Ubuntu 下使用 Quagga(Zebra) 搭建路由器

本文参考：Linux下使用Quagga(Zebra)搭建路由器记录 - sanyuanyanjin - 博客园 (cnblogs.com)

1 静态路由的路由器搭建方法

1.1 准备工作

1、在虚拟机 Virtual Box 上安装上一个Linux系统，我用的Ubuntu 14.04服务器版。然后配置好系统，安装上zebra/quagga软件。

以下是步骤截图：

右击打开刚创建好的虚拟机的“设置”，设置启动盘，设置网络。

启动虚拟机，自行配置安装好系统，然后安装上zebra/quagga软件。

apt update
apt install quagga

2、连续复制得到另外三个相同的虚拟机。

1.2 实验内容

将四个虚拟机系统模拟构建出下面的一个网络。

一般网络：由Linux Router A，Workstation 和 Linux Router B 构成。

保护网络：由 Linux Router B 和 Linux Client 所组成。

Linux Router A	Linux Router B	工作站	客户端
1、两张网卡eth0, eth1，通过内部网络方式连接。 2、Eth0（外网），IP可不设定。 3、Eth1（内网），IP设置为：192.168.1.254/24。	1、两张网卡eth0,eth1, 通过内部网络方式连接。 2、Eth0（外）, IP设置为：192.168.1.100/24 3、Eth1（内），IP设置为：192.168.100.254/24 4、默认网关：192.168.1.254	1、一张网卡eth0，通过内部网络方式连接。 2、Eth0，IP设置为：192.168.1.102/24 3、默认网关：192.168.1.254	1、一张网卡eth0，通过内部网络方式连接。 2、Eh0, IP设置为192.168.100.12/24 3、默认网关：192.168.100.254

1.3 开始实验

给虚拟机配置网卡：

LinuxRouterA：

LinuxRouterB：

Workstation：

ClientLinux：

依次启动四个虚拟机，同时登陆到系统中。接下来，切换到root模式。开始进行系统的配置。

1、配置Linux Router A

修改网卡1的IP地址，子网掩码等信息。终端输入命令：

vim /etc/network/interfacesB

然后添加内容后如下：

auto eth1
iface eth1 inet static
address 192.168.1.254
netmask 255.255.255.0

开启数据包转发功能：

vim /etc/sysctl.conf

找到net.ipv4.ip_forward=1这一行，然后将前面的#号去除即可。

接下来重启一次系统。此时，Linux Router A基本配置完毕了。

2、配置Linux Router B：

修改主机名：

vim /etc/hostname

配置网卡0和网卡1：

 vim /etc/network/interfaces

然后在后面添加内容如下：

auto eth0
iface eth0 inet static
address 192.168.1.100
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.1.254

auto eth1
iface eth1 inet static
address 192.168.100.254
netmask 255.255.255.0

up route add -net 192.168.100.0 netmask 255.255.255.0 gw 192.168.1.100 eth1

开启数据包转发功能：

vim /etc/sysctl.conf

找到net.ipv4.ip_forward=1这一行，然后将前面的#号去除即可。

修改成功后，则重启一次系统。

使用ifconfig查看修改有没有成功。

查看一下路由表是否正确，终端输入route -n，得到如下结果，重点第一行的内容确定配置无误：

3、配置客户端Linux：

修改主机名：

vim /etc/hostname

配置网卡0和网卡1：

 vim /etc/network/interfaces

然后在后面添加内容如下：

auto eth0
iface eth0 inet static
address 192.168.100.10
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.100.254

查看一下路由表，route -n，

ping 一下自己的网关和外部网关，如果成功，则表明客户端也基本配置完了。

ping 192.168.100.254 -c 2
ping 192.168.1.254 -c 2

4、配置工作站(Workstation)：

修改主机名：

vim /etc/hostname

配置网卡0和网卡1：

 vim /etc/network/interfaces

然后在后面添加内容如下：

auto eth0
iface eth0 inet static
address 192.168.1.102
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.1.254

up route add -net 192.168.100.0 netmask 255.255.255.0 gw 192.168.1.100 eth0

重启一次系统，查看一下路由规则。

1.4 测试这个网络

测试1：在客户端中ping工作站的IP地址：

测试2：在工作站中ping客户端的IP地址：

2 动态路由的路由器搭建方法——使用 RIP 协议

前面在搭建静态的路由器时，并没有使用到zebra/quagga这个软件。因为系统自带的工具已经足够配置了。

2.1 准备工作

准备四个不同的虚拟机系统。

2.2 实验内容

实验的网络连接如下图所示，其中共有三个局域网的网段，其中最大的是192.168.1.0/24这个外部局域网，另外有两个内部局域网，分别是192.168.100.0/24和192.168.200.0/24。

在开始实验之前，还是需要敲定一下各个虚拟机的配置信息：

Router A：
1、两张网卡，通过内部网络方式连接
2、IP1：192.168.1.100/24
3、IP2：192.168.100.254/24
 
Router B:
1、两张网卡，通过内部网络方式连接
2、IP1：192.168.1.200/24
3、IP2:192.168.200.254/24
 
Client A:
1、一张网卡，通过内部网络的方式连接
2、IP：192.168.100.10/24
3、默认网关：192.168.100.254
 
Client B:
1、一张网卡，通过内部网络的方式连接
2、IP：192.168.200.10/24
3、默认网关：192.168.200.254

2.3 开始实验

Router A：

Router B：

Client A：

Client B：

依次启动四个虚拟机系统。

1、配置路由器A（Router A）

修改主机名 vim /etc/hostname

修改网络参数：

保存配置信息，并且重启一次系统让配置生效。

配置路由器上的zebra：

cp /usr/share/doc/quagga/examples/zebra.conf.sample /etc/quagga/zebra.conf
vim /etc/quagga/zebra.conf

接下来启动zebra：

cd /usr/lib/quagga/
./zebra -d

运行以下命令，可以看到zebra这个服务的主要任务就是要修改Linux系统内核内的路由，所以它仅仅就是监听本机接口罢了，并不会监听外部接口。

netstat -tnupl | grep zebra

登陆到端口2601中。可以用show ip route 来显示路由规则。

exit	# 退出zebra

设置并启用ripd服务。ripd服务可以在两台路由器之间进行路由规则的交换与沟通。具体设置方法如下：

cp /usr/share/doc/quagga/examples/ripd.conf.sample /etc/quagga/ripd.conf
vim /etc/quagga/ripd.conf

配置文件的填写，内容如下：

hostname RouterA_Rip
password zebra
enable password zebra
debug rip events
debug rip packet
router rip
version 2
network 192.168.1.0/24
network 192.168.100.0/24
interface eth0
no ip rip authentication mode
log file /var/log/quagga/ripd.log

保存上述配置，并启动ripd服务，输入sudo ripd -d即可。这样就完成了基本的RIP路由器的配置了。

cd /usr/lib/quagga/
./ripd -d

2、配置路由器B（Router B）

修改主机名 vim /etc/hostname

由于路由器B的配置和路由器A配置基本步骤一致，在此就省略了。参见上面的配置方法。

修改网络参数：

重启一下。

zebra.conf 配置信息：

ripd.conf 的配置信息：

3、配置客户端A（Client A)

修改主机名 vim /etc/hostname

网络参数配置信息（/etc/network/interfaces）：

重启一下。

4、配置客户端B（Client B)

修改主机名 vim /etc/hostname

网络参数配置信息（/etc/network/interfaces）：

重启一下。

2.4 测试这个网络

1、检查RIP协议的沟通是否正常

以路由器1为例，在终端中输入route -n查看有没有新添加的路由规则，见下图，看到倒数第一条显示的就是增加的路由规则。

然后登陆到端口2601中进行查看，如果出现了下面R>* 的输出就表明配置成功了。

此外，还可以观察ripd的日志输出来确认。日志输出如下截图所示。可以看到RECV packet之类的日志信息。

2、进行ping测试。

客户端A上的测试：

1、ping路由器A的IP2地址

2、ping路由器A的IP1地址

3、ping路由器B的IP1地址

4、ping路由器B的IP2地址

5、ping 客户端B的IP地址

客户端B上的测试：

1、ping 客户端A的IP地址

3 动态路由的路由器搭建方法——使用 OSPF 协议

3.1 开始实验

确保四台虚拟机系统正常运行，关掉ripd服务：

配置网络参数以及zebra.conf文件。这些参数和上面的那个实验是相同的，在此不再赘述。配置完毕后在终端中运行zebra -d即可。

配置ospfd服务需要的配置文件，即ospfd.conf：

cp /usr/share/doc/quagga/examples/ospfd.conf.sample /etc/quagga/ospfd.conf
vim /etc/quagga/ospfd.conf

开启ospfd服务：

cd /usr/lib/quagga/
./ospfd -d

紧接着，查看端口2604有没有成功开启。

netstat -tnupl | grep zebra

同时，可以查看路由表（输入show ip ospf route），还有ospf接口设置（输入show ip ospf interface）。如下面的截图所示。

再到端口2601中查看一些关键信息。具体步骤如下图所示。我们需要重点关注的是路由表显示信息。可以看到在下面的截图中，路由表信息中有O 192.168.1.0/24 is directly connected之类的字样，那是由ospfd产生的。

查看日志输出，步骤见下面的截图。在下面这个日志截图中，我们可以看到，路由器每10s就会发送出去一个hello数据包。

2、配置路由器B（Router B）

由于在配置路由器B时，操作的步骤基本同路由器A配置相同，只是在网段和IP地址等方面有稍许区别
。要注意，在开启ospfd之前，要保证zebra先运行。

先去关闭ripd进程：

1.ospfd.conf文件内容：

2.查看路由表：

3.查看一下日志输出：

4.接下来，进入端口2604中。输入命令sh ip ospf neighbor，见下面的截图。

5.输入show ip ospf database，可以看到更为详细的信息被输出了。

3.2 测试这个网络

客户端A上的ping测试：

1、Ping路由器A上的IP1地址

2、Ping 路由器A上的IP2地址

3、Ping 路由器B上的IP1地址

4、Ping 路由器B上的IP2地址

5、Ping 客户端B的IP地址

4 动态路由的路由器搭建方法——使用 BGP 协议

接下来的实验，将会使用zebra/quagga支持的边界网关协议——BGP协议，来构建两台路由器进行测试。

在开始实验之前，我们依然要做一些准备工作。但为了方便，我们直接使用了第二个实验（即“动态路由的路由器搭建方法——使用RIP协议”）框图以及部分设置。要做的仅仅是改变路由器协议罢了。详细的准备工作参见第二个实验开始的部分。

4.1 开始实验

在开始实验之前，我们需要确定zebra已经在后台运行，可以使用命令：ps -ef | grep zebra进行查看，在此需要注意的是，zebra.conf的配置文件不要改动，我们继续使用上面的实验用的配置文件。

配置路由器A（Router A）

cp /usr/share/doc/quagga/examples/bgpd.conf.sample /etc/quagga/bgpd.conf
vim /etc/quagga/bgpd.conf

bgpd.conf配置的内容如下：

启动bgpd服务。接下来，我们进入到端口2605中，来查看一些关于bgp的信息：

cd /usr/lib/quagga/
./bgpd -d

打开日志的输出：

配置路由器B（Router B）

在启动bgpd之前，要先保证zebra这个daemon在运行中。

1、bgpd.conf文件：

2、进入2605端口后查看有关bgp的信息：

4.2 测试这个网络

1、日志输出：

2、端口2601中的路由表信息：

可以看到，有一条路由规则：B>* 192.168.100.0/24这一行。这个便是bgpd产生的。

3、端口2605中的邻居显示：

客户端上的ping测试：

客户端A使用ping命令测试客户端B的IP地址：

结束语

上面的三个实验分别使用了RIP协议、OSPF协议、BGP协议来搭建路由器。演示了使用zebra/quagga搭建路由器的基本方法。可以看到，其实总的来说并不是特别困难，同时，也可以看到zebra/quagga软件却是很强大！

参考文章：Linux下使用Quagga(Zebra)搭建路由器记录 - sanyuanyanjin - 博客园 (cnblogs.com)