Linux 网络配置和管理

一、基本概念：
1、协议protocol：约定收发双方能理解的数据格式。
2、分层：将复杂任务分解为简单的任务。

3、MAC：Media Access Control介质访问控制。
二、网络类型：
1、CSMA/CD:
监听到网络空闲即立即发送信息，边发送边监听。如果监听到冲突，就立即停止发送，等待下一个空闲时间再次发送。著名的以太网就采用这种方式发送信息。
2、消息发送方式：
单工：要么只能发，要么只能收。
半双工：可以收发，但不能同时收发。
全双工：收发同时，互不影响。
3、CSMA/CD设备:
（1）、Hub：集线器，接收双方在接收信息就独占线路，可见是独占的总线模式，其他接收双方只能等待，即存在接收冲突域问题。可见效率较低。现在已经很少用Hub。
[b]（2）、网桥（只有两个端口）[/b]：网桥用来分隔一个较大规模的网络，解决冲突域（同时收发）的问题。能暂存数据，内部有地址数据表格且内部有多个线路，在接收信息是临时建立一通路，接发完毕断开。可见效率较高。
[b]（3）、交换机（MAC表）（多端口的网桥）[/b]：但是不能解决广播域的问题，即第一次发送数据MAC地址表无数据或MAC地址表数据老化，那么在发送数据时是向此交换机上所有端口发送的。如果多个交换机的多个网络直接连接在一起，那么广播域的问题更严重。




[b]（4）、路由器（路由表）[/b]：用来隔断广播域的问题，从而解决了广播域的问题。从而实现了跨网络通信，又能有效解决广播域的问题。


[b]（5）、IP地址（由网络地址和主机地址组成，共分四段。如果网络地址位长了，那么主机地址位短，所连接的主机就少；反之所连接的主机就多。）：[/b]

A-大型：0 000 0000-0 111 1111:0-127，第1段为网络地址，并且规定第一位为0，其他为主机地址
1-126: 2^7个网络 每个网络中的主机：2^24-2 默认掩码：255.0.0.0 1个私有网络：10.0.0.0（这个私有网络可以连接255个主机：10.0.0.0~10.0.0.255）B-中型：10 00 0000-10 11 1111:128-191，前2段为网络地址，并且规定前两位为10，其他为主机地址
128-191 2^14个网络 每个网络中的主机：2^16-2 默认掩码：255.255.0.0 16个私有网络：172.16.0.0-172.31.0.0C-小型：110 0 0000-110 1 1111:192-223，前3段为网络地址，并且规定前三位为110，其他为主机地址
192-223 2^21个网络 每个网络中的主机：2^8-2 默认掩码：255.255.255.0 256个私有网络：192.168.0.0-192.168.255.0D、注意：
主播地址 1110 0000-1110 1111:224-239
测试网络 1111 0000-1111 1111:240-255
主机位全0：网络地址
主机位全1：广播地址
[b]（6）、子网掩码：[/b]
规定对应“网络地址”子网掩码全为1，对应“主机地址”子网掩码全为0。
A类网[b]子网掩码：[/b]255.0.0.0
B类网[b]子网掩码：[/b]255.255.0.0
C类网[b]子网掩码：[/b]255.255.255.0
[b]（7）、网络通讯：[/b]
A、1-4：通信，在内核空间解析完成。
物理层：物理介质如同轴电缆、光纤等，并封装前导码。
链路层：封装源mac和目标mac，实现介质访问控制。
网络层：IP数据包，封装源IP和目标IP，IP协议。路由器就工作在此层上。
传输层：并非真正意义上的传输，而是用来“标记进程即端口（0-65535）"，TCP/UDP协议。
TCP：0-65535，Transimission Control Protocol，类似于打电话。
UDP：0-65535 User Datagram Protocol 用户数据包协议，类似于发信件。
Socket套接字:由IP+Port组成。
B、5-7：资源，在用户空间解析完成。
会话层：保持会话
表示层：标记资源展示。
应用层：标记资源，请求的资源，即以什么格式的文件返回给客户端。

C、TCP：有连接协议，建立的是逻辑连接。
a、建立连接：需要三次握手。
SYN=1，ACK=0
SYN=1，ACK=1
SYN=0，ACK=1
b、断开连接：需要四次断开，TCP是全双工的即双通道。
因此，断开时双方都需要发出请求等待对方确认。



4、Token Ring：令牌环网，获得令牌才能发送消息。




[b]三、网络设备：内核通过驱动来识别网络设备。[/b] 1、以太网设备：eth#，如eth0，eth1等。

2、PPP网络设备：ppp#，如ppp0，ppp1等。 3、在Dell服务器上，网络设备通常标识为：em#，如em0，em1等。 下图这台dell服务器有4块网卡：em1~em4

4、本地回环：lo



[b]四、配置主机接入TCP/IP网络：[/b]
1、IP/Netmask（掩码）。

2、路由：提供与非本地网络的主机进行通信。
主机路由：-host，目标指向主机。
网络路由：-net，目标指向网络。
默认路由也叫网关也叫下一跳：default，目标指向所有地址(0.0.0.0)。

3、DNS服务器：
主DNS服务器
备用DNS服务器

4、主机名

以上4步的详细配置，见[b]五。[/b]

五、[b]配置主机接入TCP/IP网络详解：[/b]
[b]只[b]配置IP/Netmask,此时只能完成本地网络通信。再配置路由，就可以完成跨网络通信。[/b][/b]
1、配置I[b]P/Netmask：[/b]
（1）、命令方式配置IP/Netmask：
ifconfig（ip addr,ip link），配置后立即生效，是暂时有效，但不会永久有效即关机失效。
A、#ifconfig：显示所有活动接口的相关信息。
如：#ifconfig
eth0 Link encap:Ethernet（链路层封装格式：以太网帧）
HWaddr 00:0C:29:27:38:DA （MAC地址，前三段厂商地址块，后三段设备地址块）
inet addr:192.168.127.147（IP地址） Bcast:192.168.127.255（广播地址） Mask:255.255.255.0（掩码）
inet6 addr: fe80::20c:29ff:fe27:38da/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500（最大传输单元） Metric:1
RX packets:76 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 （接收）
TX packets:87 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0（传出）
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:9410 (9.1 KiB) TX bytes:11954 (11.6 KiB)

lo Link encap:Local Loopback
inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0
inet6 addr: ::1/128 Scope:Host
UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1
RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:0 (0.0 b) TX bytes:0 (0.0 b)

B、#ifconfig Interface：仅显示指定接口的相关信息。
如ifconfig eth0:
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:0C:29:27:38:DA
inet addr:192.168.127.147 Bcast:192.168.127.255 Mask:255.255.255.0
inet6 addr: fe80::20c:29ff:fe27:38da/64 Scope:Link
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:120 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:120 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:13263 (12.9 KiB) TX bytes:15320 (14.9 KiB)
C、ifconfig Interface Address：配置地址。
如：长格式：ifconfig eth0 192.168.10.9 netmask 255.255.255.0
短格式(CIDR)，掩码指定多少个1即上面的的长格式为24个1。
如：ifconfig eth0 192.168.10.9 netmask 255.255.255.0=ifconfig eth0 192.168.10.9/24

如：ifconfig eth0 10.0.0.6 netmask 255.0.0.0=ifconfig eth0 10.0.0.6/8
如：ifconfig eth0 172.16.1.6 netmask 255.255.0.0=ifconfig eth0 172.16.1.6 /16

D、ifconfig Interface {up|down}:启用|禁用Interface

[b]（2）、静态配置IP，通过配置文件配置IP，配置将永久有效。[/b]与网络设备相关的服务控制脚本：它通常能读取网络的配置文件，并让其配置生效或失效等管理功能。注意：配置完成后，需执行#service network restart，使配置生效。A、配置IP、掩码、网关： a、以太网:ifcfg-eth# #vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0，内容如下： DEVICE="eth0" ：此配置关联的设备，设备名要与文件名ifcfg-后的内容保持一致。 BOOTPROTO="dhcp" 引导协议，{none(手动配置)|static(手动配置)|dhcp（动态获取）|bootp（动态获取）} HWADDR="00:0C:29:27:38:DA" ：MAC地址，要与真实MAC保持一致，如果不知道可省略，系统会自动配置，MAC是固化在网卡上的。 IPV6INIT="yes"：是否自动初始化IPV6协议地址。 NM_CONTROLLED="yes" ：是否接受NetworkManager脚本控制{yes|no} ONBOOT="yes" ：是否开机自动启用此网卡{yes|no} TYPE="Ethernet" ：设备类型，如Ethernet以太网,Bridge桥接，Binding绑定 UUID="80930047-c6a8-4d70-aa8d-0f876e94221d" ：唯一标示，可省略，同MAC配置。 IPADDR=192.168.127.135:IP地址 NETMASK=255.255.255.0：掩码 GATEWAY=10.0.0.1：默认网关 DNS1=10.0.0.1：指定的DNS服务器地址（dns最多三个，至少要一个） USERCTL=no：是否允许普通用户启用或者禁用此网卡。 PEERDNS={yes|no} 是否允许DHCP服务分配地址时直接更新/etc/resolv.conf中的DNS服务器地址。 b、ppp:ifcfg-ppp#

[b]（3）、通过TUI/GUI(图形界面，极少用)[b]静态[/b]配置IP，配置结束后会改变配置文件:[/b] 命令1：#system-config-network-tui 命令2： #setup，选择Network congiguration 也可进入[b][b]（4）、[b]动态配置[/b]IP/Netmask：[/b][/b] DHCP服务器：Dynamic Host Configuration Protocol 动态主机配置协议。
[b]2、配置路由：[/b]
[b][b]（1）、[/b]命令方式配置路由：route（ip route），配置立即生效，是暂时有效，但不会永久有效即关机失效。[/b]
A、#route:显示路由信息。
-n：使用数字格式显示，不反解地址到主机名。

如：# route -n
Kernel IP routing table
Destination Gateway（下一跳） Genmask Flags Metric Ref Use Iface
192.168.127.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U（U启用状态） 1 0 0 eth0
0.0.0.0 192.168.127.2 0.0.0.0 UG(G默认) 0 0 0 eth0
192.168.1.100 172.16.100.188 255.255.255.255 UGH(H主机路由)
[b]B、route add [-net|-host]：添加路由条目,有如下三种方式：[/b]
#route add -host HOST_IP gw NEXT_HOP [dev Device] 配置主机路由
#route add -net NET_ADDR/MASK gw NEXT_HOP [dev Device] 配置网络路由
#route add -net 0.0.0.0:默认路由（目标地址为任务地址). 配置默认路由
如配置网络路由：请配置路由条目，要求目标为192.168.0.0/24网络，下一跳为172.16.0.1（下一跳一定和本机地址在同一网络中，不然没跳，哈哈）
#route add -net 192.168.0.0/24 gw 172.16.0.1
如配置主机路由：请配置路由条目，要求目标为192.168.1.100主机，下一跳为172.16.100.188（下一跳一定和本机地址在同一网络中，不然没跳，哈哈）
#route add -host 192.168.1.100 gw 172.16.100.188
如配置默认路由：添加默认路由,下一跳为 172.16.100.88
#route add -net 0.0.0.0 gw 172.16.100.88=#route add default gw 172.16.100.88

[b]C、route del：删除路由。[/b]
-host HOST_IP
-net NET_ADDR/MASK
default:删除默认路由如：route del default

[b][b]（2）、静态[/b]配置路由：注意：配置完成后，需执行#service network restart，使配置生效。[/b] A、以太网:route-eth#，在/etc/sysconfig/network-scripts/默认没有，需要自己创建。 如：#vi /etc/sysconfig/network-scripts/route-eth0，内容如下： 192.168.0.0/24 via 172.16.100.188 192.168.1.10 via 172.16.100.88
配置的格式1为：DEST via NEXT_HOP，如上例。 配置的格式2为：ADDRESS#=DEST NETMASKE#=Netmask GATEWAY#=Gateway 例如：那么格式1用格式2配置如下： ADDRESS0=192.168.0.0 NETMASKE0=255.255.255.0 GATEWAY0=172.6.100.188
ADDRESS1=192.168.1.10 NETMASKE1=255.255.255.255 GATEWAY1=172.16.100.88 B、ppp[b]:route-ppp#[/b]

[b]3、DNS服务器：只能通过编辑/etc/resolv.conf配置，最多三个，至少一个，配置永久有效。[/b]
#vi /etc/resolv.conf如下：
# Generated by NetworkManager
nameserver 192.168.127.2
注意：测试DNS是否配置成功命令,只要能解析就说明配置成功：
正解：#dig -t A FQDN，如#dig -t A www.baidu.com
反解:#dig -x IP，如#dig -x 74.125.203.199

[b]4、主机名配置：[/b]
（1）、动态（立即生效，但不能永久有效）：#hostname HOSTNAME
（2）、静态（永久有效，但不能立即有效，需要重启服务。）
#vi /etc/sysconfig/network
NETWORKING={yes|no}本机的网络总开关，一般为yes，否则就不能上网。
HOSTNAME=www.lzf.com

六、如何实现在单接口上配置多个地址：通过网络接口别名来实现。
eth0，那么它的别名可以是eth0:#格式，如eth0:0，eth0:1，eth0:2....
1、动态配置：
如，ifconfig eth0:0 172.16.100.11/16
2、静态配置：注意：非主地址不支持使用DHCP协议获取,所以BOOTPROTO只能是none|static。
如，ifcfg-ethX:Y
DEVICE=ethX:Y
BOOTPROTO={none|static}
IPADDR=
NETMASK=
.
.

七、服务脚本：
1、服务脚本位置 ：/etc/rc.d/init.d/或/etc/init.d/
注：网络服务脚本位置：/etc/init.d/network
2、多数为控制运行于后台守护进程，接收的常用参数{start|stop|restart|status}
3、配置某服务开机自动启动：chkconfig Srv_Script_Name on
4、禁止某服务开机自动启动：chkconfig Srv_Script_Name off
5、查看某服务：chkconfig --list [Srv_Script_Name]
6、调用机制：
（1）、#/etc/init.d/Script_Name {start|stop|restart|status}
（2）、#service Script_Name {start|stop|restart|status}

八、网络管理或监测的相关工具：[b]1、ping:[/b] -c(count) :指定ping的次数。如：ping -c 2 www.baidu.com[b][b]2、[/b]netstat（网络状态探测命令--因为TCP是有状态的网络链接）：执行速度有点慢。[/b] -n：数字格式显示 -t：tcp协议的链接 -u：udp协议的链接 -l(listen)：监听状态的链接 -a：所有状态的链接 -p：链接相关的进程 -r:显示路由表 常用组合： netstat -tan netstat -tuan netstat -tunl netstat -tnl netstat -tunlp netstat -rn，与命令route执行结果一样[b][b]3、[/b]ss：执行速度比netstat要快。[/b]-n：数字格式显示-t：tcp协议的链接-u：udp协议的链接-l(listen)：监听状态的链接-a：所有状态的链接-p：链接相关的进程-e：显示扩展信息-m：显示套接字链接使用的内存信息-o state {established已建立的链接|listen 监听的链接}[b][b]4、[/b]traceroute（追踪路由）[/b]: 获取从当前主机到达目标主机所经过的路由（网关）， 不过一般服务器禁止traceroute。[b][b]5、[/b]ethtool ethX:显示设备接口属性。[/b] 如：ethtool eth0 ethtool -S ethX：显示设备接口统计数据。