配置网络

配置 IP

使用nmcli命令

配置网络 - 图1 说明：
使用nmcli命令配置的网络配置可以立即生效且系统重启后配置也不会丢失。

nmcli介绍

nmcli是NetworkManager的一个命令行工具，它提供了使用命令行配置由NetworkManager管理网络连接的方法。nmcli命令的基本格式为：

  1.  nmcli [OPTIONS] OBJECT { COMMAND | help }

其中，OBJECT选项可以是general、networking、radio、connection或device等。在日常使用中，最常使用的是-t, --terse（用于脚本）、-p, --pretty选项（用于用户）及-h, --help选项，用户可以使用“ nmcli help”获取更多参数及使用信息。

  1. $ nmcli help

常用命令使用举例如下：

  • 显示NetworkManager状态：

    1. $ nmcli general status

  • 显示所有连接：

    1. $ nmcli connection show

  • 只显示当前活动连接，如下所示添加 -a, --active：

    1. $ nmcli connection show --active

  • 显示由NetworkManager识别到设备及其状态：

    1. $ nmcli device status

  • 使用nmcli工具启动和停止网络接口，在root权限下执行如下命令：

    1. # nmcli connection up id enp3s0
    2. # nmcli device disconnect enp3s0

设备管理

连接到设备

使用如下命令，NetworkManager将连接到对应网络设备，尝试找到合适的连接配置，并激活配置。 

  1. $nmcli device connect "$IFNAME"

如果不存在相应的配置连接，NetworkManager将创建并激活具有默认设置的新配置文件。

断开设备连接

使用如下命令，NetworkManager将断开设备连接，并防止设备自动激活。 

  1. $nmcli device disconnect "$IFNAME"

设置网络连接

列出目前可用的网络连接：

  1. $ nmcli con show
  4. NAME    UUID                                  TYPE      DEVICE
  5. enp4s0  5afce939-400e-42fd-91ee-55ff5b65deab  ethernet  enp4s0
  6. enp3s0  c88d7b69-f529-35ca-81ab-aa729ac542fd  ethernet  enp3s0
  7. virbr0  ba552da6-f014-49e3-91fa-ec9c388864fa  bridge    virbr0

配置网络 - 图2 说明：
输出结果中的NAME字段代表连接ID（名称）。

添加一个网络连接会生成相应的配置文件，并与相应的设备关联。检查可用的设备，方法如下：

  1. $ nmcli dev status
  3. DEVICE      TYPE      STATE      CONNECTION
  4. enp3s0      ethernet  connected  enp3s0
  5. enp4s0      ethernet  connected  enp4s0
  6. virbr0      bridge    connected  virbr0
  7. lo          loopback  unmanaged  --
  8. virbr0-nic  tun       unmanaged  --
配置动态IP连接
配置IP

要使用 DHCP 分配网络时，可以使用动态IP配置添加网络配置文件，命令格式如下：

  1. nmcli connection add type ethernet con-name connection-name ifname interface-name

例如创建名为net-test的动态连接配置文件，在root权限下使用以下命令：

  1. # nmcli connection add type ethernet con-name net-test ifname enp3s0
  2. Connection 'net-test' (a771baa0-5064-4296-ac40-5dc8973967ab) successfully added.

NetworkManager 会将参数 connection.autoconnect 设定为 yes，并将设置保存到 “/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-net-test”文件中，在该文件中会将 ONBOOT 设置为 yes。

激活连接并检查状态

在root权限下使用以下命令激活网络连接：

  1. # nmcli con up net-test 
  2. Connection successfully activated (D-Bus active path:/org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/5)

检查这些设备及连接的状态，使用以下命令：

  1. $ nmcli device status
  3. DEVICE      TYPE      STATE      CONNECTION
  4. enp4s0      ethernet  connected  enp4s0
  5. enp3s0      ethernet  connected  net-test
  6. virbr0      bridge    connected  virbr0
  7. lo          loopback  unmanaged  --
  8. virbr0-nic  tun       unmanaged  --
配置静态IP连接
配置IP

添加静态 IPv4 配置的网络连接，可使用以下命令：

  1. nmcli connection add type ethernet con-name connection-name ifname interface-name ip4 address gw4 address

配置网络 - 图3 说明：
如果要添加 IPv6 地址和网关信息，使用 ip6 和 gw6 选项。

例如创建名为 net-static的静态连接配置文件，在root权限下使用以下命令：

  1. # nmcli con add type ethernet con-name net-static ifname enp3s0 ip4 192.168.0.10/24 gw4 192.168.0.254

还可为该设备同时指定 IPv6 地址和网关，示例如下：

  1. # nmcli con add type ethernet con-name test-lab ifname enp3s0 ip4 192.168.0.10/24 gw4 192.168.0.254 ip6 abbe::**** gw6 2001:***::*
  2. Connection 'net-static' (63aa2036-8665-f54d-9a92-c3035bad03f7) successfully added.

NetworkManager 会将其内部参数 ipv4.method 设定为 manual，将 connection.autoconnect 设定为yes，并将设置写入 /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-my-office 文件，其中会将对应 BOOTPROTO 设定为 none，将 ONBOOT 设定为 yes。

设定两个 IPv4 DNS 服务器地址，在root权限下使用以下命令：

  1. # nmcli con mod net-static ipv4.dns "*.*.*.* *.*.*.*"

设置两个 IPv6 DNS 服务器地址，在root权限下使用以下命令：

  1. # nmcli con mod net-static ipv6.dns "2001:4860:4860::**** 2001:4860:4860::****"
激活连接并检查状态

激活新的网络连接，在root权限下使用以下命令：

  1. # nmcli con up net-static ifname enp3s0
  2. Connection successfully activated (D-Bus active path: /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/6)

检查这些设备及连接的状态，使用以下命令：

  1. $ nmcli device status
  3. DEVICE      TYPE      STATE      CONNECTION
  4. enp4s0      ethernet  connected  enp4s0
  5. enp3s0      ethernet  connected  net-static
  6. virbr0      bridge    connected  virbr0
  7. lo          loopback  unmanaged  --
  8. virbr0-nic  tun       unmanaged  --

查看配置的连接详情，使用以下命令（使用 -p, --pretty 选项在输出结果中添加标题和分段）：

  1. $ nmcli -p con show net-static 
  2. ===============================================================================
  3. Connection profile details (net-static )
  4. ===============================================================================
  5. connection.id:                          net-static
  6. connection.uuid:                        b9f18801-6084-4aee-af28-c8f0598ff5e1
  7. connection.stable-id:                   --
  8. connection.type:                        802-3-ethernet
  9. connection.interface-name:              enp3s0
  10. connection.autoconnect:                 yes
  11. connection.autoconnect-priority:        0
  12. connection.autoconnect-retries:         -1 (default)
  13. connection.multi-connect:               0 (default)
  14. connection.auth-retries:                -1
  15. connection.timestamp:                   1578988781
  16. connection.read-only:                   no
  17. connection.permissions:                 --
  18. connection.zone:                        --
  19. connection.master:                      --
  20. connection.slave-type:                  --
  21. connection.autoconnect-slaves:          -1 (default)
  22. connection.secondaries:                 --
  23. connection.gateway-ping-timeout:        0
  24. connection.metered:                     unknown
  25. connection.lldp:                        default
  26. connection.mdns:                        -1 (default)
  27. connection.llmnr:                       -1 (default)
添加 Wi-Fi 连接

有两种方式添加Wi-Fi 连接。

方法1，通过网络接口连接wifi

连接到由SSID或BSSID指定的wifi网络。命令如下，该命令找到匹配的连接或创建一个连接，然后在设备上激活它。

  1. $ nmcli device wifi connect "$SSID" password "$PASSWORD" ifname "$IFNAME"  
  2. $ nmcli --ask device wifi connect "$SSID"

方法2，通过配置文件连接Wi-Fi

1，使用以下命令查看可用 Wi-Fi 访问点：

  1. $ nmcli dev wifi list

2，使用以下命令生成使用的静态 IP 配置，但允许自动 DNS 地址分配的 Wi-Fi 连接：

  1. $ nmcli con add con-name Wifi ifname wlan0 type wifi ssid MyWifi ip4 192.168.100.101/24 gw4 192.168.100.1

3，请使用以下命令设定 WPA2 密码，例如 “answer”：

  1. $ nmcli con modify Wifi wifi-sec.key-mgmt wpa-psk
  2. $ nmcli con modify Wifi wifi-sec.psk answer

4，使用以下命令更改 Wi-Fi 状态：

  1. $ nmcli radio wifi [ on | off ]
更改属性

请使用以下命令检查具体属性，比如 mtu：

  1. $ nmcli connection show id 'Wifi ' | grep mtu
  2. 802-11-wireless.mtu: auto

使用如下命令更改设置的属性：

  1. $ nmcli connection modify id 'Wifi ' 802-11-wireless.mtu 1350

使用如下命令确认更改：

  1. $ nmcli connection show id 'Wifi ' | grep mtu
  2. 802-11-wireless.mtu: 1350

配置静态路由

  • 使用nmcli命令为网络连接配置静态路由，使用命令如下：

    1. $ nmcli connection modify enp3s0 +ipv4.routes "192.168.122.0/24 10.10.10.1"

  • 使用编辑器配置静态路由，使用如下命令：

    1. $ nmcli con edit type ethernet con-name enp3s0
    2. ===| nmcli interactive connection editor |===
    3. Adding a new '802-3-ethernet' connection
    4. Type 'help' or '?' for available commands.
    5. Type 'describe [<setting>.<prop>]' for detailed property description.
    6. You may edit the following settings: connection, 802-3-ethernet (ethernet), 802-1x, ipv4, ipv6, dcb
    7. nmcli> set ipv4.routes 192.168.122.0/24 10.10.10.1
    8. nmcli>
    9. nmcli> save persistent
    10. Saving the connection with 'autoconnect=yes'. That might result in an immediate activation of the connection.
    11. Do you still want to save? [yes] yes
    12. Connection 'enp3s0' (1464ddb4-102a-4e79-874a-0a42e15cc3c0) successfully saved.
    13. nmcli> quit

使用ip命令

配置网络 - 图4 说明：
使用ip命令配置的网络配置可以立即生效但系统重启后配置会丢失。

配置IP地址

使用ip命令为接口配置地址，命令格式如下，其中 interface-name 为网卡名称。

  1. ip addr [ add | del ] address dev interface-name
配置静态地址

在root权限下，配置设置IP地址，使用示例如下：

  1. # ip address add 192.168.0.10/24 dev enp3s0

查看配置结果，在root权限使用如下命令：

  1. # ip addr show dev enp3s0
  2. 2: enp3s0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP group default qlen 1000
  3.     link/ether 52:54:00:aa:ad:4a brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  4.     inet 192.168.202.248/16 brd 192.168.255.255 scope global dynamic noprefixroute enp3s0
  5.        valid_lft 9547sec preferred_lft 9547sec
  6.     inet 192.168.0.10/24 scope global enp3s0
  7.        valid_lft forever preferred_lft forever
  8.     inet6 fe80::32e8:cc22:9db2:f4d4/64 scope link noprefixroute
  9.        valid_lft forever preferred_lft forever
配置多个地址

ip 命令支持为同一接口分配多个地址，可在root权限下重复多次使用 ip 命令实现分配多个地址。使用示例如下：

  1. # ip address add 192.168.2.223/24 dev enp4s0
  2. # ip address add 192.168.4.223/24 dev enp4s0
  3. # ip addr
  5. 3: enp4s0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP group default qlen 1000
  6.     link/ether 52:54:00:aa:da:e2 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  7.     inet 192.168.203.12/16 brd 192.168.255.255 scope global dynamic noprefixroute enp4s0
  8.        valid_lft 8389sec preferred_lft 8389sec
  9.     inet 192.168.2.223/24 scope global enp4s0
  10.        valid_lft forever preferred_lft forever
  11.     inet 192.168.4.223/24 scope global enp4s0
  12.        valid_lft forever preferred_lft forever
  13.     inet6 fe80::1eef:5e24:4b67:f07f/64 scope link noprefixroute
  14.        valid_lft forever preferred_lft forever

配置静态路由

如果需要静态路由，可使用 ip route add 命令在路由表中添加，使用 ip route del 命令删除。最常使用的 ip route 命令格式如下：

  1. ip route [ add | del | change | append | replace ] destination-address

在root权限下使用 ip route 命令显示当前的 IP 路由表。示例如下：

  1. # ip route
  3. default via 192.168.0.1 dev enp3s0 proto dhcp metric 100
  4. default via 192.168.0.1 dev enp4s0 proto dhcp metric 101
  5. 192.168.0.0/16 dev enp3s0 proto kernel scope link src 192.168.202.248 metric 100
  6. 192.168.0.0/16 dev enp4s0 proto kernel scope link src 192.168.203.12 metric 101
  7. 192.168.122.0/24 dev virbr0 proto kernel scope link src 192.168.122.1 linkdown

在主机地址中添加一个静态路由，在 root 权限下，使用以下命令格式：

  1. ip route add 192.168.2.1 via 10.0.0.1 [dev interface-name]

其中 192.168.2.1 是用点分隔的十进制符号中的 IP 地址，10.0.0.1 是下一个跃点，interface-name 是进入下一个跃点的退出接口。

要在网络中添加一个静态路由，即代表 IP 地址范围的 IP 地址，请在root权限下运行以下命令格式：

  1. ip route add 192.168.2.0/24 via 10.0.0.1 [dev interface-name]

其中 192.168.2.1 是目标网络的 IP 地址，10.0.0.1 是网络前缀，interface-name 为网卡名称。

通过ifcfg文件配置网络

配置网络 - 图5 说明：
通过ifcfg文件配置的网络配置不会立即生效，需要在root权限下执行systemctl reload NetworkManager命令以重启网络服务后才生效。

配置静态网络

以enp4s0网络接口进行静态网络设置为例，通过在root权限下修改ifcfg文件实现，在/etc/sysconfig/network-scripts/目录中生成名为ifcfg-enp4s0的文件中，修改参数配置，示例如下：

  1. TYPE=Ethernet
  2. PROXY_METHOD=none
  3. BROWSER_ONLY=no
  4. BOOTPROTO=none
  5. IPADDR=192.168.0.10
  6. PREFIX=24
  7. DEFROUTE=yes
  8. IPV4_FAILURE_FATAL=no
  9. IPV6INIT=yes
  10. IPV6_AUTOCONF=yes
  11. IPV6_DEFROUTE=yes
  12. IPV6_FAILURE_FATAL=no
  13. IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
  14. NAME=enp4s0static
  15. UUID=08c3a30e-c5e2-4d7b-831f-26c3cdc29293
  16. DEVICE=enp4s0
  17. ONBOOT=yes

配置动态网络

要通过ifcfg文件为em1接口配置动态网络，请按照如下操作在/etc/sysconfig/network-scripts/目录中生成名为 ifcfg-em1 的文件，示例如下：

  1. DEVICE=em1
  2. BOOTPROTO=dhcp
  3. ONBOOT=yes

要配置一个向DHCP服务器发送不同的主机名的接口，请在ifcfg文件中新增一行内容，如下所示：

  1. DHCP_HOSTNAME=hostname

要配置忽略由DHCP服务器发送的路由，防止网络服务使用从DHCP服务器接收的DNS服务器更新/etc/resolv.conf。请在ifcfg文件中新增一行内容，如下所示：

  1. PEERDNS=no

要配置一个接口使用具体DNS服务器，请将参数PEERDNS=no，并在ifcfg文件中添加以下行：

  1. DNS1=ip-address
  2. DNS2=ip-address

其中ip-address是DNS服务器的地址。这样就会让网络服务使用指定的DNS服务器更新/etc/resolv.conf。

配置默认网关

在确定默认网关时，首先解析 /etc/sysconfig/network 文件，然后解析 ifcfg 文件 ，将最后读取的 GATEWAY 的取值作为路由表中的默认路由。

在动态网络环境中，使用 NetworkManager 管理主机时，建议设置为由 DHCP 来分配。

配置主机名

简介

hostname有三种类型：static、transient和pretty。

  • static：静态主机名，可由用户自行设置，并保存在/etc/hostname 文件中。
  • transient：动态主机名，由内核维护，初始是 static 主机名，默认值为“localhost”。可由DHCP或mDNS在运行时更改。
  • pretty：灵活主机名，允许使用自由形式（包括特殊/空白字符）进行设置。静态/动态主机名遵从域名的通用限制。

配置网络 - 图6 说明：
static和transient主机名只能包含a-z、A-Z、0-9、“-”、“_”和“.”，不能在开头或结尾处使用句点，不允许使用两个相连的句点，大小限制为 64 个字符。

使用hostnamectl配置主机名

查看所有主机名

查看当前的主机名，使用如下命令：

  1. $ hostnamectl status

配置网络 - 图7 说明：
如果命令未指定任何选项，则默认使用status选项。

设定所有主机名

在root权限下，设定系统中的所有主机名，使用如下命令：

  1. # hostnamectl set-hostname name

设定特定主机名

在root权限下，通过不同的参数来设定特定主机名，使用如下命令：

  1. # hostnamectl set-hostname name [option...]

其中option可以是--pretty、--static、--transient中的一个或多个选项。

如果--static或--transient与--pretty选项一同使用时，则会将static和transient主机名简化为pretty主机名格式，使用“-”替换空格，并删除特殊字符。

当设定pretty主机名时，如果主机名中包含空格或单引号，需要使用引号。命令示例如下：

  1. # hostnamectl set-hostname "Stephen's notebook" --pretty

清除特定主机名

要清除特定主机名，并将其还原为默认形式，在root权限下，使用如下命令：

  1. # hostnamectl set-hostname "" [option...]

其中 “” 是空白字符串，option是--pretty、--static和--transient中的一个或多个选项。

远程更改主机名

在远程系统中运行hostnamectl命令时，要使用-H，--host 选项，在root权限下使用如下命令：

  1. # hostnamectl set-hostname -H [username]@hostname new_hostname

其中hostname是要配置的远程主机，username为自选项，new_hostname为新主机名。hostnamectl会通过SSH连接到远程系统。

使用nmcli配置主机名

查询static主机名，使用如下命令：

  1. $ nmcli general hostname

在root权限下，将static主机名设定为host-server，使用如下命令：

  1. # nmcli general hostname host-server

要让系统hostnamectl感知到static主机名的更改，在root权限下，重启hostnamed服务，使用如下命令：

  1. # systemctl restart systemd-hostnamed

配置网络绑定

使用nmcli

  • 创建名为mybond0的绑定，使用示例如下：

    1. $ nmcli con add type bond con-name mybond0 ifname mybond0 mode active-backup

  • 添加从属接口，使用示例如下：

    1. $ nmcli con add type bond-slave ifname enp3s0 master mybond0

    要添加其他从属接口，重复上一个命令，并在命令中使用新的接口，使用示例如下：

    1. $ nmcli con add type bond-slave ifname enp4s0 master mybond0
    2. Connection 'bond-slave-enp4s0' (05e56afc-b953-41a9-b3f9-0791eb49f7d3) successfully added.

  • 要启动绑定，则必须首先启动从属接口，使用示例如下：

    1. $ nmcli con up bond-slave-enp3s0
    2. Connection successfully activated (D-Bus active path: /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/14)
    1. $ nmcli con up bond-slave-enp4s0
    2. Connection successfully activated (D-Bus active path: /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/15)

    现在可以启动绑定，使用示例如下：

    1. $ nmcli con up mybond0
    2. Connection successfully activated (D-Bus active path: /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/16)

使用命令行

检查是否已安装Bonding内核模块

在系统中默认已加载相应模块。要载入绑定模块，可在root权限下使用如下命令：

  1. # modprobe --first-time bonding

显示该模块的信息，可在root权限下使用如下命令：

  1. # modinfo bonding

更多命令请在root权限下使用modprobe --help查看。

创建频道绑定接口

要创建绑定接口，可在root权限下通过在 /etc/sysconfig/network-scripts/ 目录中创建名为 ifcfg-bondN 的文件（使用接口号码替换 N，比如 0）。

根据要绑定接口类型的配置文件来编写相应的内容，比如网络接口。接口配置文件示例如下：

  1. DEVICE=bond0
  2. NAME=bond0
  3. TYPE=Bond
  4. BONDING_MASTER=yes
  5. IPADDR=192.168.1.1
  6. PREFIX=24
  7. ONBOOT=yes
  8. BOOTPROTO=none
  9. BONDING_OPTS="bonding parameters separated by spaces"

创建从属接口

创建频道绑定接口后，必须在从属接口的配置文件中添加 MASTER 和 SLAVE 指令。

例如将两个网络接口enp3s0 和 enp4s0 以频道方式绑定，其配置文件示例分别如下：

  1. TYPE=Ethernet
  2. NAME=bond-slave-enp3s0
  3. UUID=3b7601d1-b373-4fdf-a996-9d267d1cac40
  4. DEVICE=enp3s0
  5. ONBOOT=yes
  6. MASTER=bond0
  7. SLAVE=yes
  1. TYPE=Ethernet
  2. NAME=bond-slave-enp4s0
  3. UUID=00f0482c-824f-478f-9479-abf947f01c4a
  4. DEVICE=enp4s0
  5. ONBOOT=yes
  6. MASTER=bond0
  7. SLAVE=yes

激活频道绑定

要激活绑定，则需要启动所有从属接口。请在root权限下，运行以下命令：

  1. # ifup enp3s0
  2. Connection successfully activated (D-Bus active path: /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/7)
  1. # ifup enp4s0
  2. Connection successfully activated (D-Bus active path: /org/freedesktop/NetworkManager/ActiveConnection/8)

配置网络 - 图8 说明：
对于已经处于“up”状态的接口，请首先使用“ifdown enp3s0 ”命令修改状态为down，其中 enp3s0 为实际网卡名称。

完成后，启动所有从属接口以便启动绑定（不将其设定为 “down”）。

要让 NetworkManager 感知到系统所做的修改，在每次修改后，请在root权限下，运行以下命令：

  1. # nmcli con load /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-device

查看绑定接口的状态，请在root权限下运行以下命令：

  1. # ip link show
  3. 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
  4.     link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
  5. 2: enp3s0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP mode DEFAULT group default qlen 1000
  6.     link/ether 52:54:00:aa:ad:4a brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  7. 3: enp4s0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP mode DEFAULT group default qlen 1000
  8.     link/ether 52:54:00:aa:da:e2 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  9. 4: virbr0: <NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP> mtu 1500 qdisc noqueue state DOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
  10.     link/ether 86:a1:10:fb:ef:07 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  11. 5: virbr0-nic: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc fq_codel master virbr0 state DOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
  12.     link/ether 52:54:00:29:35:4c brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

创建多个绑定

系统会为每个绑定创建一个频道绑定接口，包括 BONDING_OPTS 指令。使用这个配置方法可让多个绑定设备使用不同的配置。请按照以下操作创建多个频道绑定接口：

  • 创建多个 ifcfg-bondN 文件，文件中包含 BONDING_OPTS 指令，让网络脚本根据需要创建绑定接口。
  • 创建或编辑要绑定的现有接口配置文件，添加 SLAVE 指令。
  • 使用 MASTER 指令工具在频道绑定接口中分配要绑定的接口，即从属接口。

以下是频道绑定接口配置文件示例：

  1. DEVICE=bondN
  2. NAME=bondN
  3. TYPE=Bond
  4. BONDING_MASTER=yes
  5. IPADDR=192.168.1.1
  6. PREFIX=24
  7. ONBOOT=yes
  8. BOOTPROTO=none
  9. BONDING_OPTS="bonding parameters separated by spaces"

在这个示例中，使用绑定接口的号码替换 N。例如要创建两个接口，则需要使用正确的 IP 地址创建两个配置文件 ifcfg-bond0 和 ifcfg-bond1。

IPv6使用差异说明（vs IPv4）

约束限制

  • chrony支持全局地址（global address），不支持链路本地地址（link-local address）。
  • Firefox支持通过http/https协议访问全局地址（global address），不支持链路本地地址（link-local address）。

配置说明

设置接口设备MTU值

概述

IPv6场景中会发现整个路由路径中的最小mtu的值作为当前链接的PMTU的值，源端根据PMTU的值确定是否进行分片发送，而在整个路径中的其它设备将不再需要进行分片处理，从而可以降低中间路由设备的负载大小。其中IPv6 PMTU设置的最小值为1280。

设置接口设备的mtu

如果在配置了IPv6地址的接口上设置mtu的值小于1280（IPv6 PMTU设置的最小值），则会导致该接口的IPv6地址被删除。并且无法再次添加IPv6地址。所以在IPv6场景中，对接口设备的mtu的配置一定要大于等于1280。 请在root权限下运行如下命令查看具体现象：

  1. # ip addr show enp3s0
  2. 3: enp3s0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
  3.     link/ether 52:54:00:62:xx:xx brd ff:ff:ff:ff:xx:xx
  4.     inet 10.41.125.236/16 brd 10.41.255.255 scope global noprefixroute dynamic enp3s0
  5.        valid_lft 38663sec preferred_lft 38663sec
  6.     inet6 2001:222::2/64 scope global
  7.        valid_lft forever preferred_lft forever
  1. # ip link set dev enp3s0 mtu 1200
  2. # ip addr show enp3s0
  3. 3: enp3s0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1200 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
  4.     link/ether 52:54:00:62:xx:xx brd ff:ff:ff:ff:xx:xx
  5.     inet 10.41.125.236/16 brd 10.41.255.255 scope global noprefixroute dynamic enp3s0
  6.        valid_lft 38642sec preferred_lft 38642sec
  1. # ip addr add 2001:222::2/64 dev enp3s0
  2. RTNETLINK answers: No buffer space available
  1. # ip link set dev enp3s0 mtu 1500
  2. # ip addr show enp3s0
  3. 3: enp3s0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
  4.     link/ether 52:54:00:62:xx:xx brd ff:ff:ff:ff:xx:xx
  5.     inet 10.41.125.236/16 brd 10.41.255.255 scope global noprefixroute dynamic enp3s0
  6.        valid_lft 38538sec preferred_lft 38538sec
  1. # ip addr add 2001:222::2/64 dev enp3s0
  2. # ip addr show enp3s0
  3. 3: enp3s0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
  4.     link/ether 52:54:00:62:xx:xx brd ff:ff:ff:ff:xx:xx
  5.     inet 10.41.125.236/16 brd 10.41.255.255 scope global noprefixroute dynamic enp3s0
  6.        valid_lft 38531sec preferred_lft 38531sec
  7.     inet6 2001:222::2/64 scope global
  8.        valid_lft forever preferred_lft forever

有状态自动配置IPv6地址

概述

IPv6与IPv4都可以在root权限下通过DHCP的方式获得IP地址。IPv6地址有两种配置方式：无状态自动配置和有状态自动配置。

  • 无状态自动配置

    不需要DHCP服务进行管理，设备根据网络RA（路由公告）获得网络前缀，或者link-local地址为固定fe80::。而接口ID则根据ifcfg配置IPV6_ADDR_GEN_MODE的具体设置来进行自动获得：

    1. IPv6_ADDR_GEN_MODE=”stable-privacy” 则根据设备及网络环境来确定一个随机接口ID。
    2. IPv6_ADDR_GEN_MODE=”EUI64” 则根据设备MAC地址来确定接口ID。

  • 有状态自动配置：需要DHCP服务器进行管理分配，服从DHCPv6协议来从DHCPv6服务器端租赁IPv6地址。

    在有状态自动配置IPv6地址时，DHCPv6服务端可以通过客户端设置的vendor class将客户端进行分类，不同类别分配不同地址段的IPv6地址。在IPv4场景中，客户端可以直接用dhclient的-V选项来设置vendor-class-identifier，DHCP服务端在配置文件中根据vendor-class-identifier来对客户端进行分类处理。而IPv6场景中，如果使用同样的方法对客户端分类，则分类并不会生效。

    1. dhclient -6 <interface> -V <vendor-class-identifier string> <interface>

    这是由于DHCPv6和DHCP协议存在较大差异，DHCPv6的可选项中使用vendor-class-option替代了DHCP中的vendor-class-identifier。而dhclient的-V选项并不能设置vendor-class-option。

有状态自动配置IPv6地址时dhclient设置vendor class方法

  • 在客户端使用配置文件方式添加对vendor class的设置，使用方法如下：

    客户端配置文件（/etc/dhcp/dhclient6.conf），文件位置可以自定义，在使用时需要通过dhclient -cf选项来指定配置文件：

    1. option dhcp6.vendor-class code 16 = {integer 32, integer 16, string};
    2. interface "enp3s0" {
    3.         send dhcp6.vendor-class <Enterprise-ID number> <vendor class string length> <vendor class string>;
    4. }

    配置网络 - 图9 说明：

    • \，32位整型数字，企业标识号，企业通过IANA注册。
    • \，16位整型数字，vendor class字符串长度。
    • \，要设置的vendor class字符串，例如：“HWHW”。

    客户端使用方法：

    1. dhclient -6 <interface> -cf /etc/dhcp/dhclient6.conf

  • DHCPv6服务端配置文件（/etc/dhcp/dhcpd6.conf），需要dhcpd -cf选项来指定该配置文件：

    1. option dhcp6.vendor-class code 16 = {integer 32, integer 16, string};
    2. subnet6 fc00:4:12:ffff::/64 {
    3.         class "hw" {
    4.                 match if substring ( option dhcp6.vendor-class, 6, 10 ) = "HWHW";
    5.         }
    6.         pool6 {
    7.                 allow members of "hw";
    8.                 range6 fc00:4:12:ffff::ff10 fc00:4:12:ffff::ff20;
    9.         }
    10.         pool6 {
    11.                 allow unknown clients;
    12.                 range6 fc00:4:12:ffff::100 fc00:4:12:ffff::120;
    13.         }
    14. }

    配置网络 - 图10 说明：
    substring ( option dhcp6.vendor-class, 6, 10 ) 其中子字符串的开始位置为6，因为前面包含4个字节的和2个字节的。而子字符串的结束位置位：6+。这里vendor class string为“HWHW”，字符串的长度为4，所以子字符串的结束位置为6+4=10。用户可以根据实际需要来确定及相应的。

    服务端使用方法：

    1. dhcpd -6 -cf /etc/dhcp/dhcpd6.conf <interface>

内核支持socket相关系统调用

概述

IPv6地址长度扩展到128比特，所以有足够的IPv6地址可供分配使用。同时IPv6头相比IPv4头进行了简化，并增强了IPv6的自动配置功能。IPv6地址分为单播地址，组播地址和任意播地址。常用的单播地址又包含：链路本地地址（link-local address），唯一本地地址（Unique local address）和全局地址（global address）。由于IPv6的全局地址十分充足，唯一本地地址一般不被使用（其前身为站点本地地址（site-local address），已于2004年被废弃）。当前主要使用的单播地址为：链路本地地址（link-local address）和全局地址（global address）。当前内核支持socket系统调用，在使用单播地址的链路本地地址和全局地址时存在差异。

link-local地址和global地址在socket调用时的差异

RFC 2553： Basic Socket Interface Extensions for IPv6 定义sockaddr_in6的数据结构如下；

  1. struct sockaddr_in6 {     
  2.     uint8_t         sin6_len;       /* length of this struct */     
  3.     sa_family_t     sin6_family;    /* AF_INET6 */     
  4.     in_port_t       sin6_port;      /* transport layer port # */     
  5.     uint32_t        sin6_flowinfo;  /* IPv6 flow information */     
  6.     struct in6_addr sin6_addr;      /* IPv6 address */     
  7.     uint32_t        sin6_scope_id;  /* set of interfaces for a scope */ 
  8. };

配置网络 - 图11 说明：
sin6_scope_id： 32位整型，对于链路本地地址（link-local address），对于链路范围的sin6_addr，它可以用来标识指定的接口索引号。如果是站点范围的sin6_addr，则用来作为站点的标识符（站点本地地址已被抛弃）。

在使用link-local地址进行socket通信时，在构造目的地址时，需要制定该地址所对应的接口索引号。一般可以通过if_nametoindex函数将接口名转化为接口索引号。具体方式如下，

  1. int port = 1234;
  2. int sk_fd;
  3. int iff_index = 0;
  4. char iff_name[100] = "enp3s0";
  5. char * ll_addr[100] = "fe80::123:456:789";
  6. struct sockaddr_in6 server_addr;
  8. memset(&server_addr,0,sizeof(structsockaddr_in6));
  9. iff_index=if_nametoindex(iff_name);
  11. server_addr.sin6_family=AF_INET6;
  12. server_addr.sin6_port=htons(port);
  13. server_addr.sin6_scope_id=iff_index;
  14. inet_pton(AF_INET6, ll_addr, &(server_addr.sin6_addr));
  16. sk_fd=socket(AF_INET6, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
  17. connect(sk_fd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(struct sockaddr_in6));

IPv4的dhclient守护进程持久化配置

概述

通过NetworkManager服务来管理网络服务时，如果接口ifcfg-配置文件中配置了DHCP方式获得IP地址，则相应地NetworkManager服务会拉起dhclient守护进程来通过DHCP协议方式来从DHCP服务器获取IP地址。

dhclient提供了”-1”选项来决定dhclient进程在未获得DHCP服务响应时，是会不断持久化尝试请求地址还是会尝试时间超时后退出。针对IPv4的dhclient守护进程，可以在ifcfg-配置文件中设置PERSISTENT_DHCLIENT来决定是否设置IPv4的dhclient进程的持久化。

约束限制
  1. 当dhclient进程在运行中被杀死，network服务无法自动将其拉起，可靠性需要用户自己保障。
  2. 配置了持久化选项PERSISTENT_DHCLIENT，需要确保有相应的DHCP服务器。如果在拉起network时无可用DHCP服务器，dhclient进程不断尝试发送请求包但无回应，则会导致network服务卡死直到network服务超时失败。由于network服务在拉起多个网卡的IPv4 dhclient进程时，是通过串行的方式来拉起的。如果有网卡配置了持久化而DHCP服务器没有准备好，则会导致network服务在给该网卡获取IPv4地址超时卡死，进而导致后续网卡无法获得IPv4/IPv6地址。

以上两种约束限制是特殊的应用场景，需要用户自己进行可靠性保障。

IPv4 DHCP和IPv6 DHCPv6方式获取地址的配置差异

可以通过配置接口ifcfg-参数来分别实现IPv4和IPv6通过DHCP/DHCPv6协议来动态获取IP地址，具体配置说明如下；

  1. BOOTPROTO=none|bootp|dhcp
  2. DHCPV6C=yes|no
  3. PERSISTENT_DHCLIENT=yes|no|1|0
  • BOOTPROTO： none表示静态配置IPv4地址，bootp|dhcp则会拉起DHCP dhclient来动态获取IPv4地址。
  • DHCPV6C： no表示静态配置IPv6地址，yes则会拉起DHCPv6 dhclient来动态获取IPv6地址。

  • PERSISTENT_DHCLIENT：no|0表示IPv4的dhclient进程配置为“非持久化”，当dhclient向DHCP服务器发送一次请求报文而无响应，则会间隔一段时间后退出，退出值为2。yes|1则表示IPv4的dhclient进程配置为“持久化”，dhclient会向DHCP服务器反复发送请求报文。如果没有配置PERSISTENT_DHCLIENT项，则IPv4的dhclient会默认设置为“持久化”。

    配置网络 - 图12 说明：
    PERSISTENT_DHCLIENT配置只针对IPv4生效，对IPv6相关dhclient -6进程不生效，IPv6默认不进行持久化配置。

iproute相关命令配置IPv4与IPv6时的差异说明

概述

由于IPv4和IPv6是两个不同的协议标准，iproute相关命令在使用方法上存在一定的差异。本章节主要梳理iproute包中用户经常使用到命令在IPv4和IPv6使用方面的差异，从而可以更好地指导用户使用iproute包中相关命令。

iproute相关命令均需要在root权限下运行。

IPv6地址的生命周期

IPv6状态

解释

tentative

临时状态：刚添加地址还处于地址重复检测DAD过程

preferred

首选状态：完成DAD过程，没有收到相应的NA报文，表示该地址没有冲突。

deprecated

弃用状态：地址有一定的使用时限（valid_lft和preferred_lft），preferred_lft到期后地址会变化deprecated状态。

该状态下的地址不能用于创建新的连接，但是原有的连接可以继续使用。

invalid

无效状态：使用时限超过preferred_lft一段时间后仍然没有成功进行租约续约，则valid_lft时间到后地址状态会被设置为invalid，表示该地址不可以再被使用。

其它说明：

  • preferred_lft：preferred lifetime，地址为首选状态的寿命，preferred_lft没有到期的地址可以用于正常通信使用，若有多个preferred地址则按照内核具体机制选择地址。
  • valid_lft： valid lifetime，地址有效的寿命，在[preferred_lft, valid_lft]时间段内该地址不能被用于新建连接，已经创建的连接继续有效。
ip link 命令

命令：

  1. ip link set IFNAME mtu MTU

IPv6中PMTU的最小值为1280，如果mtu值设置小于1280则会导致IPv6地址丢失。其它设备无法ping通该IPv6地址。

ip addr命令

  1. 命令：

    1. ip [-6] addr add IFADDR dev IFNAME

    添加IPv6地址可以选择添加-6选项也可以不添加，ip addr命令会根据具体地址类型来判断是ipv4地址还是IPv6地址。

    如果指定“-6”选项，但是IFADDR 是ipv4地址则会有错误返回。

  2. 命令：

    1. ip [-6] addr add IFADDR  dev IFNAME [home|nodad]

    [home|nodad] 选项只针对IPv6地址有效。

    • home：将该地址指定为RFC 6275中定义的家庭地址。（这是移动节点从家庭链路获取的地址， 是移动节点的永久地址，如果移动节点保持在相同的归属链路中，则各种实体之间的通信照常进行。）
    • nodad：配置该项（仅限IPv6）添加此地址时不执行重复地址检测DAD（RFC 4862）。如果一台设备上多个接口通过nodad配置了多个相同的IPv6地址，则会按照接口顺序使用该IPv6地址。同一个接口上不能添加一个nodad一个非nodad的相同IPv6地址。因为两个地址是一样的，所以会报“RTNETLINK answers: File exists”。

  3. 命令：

    1. ip [-6] addr del IFADDR dev IFNAME

    删除IPv6地址可以选择添加-6选项也可以不添加，ip addr del命令会根据具体地址类型来判断是ipv4地址还是IPv6地址。

  4. 命令：

    1. ip [-6] addr show dev IFNAME [tentative|-tentative|deprecated|-deprecated|dadfailed|-dadfailed|temporary]
    • 不指定-6选项，则会同时打印IPv4和IPv6地址。指定-6选项则只打印IPv6地址。
    • [tentative|-tentative|deprecated|-deprecated|dadfailed|-dadfailed|temporary]，这些选项只针对IPv6，可以根据IPv6地址状态对地址进行筛选查看。
      1. tentative：（仅限IPv6）仅列出尚未通过重复地址检测的地址。
      2. -tentative：（仅限IPv6）仅列出当前未处于重复地址检测过程中的地址。
      3. deprecated：（仅限IPv6）仅列出已弃用的地址。
      4. -deprecated：（仅限IPv6）仅列出未弃用的地址。
      5. dadfailed：（仅限IPv6）仅列出重复地址检测失败的地址。
      6. -dadfailed：（仅限IPv6）仅列出未重复地址检测失败的地址。
      7. temporary：（仅限IPv6）仅列出临时地址
ip route命令

  1. 命令：

    1. ip [-6] route add ROUTE [mtu lock MTU]

    • -6选项：添加IPv6路由可以选择添加-6选项也可以不添加，ip route命令会根据具体地址类型来判断是IPv4地址还是IPv6地址。

    • mtu lock MTU：锁定路由的MTU值。如果不锁定MTU，则MTU的值则可能在PMTUD过程中被内核改变。如果锁定MTU，则不会尝试PMTUD，所有IPv4包都将不设置DF位发出，IPv6包则会按照MTU进行分段处理。

  2. 命令：

    1. ip [-6] route del ROUTE

    删除IPv6路由可以选择添加-6选项也可以不添加，ip route命令会根据具体地址类型来判断是IPv4地址还是IPv6地址。

ip rule命令

  1. 命令：

    1. ip [-6] rule list

    -6选项：设置-6选项打印IPv6的策略路由，不设置-6选项打印IPv4的策略路由。所以需要根据具体协议类型来配置-6选项。

  2. 命令：

    1. ip [-6] rule [add|del] [from|to] ADDR table TABLE pref PREF

    -6选项：IPv6相关的策略路由表项需要设置-6选项，否则会报错：“Error: Invalid source address.”。相应地，IPv4相关的策略路由表项不可以设置-6选项，否则会报错：“Error: Invalid source address.”。

NetworkManager服务配置差异说明

概述

NetworkManager服务使用ifup/ifdown的逻辑接口定义进行高级网络设置。其参数大多数都是在/etc/sysconfig/network和/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-两个配置文件设置。前者为全局设置，后者为指定网卡的设置，当两者有冲突时，后者生效。

配置差异说明

其中在/etc/sysconfig/network下的配置差异有：

IPv4

IPv6

含义说明

NA

IPV6FORWARDING=yes|no

IPv6转发，默认不转发。

NA

IPV6_AUTOCONF=yes|no

IPv6转发打开是no，否则是yes。

NA

IPV6_ROUTER=yes|no

IPv6转发打开是yes，否则是no。

NA

IPV6_AUTOTUNNEL=yes|no

指定Tunnel为自动隧道模式，默认是no。

GATEWAY

IPV6_DEFAULTGW=<IPv6 address[%interface]> (optional)

在IPv6中设置默认网关。

NA

IPV6_DEFAULTDEV=<interface> (optional)

指定默认转发的网卡。

NA

IPV6_RADVD_PIDFILE=<pid-file> (optional)

默认ipv6_radvd_pid路径：/var/run/radvd/radvd.pid。

NA

IPV6_RADVD_TRIGGER_ACTION=startstop|reload|restart|SIGHUP (optional)

radvd默认触发动作。

而在/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-下的差异主要有：

IPv4

IPv6

含义说明

IPADDRn

IPV6ADDR=<IPv6 address>[/<prefix length>]

ip地址。

PREFIXn

NA

网络前缀，网络别名和ppp无效，优先级高于NETMASK。

NETMASKn

NA

子网掩码，仅用于别名和ppp。

GATEWAY

IPV6_DEFAULTGW=<IPv6 address[%interface]> (optional)

默认网关。

MTU

IPV6_MTU=<MTU of link> (optional)

默认MTU。

IPV4_FAILURE_FATAL=yes|no

IPV6_FAILURE_FATAL

默认值是no。若设置为yes，dhclient失败ifup-eth会直接退出。

NA

IPV6_PRIVACY=rfc3041

默认禁用。

NA

IPV6INIT=yes|no

默认开启IPv6。

NA

IPV6FORWARDING=yes|no

默认关闭，已废弃。

FAQ

iscsi-initiator-utils不支持登录fe80 IPv6地址

问题现象

客户端通过IPv6登录iscsi服务端时，使用如“iscsiadm -m node -p ipv6address -l”的命令格式登录，如果是全局地址（global address），直接替换将命令范例中的“ipv6address”替换为全局地址即可；但如果是链路本地地址（link-local address，fe80开头的IPv6地址）则无法使用，因为iscsi-initiator-utils目前机制还不支持用链路本地地址（link-local address）地址登录iscsi服务端。

原因分析

如果使用格式如“iscsiadm -m node -p fe80::xxxx -l”登录，会登录超时返回，这是因为使用链路本地地址必须指定接口，否则使用iscsi_io_tcp_connect函数调用connect函数会失败，并且产生标准错误码22。

如果使用格式如“iscsiadm -m node -p fe80::xxxx%enp3s0 -l”登录时，iscsi_addr_match函数会将地址“fe80::xxxx%enp3s0”与服务端返回的node信息中的地址“fe80::xxxx”对比，对比结果不匹配，导致登录失败。

因此，iscsi-initiator-utils目前机制还不支持用链路本地地址（link-local address）登录iscsi服务端。

网卡down掉之后，IPv6地址丢失

问题现象

通过ip link down+up网卡或ifconfig down+up网卡命令，将网卡down掉之后再上线，查看网卡上配置的ip地址，发现ipv4地址不丢失，而配置的IPv6地址丢失。

原因分析

内核中的处理逻辑为如果网卡设置为down状态，会清空所有IPv4及IPv6地址，将网卡重新up之后，ipv4地址自动恢复，网卡上自动配置的IPv6链路本地地址也会恢复，但是其他IPv6地址默认会丢失。如果需要保留这些IPv6地址，可以通过“sysctl -w net.ipv6.conf.<网卡名>.keep_addr_on_down=1”来实现。

bond口已具有多个IPv6地址时，添加或删除IPv6地址耗时过久

问题现象

下列方式配置或删除（包括flush）IPv6地址方式，X为动态变化的低16位，并且配置在bond口时，耗时会随已配置的IPv6地址数量成数倍增加。例如由4个物理网卡组成的bond口添加IPv6地址时，单线程添加删除3000 IPv6地址均需大概5分钟，而普通物理网卡耗时在10秒内。

  1. ip a add/del 192:168::18:X/64 dev DEVICE
原因分析

bond口在添加IPv6地址时，会生成IPv6组播地址，并进行同步到所有的物理网卡上，此耗时会随IPv6数量增加而增加，导致耗时过长。

解决方法

IPv6的组播地址是由IPv6地址的低24位与33-33-ff组合生成，组播地址过多会导致添加删除耗时增加，如果生成的组播地址为少量，耗时不会受此影响。

建议添加IPv6地址时，可保持低24位一致，保持高位变动，单网卡中仅需一个网段的一个地址即可与外部正常通信，此配置更符合常规使用。

Rsyslog在IPv4和IPv6混合使用场景中日志传输延迟

问题现象

rsyslog客户端配置文件同时配置IPv4和IPv6地址，且端口配置相同的情况下，服务端收集log时会概率性出现日志打印延迟。

原因分析

延迟是因为rsyslog内部存在缓冲队列机制，默认情况下需要缓冲区队列达到一定数量才会写入文件。

解决方法

可在root权限下通过配置Direct模式，关闭缓冲队列机制解决该问题。在rsyslog远程传输服务端的/etc/rsyslog.d目录下新增的远程传输配置文件中，最开头增加如下配置：

  1. $ActionQueueType Direct
  2. $MainMsgQueueType Direct

配置网络 - 图13 说明：

  • Direct模式减少队列大小为1，所以在队列中会保留1条日志到下次日志打印；
  • Direct模式会降低服务器端的rsyslog性能。