Linux 网络:IP 地址和路由简化指南

Linux Networking: A Simplified Guide to IP Addresses and Routing
简介

每位 Linux 爱好者或管理员,在某些时候都会遇到配置或排除网络设置故障的需求。虽然这个过程看起来令人生畏,但只要掌握正确的知识和工具,掌握 Linux 网络技术既能启发人心,又能增强能力。在本指南中,我们将探讨在 Linux 系统上配置 IP 地址和路由的基本知识。

了解基本网络概念

什么是 IP 地址?

连接到网络的每个设备都有一个唯一的标识符,称为 IP 地址。它充当设备在广阔的互联互联网世界中的“地址”。

  • IPv4 与 IPv6:虽然 IPv4 仍然很流行,但其继任者 IPv6 提供了更大的地址空间和改进的功能。IPv4 地址看起来像 192.168.1.1,而 IPv6 地址类似于 1200:0000:AB00:1234:0000:2552:7777:1313

  • 公有 IP 与私有 IP:公有 IP 是全球唯一的,可以直接通过互联网访问。私有 IP 保留供内部网络使用,在公共互联网上不可路由。

子网掩码和网关

子网掩码确定 IP 地址的哪一部分是网络,哪一部分是主机。网关(通常是路由器)将本地网络连接到外部网络。

路由

路由的核心是确定数据应如何从其源头通过互连网络传输到其目的地的机制。

Linux 中的网络配置工具

Linux 提供了像 ifconfigroute 这样的传统工具,以及像 ipnmclinmtui 这样的现代工具。工具的选择通常取决于特定的发行版和管理员的偏好。

NetworkManager 和 systemd-networkd 也使网络管理现代化,为配置提供了 CLI 和 GUI 工具。

在 Linux 中配置 IP 地址

  1. 使用 ip 命令:

    • 显示当前配置ip addr show
    • 分配静态 IPip addr add 192.168.1.10/24 dev eth0
    • 删除 IP 地址ip addr del 192.168.1.10/24 dev eth0
  2. 使用 nmcli 进行 NetworkManager:

    • 显示连接详细信息nmcli connection show
    • 设置静态 IPnmcli con mod "Connection Name" ipv4.addresses "192.168.1.10/24" ipv4.method manual
    • 激活连接nmcli con up "Connection Name"
  3. 使用 GUI 工具:不同的 Linux 发行版带有不同的桌面环境。这些环境中的大多数都提供了直观的网络配置实用程序。

在 Linux 中配置路由
  1. 了解路由表:路由表包含确定网络流量应去往何处的规则。要查看它,请使用:ip route show

  2. 修改路由表:

    • 添加路由ip route add 192.168.2.0/24 via 192.168.1.1
    • 删除路由ip route del 192.168.2.0/24
    • 更改默认网关ip route add default via 192.168.1.1
  3. 使用 nmcli 进行路由:

    • 显示路由nmcli connection show "Connection Name" | grep route
自动 IP 配置:DHCP

DHCP 自动为设备分配 IP 地址和其他网络配置。这种动态方法消除了手动配置的需要。

要请求 DHCP 租约:dhclient eth0

IPv6 注意事项

虽然 IPv4 仍然占主导地位,但 IPv6 正在获得普及。IPv6 的一个显著特点是其链路本地地址,这些地址为每个接口自动配置,并用于本地通信。

网络问题故障排除

用于故障排除的常用工具包括

  • ping:检查主机的可达性。
  • traceroute:跟踪数据包到达网络主机的路由。
  • netstat:显示网络连接、路由表等。
保护您的网络配置安全

要保护您的 Linux 系统,请使用像 ufwiptables 这样的防火墙。此外,确保您定期更新您的软件以修补漏洞并采取良好的安全实践。

结论

凭借基础知识和动手实验,Linux 网络变得不再那么令人生畏。虽然可能会出现挑战,但有了知识和工具,您就可以充分准备好驾驭 Linux 网络的互联网络。

George Whittaker 是 Linux Journal 的编辑,也是一位定期撰稿人。George 撰写技术文章已有二十年,并且一直是 Linux 用户超过 15 年。在他的空闲时间,他喜欢编程、阅读和游戏。

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