—只有一个slave是激活的(active)。也就是说同一时刻只有一个网卡处于工作状态，其他的slave都处于备份状态，只有在当前激活的slave故障后才有可能会变为激活的(active)。

  无负载均衡—此算法的优点是可以提供高网络连接的可用性，但是它的资源利用率较低，只有一个接口处于工作状态，在有 N 个网络接口的情况下，资源利用率为1/N。

  mod=2，即：(balance-xor) XOR policy（平衡策略）聚合口数据报文按源目MAC、源目IP、源目端口进行异或HASH运算得到一个值，根据该值查找接口转发数据报文

  负载均衡—基于指定的传输HASH策略传输数据包。

  容错能力—这模式的特点增加了带宽，同时支持容错能力，当有链路出问题，会把流量切换到正常的链路上。

  性能问题—该模式将限定流量，以保证到达特定对端的流量总是从同一个接口上发出。既然目的地是通过MAC地址来决定的，因此该模式在“本地”网络配置下可以工作得很好。如果所有流量是通过单个路由器，由于只有一个网关，源和目标mac都固定了，那么这个算法算出的线路就一直是同一条，那么这种模式就没有多少意义了。需要交换机配置为port channel

  mod=3，即：broadcast（广播策略）这种模式的特点是一个报文会复制两份往bond下的两个接口分别发送出去，当有对端交换机失效，感觉不到任何downtime，但此法过于浪费资源；不过这种模式有很好的容错机制。此模式适用于金融行业，因为他们需要高可靠性的网络，不允许出现任何问题。

  mod=4，即：(802.3ad) IEEE 802.3ad Dynamic link aggregation（IEEE 802.3ad 动态链接聚合）

  在动态聚合模式下，聚合组内的成员端口上均启用LACP（链路汇聚控制协议）协议，其端口状态通过该协议自动进行维护。

  负载均衡—基于指定的传输HASH策略传输数据包。默认算法与blance-xor一样。

  容错能力—这模式的特点增加了带宽，同时支持容错能力，当有链路出问题，会把流量切换到正常的链路上。对比blance-xor，这种模式定期发送LACPDU报文维护链路聚合状态，保证链路质量。需要交换机支持LACP协议

  mod=5，即：(balance-tlb) Adaptive transmit load balancing（适配器传输负载均衡）

  在每个物理接口上根据当前的负载（根据速度计算）分配外出流量。如果正在接收数据的物理接口口出故障了，另一个物理接口接管该故障物理口的MAC地址。需要ethtool支持获取每个slave的速率

  mod=6，即：(balance-alb) Adaptive load balancing（适配器适应性负载均该模式包含了balance-tlb模式，同时加上针对IPV4流量的接收负载均衡，而且不需要任何switch(交换机)的支持。接收负载均衡是通过ARP协商实现的。bonding驱动截获本机发送的ARP应答，并把源硬件地址改写为bond中某个物理接口的唯一硬件地址，从而使得不同的对端使用不同的硬件地址进行通信。

  mod=6与mod=0的区别：mod=6，先把eth0流量占满，再占eth1，….ethX；而mod=0的话，会发现2个口的流量都很稳定，基本一样的带宽。而mod=6，会发现第一个口流量很高，第2个口只占了小部分流量

说明：

  常用的模式为 0,1,3,6

  mode 1、5、6 不需要交换机设置

  mode 0、2、3、4需要交换机设置

  active-backup、balance-tlb 和 balance-alb 模式不需要交换机的任何特殊配置。其他绑定模式需要配置交换机以便整合链接。如：Cisco 交换机需要在模式 0、2 和 3 中使用 EtherChannel，但在模式4中需要 LACP和 EtherChannel

c) 实现网卡绑定

1.通过修改配置文件实现
[root@centos8 network-scripts]# cat ifcfg-bond-slave-eth1
TYPE=Ethernet
NAME=bond-slave-eth1
DEVICE=eth1
ONBOOT=yes
MASTER=bond0
SLAVE=yes

[root@centos8 network-scripts]# cat ifcfg-bond-slave-eth2
TYPE=Ethernet
NAME=bond-slave-eth2
DEVICE=eth2
ONBOOT=yes
MASTER=bond0
SLAVE=yes

[root@centos8 network-scripts]# cat ifcfg-bond0
BONDING_OPTS=mode=active-backup
TYPE=Bond
BONDING_MASTER=yes
BOOTPROTO=none
IPADDR=10.0.0.100
PREFIX=24
NAME=bond0
DEVICE=bond0
ONBOOT=yes


2.通过命令实现
[root@centos8 network-scripts]# nmcli connection add type bond con-name bond0 ifname bond0 mode active-backup ipv4.method manual ipv4.addresses 10.0.0.100/24
Connection 'bond0' (f2b0871f-d06c-4284-8523-de7d243b20e0) successfully added.
[root@centos8 network-scripts]# nmcli connection add type bond-slave con-name bond-slave-eth1 ifname eth1 master bond0
Connection 'bond-slave-eth1' (0f3341e7-4004-4e9d-b1b1-02d9f2a10647) successfully added.
[root@centos8 network-scripts]# nmcli connection add type bond-slave con-name bond-slave-eth2 ifname eth2 master bond0
Connection 'bond-slave-eth2' (1402008f-6922-41c1-8579-c99380143af7) successfully added.
[root@centos8 network-scripts]# nmcli connection up bond-slave-eth1
Connection successfully activated (D-Bus active path: /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/7)
[root@centos8 network-scripts]# nmcli connection up bond-slave-eth2
Connection successfully activated (D-Bus active path: /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/8)
[root@centos8 network-scripts]# nmcli connection up bond0
Connection successfully activated (master waiting for slaves) (D-Bus active path: /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/9)
[root@centos8 network-scripts]# nmcli connection show 
NAME             UUID                                  TYPE      DEVICE 
eth0             0449763a-c2dd-4723-b905-551f4820fd9f  ethernet  eth0   
bond0            f2b0871f-d06c-4284-8523-de7d243b20e0  bond      bond0  
bond-slave-eth1  0f3341e7-4004-4e9d-b1b1-02d9f2a10647  ethernet  eth1   
bond-slave-eth2  1402008f-6922-41c1-8579-c99380143af7  ethernet  eth2 

网络组 Network Teaming

网络组：是将多个网卡聚合在一起方法，从而实现冗错和提高吞吐量
网络组不同于旧版中bonding技术，提供更好的性能和扩展性
网络组由内核驱动和teamd守护进程实现
  多种方式 runner
  broadcast
  roundrobin
  activebackup
  loadbalance
  lacp (implements the 802.3ad Link Aggregation Control Protocol)
网络组特点
  启动网络组接口不会自动启动网络组中的port接口
  启动网络组接口中的port接口总会自动启动网络组接口
  禁用网络组接口会自动禁用网络组中的port接口
  没有port接口的网络组接口可以启动静态IP连接
  启用DHCP连接时，没有port接口的网络组会等待port接口的加入

网络组的实现

2.通过修改配置文件实现
vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-team0 
DEVICE=team0 
DEVICETYPE=Team 
TEAM_CONFIG="{\"runner\": {\"name\": \"broadcast\"}}" 
BOOTPROTO=none 
IPADDR0=192.168.1.100
PREFIX0=24 
NAME=team0 
ONBOOT=yes 

vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-team0-eth1 
DEVICE=eth1 
DEVICETYPE=TeamPort 
TEAM_MASTER=team0 
NAME=team0-eth1 
ONBOOT=yes 

vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-team0-eth2
DEVICE=eth2 
DEVICETYPE=TeamPort 
TEAM_MASTER=team0 
NAME=team0-eth2 
ONBOOT=yes 

2.通过命令实现
[root@centos8 network-scripts]# nmcli con add type team con-name myteam0 ifname team0 config  '{"runner": {"name": "loadbalance"}}' ipv4.addresses 192.168.1.100/24 ipv4.method manual 
Connection 'myteam0' (0453a021-da6d-4508-b232-656ab908d759) successfully added.
[root@centos8 network-scripts]# nmcli con add con-name team0-eth1 type team-slave ifname eth1 master team0 
Connection 'team0-eth1' (17fd3af6-c02a-4261-bcd2-5a6b32d2d434) successfully added.
[root@centos8 network-scripts]# nmcli con add con-name team0-eth2 type team-slave ifname eth2 master team0 
Connection 'team0-eth2' (19e7c7ae-d028-470a-8204-35e4adc43912) successfully added.
[root@centos8 network-scripts]# nmcli con up team0-eth1 
Connection successfully activated (D-Bus active path: /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/15)
[root@centos8 network-scripts]# nmcli con up team0-eth2
Connection successfully activated (D-Bus active path: /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/16)
[root@centos8 network-scripts]# nmcli con up myteam0 
Connection successfully activated (master waiting for slaves) (D-Bus active path: /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/17)
[root@centos8 network-scripts]# nmcli connection show 
NAME        UUID                                  TYPE      DEVICE 
eth0        0449763a-c2dd-4723-b905-551f4820fd9f  ethernet  eth0   
myteam0     0453a021-da6d-4508-b232-656ab908d759  team      team0  
team0-eth1  17fd3af6-c02a-4261-bcd2-5a6b32d2d434  ethernet  eth1   
team0-eth2  19e7c7ae-d028-470a-8204-35e4adc43912  ethernet  eth2 

网桥

a) 介绍

  桥接：把一台机器上的若干个网络接口“连接”起来。其结果是，其中一个网口收到的报文会被复制给其他网口并发送出去。以使得网口之间的报文能够互相转发。网桥就是这样一个设备，它有若干个网口，并且这些网口是桥接起来的。与网桥相连的主机就能通过交换机的报文转发而互相通信。

b) 实现网桥

通过命令工具实现网桥
[root@centos8 network-scripts]# nmcli con add con-name br0 type bridge ifname br0
[root@centos8 network-scripts]# nmcli con  modify br0 ipv4.addresses 10.0.0.100/24 ipv4.method manual
[root@centos8 network-scripts]# nmcli con add type bridge-slave con-name br0-port1 ifname eth1 master br0
[root@centos8 network-scripts]# nmcli con add type bridge-slave con-name br0-port2 ifname eth2 master br0
[root@centos8 network-scripts]# nmcli con up br0-port1
[root@centos8 network-scripts]# nmcli con up br0-port2
[root@centos8 network-scripts]# nmcli con up br0
[root@centos8 network-scripts]# nmcli connection show 
NAME       UUID                                  TYPE      DEVICE 
eth0       0449763a-c2dd-4723-b905-551f4820fd9f  ethernet  eth0   
br0        7522f22d-5f3b-4261-ae45-99ee01feeeb5  bridge    br0    
br0-port1  d4a79f14-165e-41fb-ade8-1620d15a1a04  ethernet  eth1   
br0-port2  e62e143f-3ed1-41ca-847e-ef046fdd4289  ethernet  eth2

Ubuntu网络配置

  网卡配置文件采用YAML格式,必须以 /etc/netplan/XXX.yaml 文件命名方式存放，可以每个网卡对应一个单独的配置文件,也可以将所有网卡都放在一个配置文件里

  注：yaml语言格式要求严格

查看配置文件
root@ubuntu18:~# cat /etc/netplan/01-netcfg.yaml 
# This file describes the network interfaces available on your system
# For more information, see netplan(5).
network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    ens33:
      dhcp4: no
      addresses: [10.0.0.118/24]
      gateway4: 10.0.0.2
      nameservers:
              addresses: [8.8.8.8,10.0.0.2]

通过配置文件实现网卡绑定

root@ubuntu1804:~# vim /etc/netplan/01-netcfg.yaml
# This file describes the network interfaces available on your system
# For more information, see netplan(5).
network:
 version: 2
 renderer: networkd
 ethernets:
   eth0:
 dhcp4: no
     dhcp6: no
   eth1:
     dhcp4: no
     dhcp6: no
 bonds:
   bond0:
     interfaces:
        - eth1
        - eth2
     addresses: [192.168.0.100/24]
     gateway4: 192.168.0.2
     nameservers:
       addresses: [8.8.8.8]
     parameters:
       mode: active-backup
       mii-monitor-interval: 100

实现桥接

root@ubuntu18:~# cat /etc/netplan/br0.yaml 
network:
 version: 2
 renderer: networkd
 ethernets:
   ens37:
     dhcp4: no
   ens38:
     dhcp4: no     
 bridges:
   br0:
     dhcp4: no
     dhcp6: no
     addresses: [192.168.0.100/24]
     gateway4: 192.168.0.2
     nameservers:
       addresses: [8.8.8.8]
     interfaces:
      - ens37
      - ens38
root@ubuntu18:~# 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 fq_codel state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:c9:82:be brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 10.0.0.118/24 brd 10.0.0.255 scope global ens33
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::20c:29ff:fec9:82be/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
3: ens37: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel master br0 state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:c9:82:c8 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
4: ens38: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel master br0 state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:c9:82:d2 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
5: ens39: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:c9:82:dc brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
6: br0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default qlen 1000
    link/ether e6:01:04:b7:19:2e brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.0.100/24 brd 192.168.0.255 scope global br0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::e401:4ff:feb7:192e/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever

多网卡桥接

root@ubuntu1804:~#vim   /etc/netplan/01-netcfg.yaml
# This file describes the network interfaces available on your system
# For more information, see netplan(5).
network:
 version: 2
 renderer: networkd
 ethernets:
   ens37:
     dhcp4: no
   ens38:
     dhcp4: no 
 bridges:
   br0:
     dhcp4: no
     dhcp6: no
     addresses: [192.168.0.100/24]
     gateway4: 192.168.0.2
     nameservers:
       addresses: [8.8.8.8]
     interfaces:
       - ens37
   br1:
     dhcp4: no
     dhcp6: no
     addresses: [192.168.0.101/16]
     interfaces:
       - ens38
       
       
root@ubuntu18:~# 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 fq_codel state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:c9:82:be brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 10.0.0.118/24 brd 10.0.0.255 scope global ens33
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::20c:29ff:fec9:82be/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
3: ens37: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel master br0 state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:c9:82:c8 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
4: ens38: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel master br1 state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:c9:82:d2 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
5: ens39: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:c9:82:dc brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
6: br0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default qlen 1000
    link/ether e6:01:04:b7:19:2e brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.0.100/24 brd 192.168.0.255 scope global br0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::e401:4ff:feb7:192e/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
7: br1: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default qlen 1000
    link/ether 52:38:85:cd:81:93 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.0.101/16 brd 192.168.255.255 scope global br1
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::5038:85ff:fecd:8193/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever

多组绑定+多组桥接

network:
 version: 2
 renderer: networkd
 ethernets:
   ens37:
     dhcp4: no
     dhcp6: no
   ens38:
     dhcp4: no
     dhcp6: no
   ens39:
     dhcp4: no
     dhcp6: no
 bonds:
   bond0:
     interfaces:
        - ens37
        - ens38
     parameters:
       mode: active-backup
       mii-monitor-interval: 100
   bond1:
     interfaces:
        - ens39
     parameters:
       mode: active-backup
       mii-monitor-interval: 100
 bridges:
   br0:
     dhcp4: no
     dhcp6: no
     addresses: [192.168.0.100/24]
     gateway4: 192.168.0.2
     nameservers:
       addresses: [8.8.8.8]
     interfaces:
        - bond0
   br1:
     dhcp4: no
     dhcp6: no
     interfaces:
        - bond1
     addresses: [192.168.0.101/24]

root@ubuntu18:~# 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 fq_codel state UP group default qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:c9:82:be brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 10.0.0.118/24 brd 10.0.0.255 scope global ens33
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::20c:29ff:fec9:82be/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
3: ens37: <BROADCAST,MULTICAST,SLAVE,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel master bond0 state UP group default qlen 1000
    link/ether 22:ae:d9:6b:1a:e2 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
4: ens38: <BROADCAST,MULTICAST,SLAVE,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel master bond0 state UP group default qlen 1000
    link/ether 22:ae:d9:6b:1a:e2 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
5: ens39: <BROADCAST,MULTICAST,SLAVE,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel master bond1 state UP group default qlen 1000
    link/ether 0a:fb:72:fe:b4:71 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
6: br0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default qlen 1000
    link/ether e6:01:04:b7:19:2e brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.0.100/24 brd 192.168.0.255 scope global br0
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::e401:4ff:feb7:192e/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
7: br1: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default qlen 1000
    link/ether 52:38:85:cd:81:93 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.0.101/24 brd 192.168.0.255 scope global br1
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::5038:85ff:fecd:8193/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
8: bond1: <BROADCAST,MULTICAST,MASTER,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue master br1 state UP group default qlen 1000
    link/ether 0a:fb:72:fe:b4:71 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
9: bond0: <BROADCAST,MULTICAST,MASTER,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue master br0 state UP group default qlen 1000
    link/ether 22:ae:d9:6b:1a:e2 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff