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Ubuntu20.04网络配置

Ubuntu20.04网络配置

ubuntu新老版本、桌面版和服务器版在网络配置方面主要存在以下三点区别：

  • 老版本的net-tools套件不再默认支持，取而代之的是iproute2套件。
  • 老版本的ifup/down命令和基于/etc/network/interfaces配置文件的ip、网关配置方法不再支持，取而代之的是使用netplan命令和基于/etc/netplan/*.yaml文件的配置方法。
  • 桌面版默认使用图形化的NetworkManager管理网络，服务器版使用systemd-networkd管理网络（桌面版也可更改为此）。

1. iproute2套件的使用

老版的Linux常用ifconfig、route、arp和netstat等命令行工具（统称为net-tools）来配置网络功能。但自2001年起，Linux社区已经对其停止维护。同时，一些Linux发行版已经完全抛弃了net-tools，只支持iproute2。Ubuntu20.04若要使用ifconfig等工具，需要自行安装net-tools套件。
取而代之的是iproute2，其是linux下管理控制TCP/IP网络和流量控制的新一代工具包。net-tools通过procfs(/proc)和ioctl系统调用去访问和改变内核网络配置，而iproute2则通过netlink套接字接口与内核通讯。抛开性能而言，net-tools的用法给人的感觉是比较乱，而iproute2的用户接口相对net-tools来说更加直观。比如，各种网络资源（如link、IP地址、路由和隧道等）均使用合适的对象抽象去定义，使得用户可使用一致的语法去管理不同的对象。
iproute2 的核心命令是ip：

root@Ubuntu20.04:~# ip --help
Usage: ip [ OPTIONS ] OBJECT { COMMAND | help }
       ip [ -force ] -batch filename
where  OBJECT := { link | address | addrlabel | route | rule | neigh | ntable |
                   tunnel | tuntap | maddress | mroute | mrule | monitor | xfrm |
                   netns | l2tp | fou | macsec | tcp_metrics | token | netconf | ila |
                   vrf | sr | nexthop }
       OPTIONS := { -V[ersion] | -s[tatistics] | -d[etails] | -r[esolve] |
                    -h[uman-readable] | -iec | -j[son] | -p[retty] |
                    -f[amily] { inet | inet6 | mpls | bridge | link } |
                    -4 | -6 | -I | -D | -M | -B | -0 |
                    -l[oops] { maximum-addr-flush-attempts } | -br[ief] |
                    -o[neline] | -t[imestamp] | -ts[hort] | -b[atch] [filename] |
                    -rc[vbuf] [size] | -n[etns] name | -N[umeric] | -a[ll] |
                    -c[olor]}

配置网络设备（相当于windows系统中打开网络设备，看到的若干个网卡），可以启用和禁用网卡，修改网卡的mac地址等。

  • ip link show: 显示网络设备列表
  • ip link show ens33: 显示指定网络设备的信息（ens33是我本机网卡的名字，须根据具体情况填写）
  • ip link set ens33 up|down: 启动或关闭ens33网卡

1.2 ip address

管理某个网络设备的IP协议（相当于windows系统打开某个网卡的属性），可以配置IP地址、网关地址等。

  • ip address show: 列出活动网卡的ip地址
  • ip address show ens33: 列出指定网卡的ip地址
  • ip address add|del 192.168.31.2/24 ens33: 为网卡ens33增加或删除ip地址/掩码

1.3 其它ip指令

  • ip addrlabel
    ipv6地址管理
  • ip route
    管理路由表
  • ip rule
    管理路由策略
  • ip neigh
    neigh是neighbor的缩写，用于管理局域网内的ARP表
  • ip maddr
    多播地址管理
  • ip mroute
    多播路由管理

1.4 查看套接字指令：ss和lsof -i

net-tools中还有一个查看套接字统计信息的netstat指令也很常用，在iproute2中被ss指令取代。

  • ss -l: 列出已监听端口的TCP连接
  • ss -a: 列出所有连接

还有一个类似功能的常用指令：lsof -i。lsof全称是list openfiles，列出打开的文件。在Linux中（包括网络套接字）都是文件。通过lsof -i则可以获取网络连接信息，还可以通过lsof -i:port反查指定port的进程号。

2. netplan命令和/etc/netplan/*.yaml配置文件

在老版的Ubuntu中，是通过/etc/network/interfaces文件进行静态IP地址的配置，通过/etc/resolv.conf进行DNS设置。Netplan 网络配置从 Ubuntu 18.04 开始首次引入，在新版的Ubuntu中，通过/etc/netplan/目录下的yaml文件进行IP和DNS配置。打开该目录下的配置文件如下：

# 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: [192.168.31.2/24]
     gateway4: 192.168.1.1
     nameservers:
       addresses: [114.114.114.114]

这是ubuntu服务器版本的配置方法，如果是桌面版，可以使用可视化的NetworkManager来接管网络，则该配置文件的renderer字段可设置为:NetworkManager，后面的部分都删除。当然，桌面版也可以按照上文示例设置，而不使用NetworkManager。
该配置文件的书写格式上有几点需要注意：

  • ethernets中的网卡名可以通过ip link指令查看，此处的ens33是本人虚拟机的网卡，替换为你自己的。
  • 使用类似于python代码缩进的方式组织代码块。
  • 缩进一级至少为两个空格，且前后一致。
  • gateway4字段的ip地址不用中括号（只有一个）。
  • 本机addresses字段和域名服务器addresses字段都需要中括号，多个ip之间使用逗号分隔。

配置完成后，需要执行sudo netplan apply使配置生效。

再看另一个示例：

root@Ubuntu20.04:~# cat /etc/netplan/99-eth0.yaml 
network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    eth0:
      dhcp4: no
      match:
        macaddress: 00:16:3e:00:08:54
      addresses: [10.180.43.126/21]
      gateway4: 10.180.47.253
      mtu: 1360
      routes:
        - to: 0.0.0.0/0
          via: 10.180.47.253

3. YAML格式

YAML的语法和其他高级语言类似，并且可以简单表达清单、散列表，标量等数据形态。它使用空白符号缩进和大量依赖外观的特色，特别适合用来表达或编辑数据结构、各种配置文件、倾印调试内容、文件大纲。

3.1 YAML格式-多行缩进

数据结构可以用类似大纲的缩排方式呈现，结构通过缩进来表示，连续的项目通过减号“-”来表示，map结构里面的key/value对用冒号“:”来分隔。样例如下：

house:
  family:
    name: Doe
    parents:
      - John
      - Jane
    children:
      - Paul
      - Mark
      - Simone
  address:
    number: 34
    street: Main Street
    city: Nowheretown
    zipcode: 12345

注意：

  1. 字串不一定要用双引号标识；
  2. 在缩排中空白字符的数目并不是非常重要，只要相同阶层的元素左侧对齐就可以了（不过不能使用TAB字符）；
  3. 允许在文件中加入选择性的空行，以增加可读性；
  4. 在一个档案中，可同时包含多个文件，并用“——”分隔；
  5. 选择性的符号“...”可以用来表示档案结尾（在利用串流的通讯中，这非常有用，可以在不关闭串流的情况下，发送结束讯号）。

3.2 YAML格式-单行缩写

YAML也有用来描述好几行相同结构的数据的缩写语法，数组用'[]'包括起来，hash用'{}'来包括。因此，上面的这个YAML能够缩写成这样:

house:
  family: { name: Doe, parents: [John, Jane], children: [Paul, Mark, Simone] }
  address: { number: 34, street: Main Street, city: Nowheretown, zipcode: 12345 }

4. NetworkManager失效的解决办法

桌面版Ubuntu可通过可视化的NetworkManager管理网络，类似于Windows系统的更改适配器选项。
但虚拟机安装的桌面版Ubuntu经常会因为虚拟机的挂起或者非正常关机导致NetworkManager失效。失效时，桌面右上角的设置菜单中可以看到“网络设备未托管”的提示。若出现该问题，可修改/etc/NetworkManager/NetworkManager.conf配置文件，将managed=False修改为True。修改配置文件后，重启NetworkManager服务：sudo service network-manager restart，则可修复问题。若此方法未能解决问题，则使用上一节介绍的netplan配置网络。

更多ubuntu系统网络配置请参考：
Netplan——新一代网络配置工具
Ubuntu 配置上的 Netplan 静态 IP
Netplan
Netplan configuration examples
different YAML format

posted @ 2022-01-24 09:19  五月的麦田  阅读(5738)  评论(0)  编辑  收藏  举报