网络配置命令，绑定，接口命名以及配置文件的详解

一：三大命令家族

当我们在centos中管理网络时需要为网卡设置网络属性，有自动获取和手动配置两种，自动获取需要在主机所在的网络中至少有一台DHCP服务器，而手动配置即静态指定则可以使用命令或者修改配置文件，首先着重说一下使用命令，命令包括net-tools家族（ifcfg家族）、iproute家族、nm家族：Network Manager，这三个工具都是setup的子命令，在centos6中可以使用上述命令。

具体命令的总结为：

  net-tools家族（ifcfg家族）

    ifconfig接口配置命令

      查看网络接口的配置信息；

      配置网络属性

      管理接口状态

    route

      查看路由信息

      配置路由信息（网关，静态路由，静态默认路由）

    netstat

      状态及统计数据的查看

  iproute家族：

    ip OBJECT

      其中OBJERT可以是：

        addr：IP地址和掩码的管理

        link：物理接口的管理

        route：路由管理

    ss：

      状态和统计数据的查看

    注意：以上命令可以在任何的linux发行版中都适用

  nm家族： Network Manager

    nmcli：命令行工具

    nmtui：text-window的工具

   nm家族只在centos7中能够使用

  首先详细的介绍一下net-tools家族（ifcfg家族）的三个命令：

 1.ifconfig命令

   ifconfig - configure a network interface配置一个网络接口

   1）ifconfig [interface]：用于查看网络接口的配置信息

       如果执行ifconfig命令不带任何接口做参数，则显示所有处于激活状态的网络接口信息

       如果执行ifconfig命名，带有特定的接口名称作为参数，则无论接口是否处于激活状态，都显示该网络接口的信息

      ifconfig interface address ：用于配置网络接口的指定参数

        ifconfig interface IP[/PREFIX_LEN] [up|down]

        ifconfig interface IP netmask SUBNET_MASK [up|down]

  示例：

  # ifconfig eth2 172.16.100.105

# ifconfig eth2 172.16.100.105/24 

# ifconfig eth2 172.16.100.105 netmask 255.255.255.192

# ifconfig eth2 up|down

   常用选项：

     -a：显示所有的网络接口，无论其是否处于激活状态

       示例：ifconfig -a

 2.route命令：查看和管理路由信息：

   路由表中的路由条目，可能包括下面几种类型

     1.主机路由：目标地址是特定的单个IP地址

     2.网络路由：子网路由，主网路由，超网路由（聚合路由CIDR）

     3.默认路由：目标地址为0.0.0.0/0的路由条目，到达任意地址的路由

   常用选项：

     -n：以数字化显示主机名（IP地址）和端口

   设置路由信息：

     route add [-net|-host] target [netmask Nm] [gw Gw] [[dev] If]

     route del [-net|-host] target [netmask Nm] [gw Gw] [[dev] If]

   设置默认网关的方法：default 等于 -net 0.0.0.0/0 netmask 0.0.0.0

     route add default gw 192.168.100.1

   删除默认网关的方法：

     route del default

     route del default gw 172.16.0.1

   添加静态路由的方法：

     route add -net 10.0.0.0/8 gw 192.168.220.100 [dev eth3]

   删除静态路由的方法：

     route del -net 10.0.0.0/8

route del -net 10.0.0.0/8 gw 192.168.220.100

 3.netstat命令：

Print network connections, routing tables, interface statistics, masquerade connections, and multicast memberships

Print network connections

[--tcp|-t]：只显示与TCP协议相关的网络连接

[--udp|-u]：只显示与UDP协议相关的网络连接

[--udplite|-U]：只显示udplite协议相关的网络连接

[--sctp|-S]：

[--raw|-w]：显示与裸套接字相关的网络连接

[--listening|-l]：显示处于LISTEN状态的TCP连接

[--all|-a]：查看所有状态的任意连接

[--numeric|-n]：数字化显示结果中的主机名、端口号、用户ID等信息；

     [--numeric-hosts]

     [--numeric-ports]

     [--numeric-users]

   [--extend|-e[--extend|-e]]：以扩展格式显示结果

   [--program|-p]：显示与该网络连接相关的应用程序及进程ID

   常用的选项组合：

  -tan, -uan, -tnl, -unl, -tnlp, -unlp, -tunlp

 Print routing tables

  {--route|-r}：显示路由表信息

  [--numeric|-n]：数字化信息

  [--extend|-e]：显示扩展信息

常用的选项组合：

-rn, -rne

Print interface statistics：

{--interfaces|-I|-i}

[--all|-a]

[--extend|-e]

[--verbose|-v]

[--program|-p]

[--numeric|-n]

Print Protocol statistics：

{--statistics|-s}：显示详细的各个协议的统计信息；

[--tcp|-t]

[--udp|-u]

[--udplite|-U]

[--sctp|-S]

[--raw|-w]

  然后是iproute家族：

ip：show / manipulate routing, devices, policy routing and tunnels

ip [ OPTIONS ] OBJECT { COMMAND | help }

OBJECT := { link | addr | route | netns }

ip link COMMAND

COMMAND: add, delete, set, show, help

ip link set - 修改网络设备的配置参数

ip link set [dev] IFACE_NAME { up | down }：激活或禁用网络接口；

ip link set [dev] IFACE_NAME [ arp { on | off } ]：是否允许此网络接口使用ARP协议；

ip link set [dev] IFACE_NAME name IFACE_NEW_NAME：更改网络接口名称，需要将设备先down掉；

ip link set [dev] IFACE_NAME [ mtu MTU ]：修改网络接口的MTU数值；

ip link set [dev] IFACE_NAME [ netns PID ]：

     ip link set [dev] IFACE_NAME [ netns NAME ]：将指定的网络接口加入到指定的网络名称空间中；

   ip link { show | list }：列表显示所有的链路接口；只显示链路层信息；

   ip link help：获得简短的帮助信息

 ip netns COMMAND - 设置内核中的网络名称空间；

  ip netns list：列表显示所有的自定义的名称空间；

  ip netns add NS_NAME：创建名称空间；

  ip netns exec NS_NAME cmd：在指定的名称空间中使用命令；

  ip netns delete NS_NAME：删除指定的名称空间；

 ip addr COMMAND - 查看和设置三层逻辑网络地址；

  ip addr add IFADDR dev IFACE_NAME：为指定的网络接口添加IP地址；

  ip addr del IFADDR dev IFACE_NAME：将IP地址从指定的网络接口上删除；

  ip addr flush dev IFACE_NAME：将指定接口上配置的所有IP地址全部清除；

  ip addr { show | list } [dev IFACE_NAME]：显示网络接口上配置的IP地址；

  为网络接口增加多个IP地址，并能够使用ifconfig查看；

  ip addr add IFADDR dev IFACE_NAME label IFACE_NAME_LABEL

  ifconfig IFACE_NAME_LABEL IFADDR

  IFACE_NAME_LABEL : IFACE_NAME:#

 ip route COMMAND - 查看和设置路由表信息

  ip route { add | del } TARGET/PREFIX via NEXT_HOP [dev IFACE_NAME]

  ip route list

二：网络接口的命名

Linux中每个网络接口都有一个名称，可以使用ifconfig命令来查询当前系统中的接口。那么这些接口命名时是否有要求或者限制呢，比如格式或者长度限制。从表面上看似乎没有限制可以随意命名，在一般应用场景中也可以正常工作，当在特殊应用场合中就会因为接口名称的原因出现莫名其妙的问题。所以需要有命名规范：

思科的交换机：fastethernet0/1，gigabitethernet0/1

思科路由器：Ethernet0/0，fastethernet0/0

linux的接口命名的方式：

 a.传统的命名方式：

   以太网：ethx，x从0开始的整数，如：eth0，eth2.......

   PPP网络：PPPoE，PPP over Ethernet

           pppX，X从0开始的整数：如：ppp0，ppp1，....

   环回接口：lo，loopback

   在centos6及之前的发行版本中使用

 b.可预测的命名方案（centos7开始）

   可以支持很多种命名机制：

     1）根据Firmware进行命名

       每一台计算机的网卡在其计算机的硬件固件中都有唯一的标识符，比如MAC地址，厂商标识，电气编号等

     2）根据物理拓扑结构：

       每一台计算机的主板上都有定数量的插槽或接口，如主板上第二个插槽连接的网卡的第一个物理接口等

 根据不同的命名机制，我们可以有如下的命名标准：

   1）如果Firmware或BIOS是主板上集成的设备提供的索引信息并且该信息可用，则根据此索引信息进行设备命名，如，enoX，eno1，eno16777736，.....

   2）如果Firmware或者BIOS是主板上扩展插槽所提供的索引信息并且该信息可用，则根据此索引信息进行设备命名，如：ensX，ens0，ens2....

   3）如果硬件接口的物理拓扑的位置信息存在并可用，可以根据此信息进行设备命名，如：enp1s0

   4）如果用户显示的定义，可以根据诸如MAC地址进行命名，如：enx000c290045b3

   5) 如果上述预测皆不可用，则沿用传统命名方式对网路设备进行命名

 命名的格式组成：

      en：Ethernet

      wl：wlan

      ww：wwan

    名称的类型：

      0<index>：集成设备的索引号

      s<slot_num>:扩展插槽的索引号

      x<MAC>：基于MAC地址进行命名

      p<bus>s<slot>:基于总线+扩展插槽的索引联合索引编号

三：网络的配置文件

  当我们需要配置网络的时候另一种方式就是修改配置文件，在CentOS6中跟IP、MASK、GATEWAY、DNS Server相关的配置文件保存在/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-IFACE_NAME，中其内容详细解释如下：

DEVICE：此网络接口的名称

TYPE：此网络接口的类型，比较常见的是Ethernet，Bridge，Token Ring，...

HWADDR：此设备的物理地址，在以太网中是MAC地址；

ONBOOT：在系统引导的过程中，是否激活此设备；

NETBOOT：是否可以使用此设备进行网络引导；

BOOTPROTO：激活此接口时使用何种协议来配置此接口的属性；

动态配置：dhcp，bootp

静态配置：static，none

IPV6INIT：是否在此接口上初始化IPV6协议；

USERCTL：是否允许普通用户能够管理此接口；推荐取值为no；

IPADDR：指定此接口的固定IP地址，前提是BOOTPROTO应该是static或none；

NETMASK：设置IP地址对应的子网掩码；如：255.255.255.0

PREFIX：设置IP地址的网络前缀的位数；如：24

GATEWAY：设置默认网关

DNS1：首选DNS服务器的地址指向；

DNS2：备用DNS服务器的地址指向；

DNS3：第三DNS服务器的地址指向；

PEERDNS：是否允许从DHCP服务器获得的DNS服务器的地址指向替代此配置文件中的DNS服务器的地址指向；默认值为允许；

NM_CONTROLLED：是否允许NetworkManager服务管理网络接口；此服务在CentOS6中非常不完善，所以建议不使用此服务进行网络接口的管理；而且最好将此服务永久关闭，执行下列两条命令即可；

# service NetworkManager stop

# chkconfig NetworkManager off

主机名称的配置文件：/etc/sysconfig/network

HOSTNAME：当前Linux系统使用的主机名称

# hostname 查看当前系统的FQDN

# hostname NEW_HOSTNAME

注销后重新登录，即可生效

CentOS7和CentOS基本相同，多出了下列几项：

UUID：全局唯一标识符，用来唯一标识此网络接口；

NAME：此网络接口的显示名称；

DEFROUTE：是否允许此网络接口运行默认路由；

四：Bonding —— 绑定

   Bonding —— 绑定就是将多块网卡(多个网络接口设备)绑定同一IP地址，对外提供网络服务；这些网卡之间可以实现负载均衡或高可用技术；通过bonding，虚拟一个网卡对外提供服务及网络连接，所有的物理网卡都被修改为相同的MAC地址；

    Bonding的三种工作模式：

Mode 0——负载均衡解决方案，其负载均衡的算法为balance-rr(round robin, 轮询)；轮询策略意味着：从头到尾顺序的在每个slave接口上面发送数据包；该模式可以提供负载均衡以及容错的能力；

Mode 1——主备解决方案，(active-backup, master-backup)，在此模式中，只有一个slave被激活，用于正常数据传输；而其他的接口都监视此接口的工作状态；当且仅当活动的slave接口失败的时候，才会从其他备份的接口中选择一个用于激活；该模式只能实现容错，无法进行负载均衡；

Mode 3——全广播解决方案，在所有的slave接口上传输全部报文；

miimon用来进行链路监测。如果miimon=100，则系统每100ms监测一次链路连接的状态；如果某个网络接口在miimon监测的结果为不连通，则进行故障倒换；

使用Bonding的时候，我们需要配置：

1.创建虚拟接口

2.选择miimon的监测时间及Bonding的工作模式；

3.选择用于此次Bonding的物理接口；

在/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-bond0文件中指定Bonding的特性即可：

DEVICE=bond0

ONBOOT=yes

NM_CONTROLLED=no

BOOTPROTO=none

BONDING_OPTS="miimon=100 mode=0"

IPADDR=172.16.100.135

PREFIX=16

修改物理网卡的配置文件：/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth2

DEVICE=eth2

BOOTROTO=none

MASTER=bond0

SLAVE=yes

USERCTL=no

修改物理网卡的配置文件：/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth3

DEVICE=eth3

BOOTROTO=none

MASTER=bond0

SLAVE=yes

USERCTL=no