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linux入門系列11--Centos7網路服務管理

通過前面文章的學習已經掌握了Linux系統配置管理的知識,本文講解Centos7網路配置知識。

Linux要對外提供服務,需要保證網路通訊正常,因此需要正確配置網路引數。本文將講解如何使用Network Manager配置網路引數、管理網路會話服務,以及如何手工繫結mode6模式雙網絡卡,實現網路的負載均衡。

一、Centos7網路概述

1.1 Centos7網路管理

對於網路功能來說,CentOS7與之前的版本變化較大。

在RHEL/CentOS 6及以前的版本中,網路功能是通過一系列網路相關的指令碼檔案實現(如/etc/init.d/network檔案,及如下/sbin/if*檔案等)。

從RHEL/CentOS 7開始,網路功能預設由NetworkManager以服務的形式提供。Network Manager是一個能夠動態控制和配置網路的守護程序,管理網路服務和網路連線,對應NetworkManager.service服務(其配置檔案/etc/NetworkManager/NetworkManager.conf,預設為空,無需任何配置)

雖然RHEL/CentOS 6中的網路相關的指令碼檔案仍然以network.service的形式被支援,但是建議使用NetworkManager.service來進行配置和管理。並且只能選擇其中一種,不然會有衝突。

1.2 network.service

etwork.service是系統提供的服務之一,以相容遺留的網路功能。該服務的執行也被納入SystemD的管理。

管理命令格式

systemctl start|stop|restart|status network

設定開機啟動

systemctl enable network

以上命令設定network.service在系統啟動時自動載入,注意,系統啟動時,/etc/init.d/network會讀取ifcfg檔案,並檢測NetworkManager是否已經已經啟動該裝置。如果NetworkManager已經啟動該裝置,則/etc/init.d/network指令碼什麼也不做;否則/etc/init.d/network會啟動該裝置。

1.3 NetworkManager.service

啟動networkmanager(注意大小寫,linux嚴格區分大小寫)

***systemctl start NetworkManager***

NetworkManager預設不會執行任何指令碼,當指令碼滿足以下條件時,才會安裝字母順序順序執行。

(1)位於/etc/NetworkManager/dispatcher.d/目錄下

(2)擁有root使用者的可執行許可權

1.4 網路配置檔案

無論是network.service,還是NetworkManager.service,都能夠使用如下網路相關的配置檔案。

(1)全域性配置檔案

檔名:/etc/sysconfig/network

(2)網絡卡相關的配置檔案

配置檔案所在資料夾:/etc/sysconfig/network-scripts/

注意:修改網路配置檔案後,需要重新載入網路連線,如果是通過network.service則使用命令:systemctl restart network;如果是通過NetworkManager.service則使用nmcli命令:nmcli connection reload。

二、網路引數配置

配置服務本質就是配置檔案,以下演示2種方式

2.1 通過編輯配置檔案配置網路

在 RHEL7以前的版本中,網絡卡配置檔案的字首為 eth,第 1 塊網絡卡為 eth0,第 2 塊網絡卡為 eth1;以此類推。而在 RHEL7中,網絡卡配置檔案的字首則以 ifcfg 開始, 加上網絡卡名稱共同組成了網絡卡配置檔案的名字,例如 ifcfg-eno16777736。

現在有一個名稱為 ifcfg-eno16777736 的網絡卡裝置,我們將其配置為開機自啟動,並且 IP 地址、子網、閘道器等資訊由人工指定,其步驟應該如下所示。

(1)找到網絡卡配置檔案

網絡卡配置檔案存放在/etc/sysconfig/network-scripts目錄下,形如:ifcfg-eno16777736。

[root@heimatengyun ~]# ls /etc/sysconfig/network-scripts/
ifcfg-eno16777736
...省略部分內容

如圖所示就是網絡卡配置檔案。

(2)編輯網絡卡配置檔案

由於在第一篇文章介紹linux的安裝時就已經配置好了網路引數並且可以正常上網,所以先檢視一下現有的配置檔案內容。

[root@heimatengyun ~]# cat /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eno16777736
TYPE="Ethernet"
BOOTPROTO="none"
DEFROUTE="yes"
IPV4_FAILURE_FATAL="no"
IPV6INIT="yes"
IPV6_AUTOCONF="yes"
IPV6_DEFROUTE="yes"
IPV6_FAILURE_FATAL="no"
NAME="eno16777736"
UUID="ea487965-c5bc-4b43-9eab-36445d996179"
ONBOOT="yes"
HWADDR="00:0C:29:BC:5E:EF"
IPADDR0="192.168.78.100"
PREFIX0="24"
GATEWAY0="192.168.78.2"
DNS1="114.114.114.114"
IPV6_PEERDNS="yes"
IPV6_PEERROUTES="yes"

可以看到根據當時的配置生成了配置,並且也可以正常上網。但其實裡邊有部分內容可以精簡,我們先把原來檔案備份一下,然後在重新手動配置一下

[root@heimatengyun ~]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/
[root@heimatengyun network-scripts]# ls
ifcfg-eno16777736
...省略部分內容
[root@heimatengyun network-scripts]# cp ifcfg-eno16777736 ifcfg-eno16777736-autobackup
[root@heimatengyun network-scripts]# vi ifcfg-eno16777736

輸入以下內容,並儲存退出。

注意:備份目的是以防萬一配置錯誤方便恢復,備份檔案為ifcfg-eno16777736-autobackup,雖然字首相同,但是linux系統不會把他當成為網絡卡裝置。

TYPE="Ethernet"
BOOTPROTO="static"
NAME="eno16777736"
ONBOOT="yes"
IPADDR="192.168.78.100"
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY="192.168.78.2"
DNS1="114.114.114.114"

配置項說明:

裝置型別:TYPE=Ethernet

地址分配模式:BOOTPROTO=static 表示設定靜態ip地址

網絡卡名稱:NAME=eno16777736

是否啟動:ONBOOT=yes

IP 地址:IPADDR=192.168.78.100

子網掩碼:NETMASK=255.255.255.0 可以不配做

閘道器地址:GATEWAY=192.168.78.2

DNS 地址:DNS1=114.114.114.114

具體引數值根據自己實際情況進行配置。

(3)重啟網絡卡裝置

[root@heimatengyun ~]# systemctl restart network
[root@heimatengyun ~]# ping www.baidu.com
PING www.a.shifen.com (14.215.177.38) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 14.215.177.38: icmp_seq=1 ttl=128 time=41.4 ms

重啟網絡卡服務後,可以ping通說明配置成功。

2.2 通過nmtui命令配置網路

通過nmtui命令執行網路配置工具

[root@heimatengyun network-scripts]# nmtui

執行後進入配置工具主介面

通過鍵盤方向鍵選擇操作項,此處選擇“Edit a connection”,按回車鍵,進入選擇網絡卡介面

選擇網絡卡,然後通過鍵盤方向鍵選擇編輯(注意,在此介面選擇網絡卡後如果選擇Delete會刪除配置檔案下對應的網絡卡配置檔案)

按回車鍵,進入編輯介面,然後在ipv4處選擇Manual手動指定ip地址

如果為摺疊狀態,在選擇後邊Show,展示配置介面,如果預設為展開狀態則直接進行配置即可

配置ip地址、閘道器、dns資訊

配置完成後,選擇“OK”

選擇“Quit”退出

至此配置完畢。

配置完成後,手動重啟網路服務,並測試是否生效。

[root@heimatengyun network-scripts]# systemctl restart network
[root@heimatengyun network-scripts]# ping www.baidu.com
PING www.a.shifen.com (14.215.177.38) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 14.215.177.38: icmp_seq=1 ttl=128 time=41.4 ms
 ...省略部分內容

三、網路會話管理

Centos7預設使用NetworkManager 來提供網路服務,它是一種動態管理網路配置的守護程序,能夠讓網路裝置保持連線狀態。

nmcli 是一款基於命令列的網路配置工具,功能豐富,可以使用 nmcli 命令來管理 Network Manager 服務。

3.1 檢視網路資訊或網路狀態

[root@heimatengyun network-scripts]# nmcli connection show 
NAME         UUID                                  TYPE            DEVICE      
eno16777736  13756690-ac77-b776-4fc1-f5535cee6f16  802-3-ethernet  eno16777736 
[root@heimatengyun network-scripts]# nmcli con show eno16777736 
connection.id:                          eno16777736
connection.uuid:                        13756690-ac77-b776-4fc1-f5535cee6f16
connection.interface-name:              --
connection.type:                        802-3-ethernet
...省略部分內容

3.2 網路會話管理

CentosL7 系統支援網路會話功能,允許使用者在多個配置檔案中快速切換,非常類似 於 firewalld 防火牆服務中的區域技術。

如果我們在公司網路中使用膝上型電腦時需要手動指 定網路的 IP 地址,而回到家中則是使用 DHCP 自動分配 IP 地址。這就需要麻煩地頻繁修改 IP 地址,但是使用了網路會話功能後一切就簡單多了—只需在不同的使用環境中啟用相應 的網路會話,就可以實現網路配置資訊的自動切換了。

主要實現原理就是建立2個不同的網路會話,根據需要啟用相應的網路會話即可,用到的nmcli命令格式為:connection add 會話名稱 type ifname。但是一般只有針對個人電腦使用才會有此需求,而我們主線主要基於伺服器進行講解,因此就不在演示具體用法,感興趣可以自學查閱相關資料即可。

四、繫結雙網絡卡

生產環境的伺服器要求是一天24小時不間斷提供服務,藉助於網絡卡繫結技術,不僅 可以提高網路傳輸速度,還可以確保在其中一塊網絡卡出現故障時,依然可以正常提供網路服務。

centos7進行雙網絡卡繫結有2種方式:採用bonding或採用team。由於篇幅所限,本文只採用bonding模式進行演示。

我們還是以虛擬機器中新增網絡卡進行模擬。具體步驟如下:

4.1 關閉虛擬機器

4.2 新增網絡卡裝置

注意,新增的網絡卡裝置,模式必須相同。本例都採用的是NAT模式。

4.3 配置網絡卡資訊

需要對參與繫結的網絡卡裝置逐個進行設定,把這些原本獨立的網絡卡裝置被配置成為一塊“從屬”網絡卡,服務於“主”網絡卡, 不應該再有自己的 IP 地址等資訊。在進行了初始設定之後,它們就可以支援網絡卡繫結。

開啟虛擬機器,此時進入網絡卡配置檔案檢視,是沒有新加網絡卡的配置資訊的,還是隻有原來的網絡卡配置檔案autobackup-ifcfg-eno16777736。

[root@heimatengyun ~]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/
[root@heimatengyun network-scripts]# ls
autobackup-ifcfg-eno16777736  ifdown-sit       ifup-plusb
ifcfg-eno16777736             ifdown-Team      ifup-post
ifcfg-lo 

此時通過ip命令可以檢視到已經新添加了網絡卡裝置

[root@heimatengyun network-scripts]# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN 
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host 
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: eno16777736: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:bc:5e:ef brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.78.100/24 brd 192.168.78.255 scope global eno16777736
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 fe80::20c:29ff:febc:5eef/64 scope link 
       valid_lft forever preferred_lft forever
3: eno33554976: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
    link/ether 00:0c:29:bc:5e:f9 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff

配置第一張網絡卡引數

[root@heimatengyun ~]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/
[root@heimatengyun network-scripts]# vim ifcfg-eno16777736 

輸入如下內容並儲存

TYPE="Ethernet"
BOOTPROTO=none
NAME="eno16777736"
ONBOOT="yes"
USERCTL="no"
MASTER=bond0
SLAVE=yes

配置第二張網絡卡引數

[root@heimatengyun network-scripts]# vi ifcfg-eno33554976

輸入如下內容並儲存

TYPE="Ethernet"
BOOTPROTO=none
NAME="eno33554976"
ONBOOT="yes"
USERCTL="no"
MASTER=bond0
SLAVE=yes

注意:網絡卡裝置名稱必須要根據自身電腦來進行配置,修改為自己電腦的網絡卡名稱。

配置主網絡卡引數

[root@heimatengyun network-scripts]# vim ifcfg-bond0

輸入如下內容並儲存

BOOTPROTO=none
ONBOOT=yes
USERCTL=no
DEVICE=bond0
IPADDR=192.168.78.100
PREFIX=24
GATEWAY=192.168.78.2
DNS1="114.114.114.114"
NM_CONTROLLED=no

4.4 建立網絡卡驅動檔案

Linux 核心支援網絡卡繫結驅動bonding有七種模式,分別為mode0到mode6。其中這三種mode0、mode1 和 mode6比較常用,mode0為預設模式。

​ mode0(平衡負載模式):平時兩塊網絡卡均工作,且自動備援,但需要在與伺服器本地 網絡卡相連的交換機裝置上進行埠聚合來支援繫結技術。

​ mode1(自動備援模式):平時只有一塊網絡卡工作,在它故障後自動替換為另外的網絡卡。

​ mode6(平衡負載模式):平時兩塊網絡卡均工作,且自動備援,無須交換機裝置提供輔 助支援。

建立一個用於網絡卡繫結的驅動檔案,使得繫結後的 bond0 網絡卡 裝置能夠支援繫結技術(bonding);同時定義網絡卡以 mode6 模式進行繫結,且出現故障時自動切換的時間為 100 毫秒。

[root@heimatengyun network-scripts]# vim /etc/modprobe.d/bond.conf

填入如下內容並儲存

alias bond0 bonding
options bond0 miimon=100 mode=6

4.5 重啟網路服務

重啟網路服務(重啟系統)後網絡卡繫結操作即可成功。正常情況下只有 bond0 網絡卡裝置才會 有 IP 地址等資訊。

[root@heimatengyun network-scripts]# systemctl restart network
[root@heimatengyun network-scripts]# ifconfig
bond0: flags=5187<UP,BROADCAST,RUNNING,MASTER,MULTICAST>  mtu 1500
        inet 192.168.78.100  netmask 255.255.255.0  broadcast 192.168.78.255
        inet6 fe80::20c:29ff:febc:5ef9  prefixlen 64  scopeid 0x20<link>
        ether 00:0c:29:bc:5e:f9  txqueuelen 0  (Ethernet)
        RX packets 28  bytes 2856 (2.7 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 83  bytes 8273 (8.0 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
eno16777736: flags=4163<UP,BROADCAST,RUNNING,MULTICAST>  mtu 1500
        ether 00:0c:29:bc:5e:ef  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 1054  bytes 112121 (109.4 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 731  bytes 137795 (134.5 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
eno33554976: flags=6211<UP,BROADCAST,RUNNING,SLAVE,MULTICAST>  mtu 1500
        ether 00:0c:29:bc:5e:f9  txqueuelen 1000  (Ethernet)
        RX packets 28  bytes 2856 (2.7 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 83  bytes 8273 (8.0 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0
lo: flags=73<UP,LOOPBACK,RUNNING>  mtu 65536
        inet 127.0.0.1  netmask 255.0.0.0
        inet6 ::1  prefixlen 128  scopeid 0x10<host>
        loop  txqueuelen 0  (Local Loopback)
        RX packets 12  bytes 1088 (1.0 KiB)
        RX errors 0  dropped 0  overruns 0  frame 0
        TX packets 12  bytes 1088 (1.0 KiB)
        TX errors 0  dropped 0 overruns 0  carrier 0  collisions 0

在宿主機ping主網絡卡ip,ping通表示雙網絡卡配置成功

注意:偶爾出現重啟network後,可以ping通但是卻ping不通百度,然而直接重啟虛擬機器後又正常了。

4.6 驗證雙網絡卡自動備援功能

思路:開啟另外一臺centos(目的是在centos中ping不會自動停止除非按ctrl+c終止,這樣就能很好的模擬網絡卡故障和測試自動備援功能),ping主網絡卡的ip地址,逐一關閉網絡卡,直到網絡卡關閉完後不能ping通。

(1)在另外一臺centos中ping前邊設定的主網絡卡ip地址

[root@yum-local-server ~]# ping 192.168.78.100
PING 192.168.78.100 (192.168.78.100) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 192.168.78.100: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.844 ms
64 bytes from 192.168.78.100: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.405 ms

(2)模擬網絡卡故障,逐一停止網絡卡,觀察步驟1中的資料

在虛擬機器開啟的情況下,逐一斷掉網絡卡,觀察步驟1的資料收發情況

會發現當停止一塊網絡卡後,步驟1還是會收到資料,只是中途有短暫的終端。再繼續停止第二塊網絡卡後將沒有資料收到。直到再次開啟網絡卡後才會繼續收到資料。

由此可見,多網絡卡確實有自動備援功能,避免單塊網絡卡壞掉導致斷網的情況。

本文初步探討網路配置,下一篇文章將講解磁碟及儲存結構相關知識