基於RHEL8/CentOS8的網路IP配置詳解
➡ 在rhel8(含centos8)上,沒有傳統的network.service,在/etc/sysconfig/network-scripts/裡也看不到任何指令碼檔案,那麼該如何進行網路配置呢。
➡ 本文詳細闡述基於rhel8的網路配置,包含多種配置方法。
➡ 事先宣告:本文提及的所有內容,僅適用rhel8/centos8,因為不同linux系統的NetworkManager行為存在部分差異。
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目錄
▪ rhel8與7的區別
▪ NetworkManager介紹
▪ nmcli使用方法
▪ nmcli常用命令一覽
▪ nmcli connection重點
▪ nmcli device重點
▪ 3種網路配置方法
▪ Tips
rhel8與7的區別
在rhel7上,同時支援network.service和NetworkManager.service(簡稱NM)。預設情況下,這2個服務都有開啟,但許多人都會將NM禁用掉。
在rhel8上,已廢棄network.service,因此只能通過NM進行網路配置,包括動態ip和靜態ip。換言之,在rhel8上,必須開啟NM,否則無法使用網路。
rhel8依然支援network.service,只是預設沒安裝,詳見本文最後的Tips。
NetworkManager介紹
NetworkManager是2004年Red Hat啟動的專案,旨在能夠讓Linux使用者更輕鬆地處理現代網路需求,尤其是無線網路,能自動發現網絡卡並配置ip地址。
類似在手機上同時開啟wifi和蜂窩網路,自動探測可用網路並連線,無需手動切換。
雖然初衷是針對無線網路,但在伺服器領域,NM已大獲成功。
NM能管理各種網路
▷ 有線網絡卡、無線網絡卡
▷ 動態ip、靜態ip
▷ 乙太網、非乙太網
▷ 物理網絡卡、虛擬網絡卡
使用方法
▷ nmcli:命令列。這是最常用的工具,本文將詳細講解該工具使用。
▷ nmtui:在shell終端開啟文字圖形介面。示意圖見本文最後的Tips
▷ Freedesktop applet:如GNOME上自帶的網路管理工具
▷ cockpit:redhat自帶的基於web圖形介面的"駕駛艙"工具,具有dashborad和基礎管理功能。示意圖見本文最後的Tips
為什麼要用NM
▷ 工具齊全:命令列、文字介面、圖形介面、web
▷ 廣納天地:納管各種網路,有線、無線、物理、虛擬
▷ 引數豐富:多達200多項配置引數(包括ethtool引數)
▷ 一統江湖:RedHat系、Suse系、Debian/Ubuntu系,均支援
▷ 大勢所趨:下一個大版本的rhel只能通過NM管理網路
nmcli使用方法
nmcli使用方法非常類似linux ip命令、cisco交換機命令,並且支援tab補全(詳見本文最後的Tips),也可在命令最後通過-h、--help、help檢視幫助。在nmcli中有2個命令最為常用:
➡ nmcli connection
譯作連線,可理解為配置檔案,相當於ifcfg-ethX。可以簡寫為nmcli c
➡ nmcli device
譯作裝置,可理解為實際存在的網絡卡(包括物理網絡卡和虛擬網絡卡)。可以簡寫為nmcli d
在NM裡,有2個維度:連線(connection)和裝置(device),這是多對一的關係。想給某個網絡卡配ip,首先NM要能納管這個網絡卡。裝置裡存在的網絡卡(即nmcli d
可以看到的),就是NM納管的。接著,可以為一個裝置配置多個連線(即nmcli c
可以看到的),每個連線可以理解為一個ifcfg配置檔案。同一時刻,一個裝置只能有一個連線活躍。可以通過nmcli c up
切換連線。
connection有2種狀態:
▷ 活躍(帶顏色字型):表示當前該connection生效
▷ 非活躍(正常字型):表示當前該connection不生效
device有4種常見狀態:
▷ connected:已被NM納管,並且當前有活躍的connection
▷ disconnected:已被NM納管,但是當前沒有活躍的connection
▷ unmanaged:未被NM納管
▷ unavailable:不可用,NM無法納管,通常出現於網絡卡link為down的時候(比如ip link set ethX down)
nmcli常用命令一覽
# 檢視ip(類似於ifconfig、ip addr)
nmcli
# 建立connection,配置靜態ip(等同於配置ifcfg,其中BOOTPROTO=none,並ifup啟動)
nmcli c add type ethernet con-name ethX ifname ethX ipv4.addr 192.168.1.100/24 ipv4.gateway 192.168.1.1 ipv4.method manual
# 建立connection,配置動態ip(等同於配置ifcfg,其中BOOTPROTO=dhcp,並ifup啟動)
nmcli c add type ethernet con-name ethX ifname ethX ipv4.method auto
# 修改ip(非互動式)
nmcli c modify ethX ipv4.addr '192.168.1.200/24'
nmcli c up ethX
# 修改ip(互動式)
nmcli c edit ethX
nmcli> goto ipv4.addresses
nmcli ipv4.addresses> change
Edit 'addresses' value: 192.168.1.200/24
Do you also want to set 'ipv4.method' to 'manual'? [yes]: yes
nmcli ipv4> save
nmcli ipv4> activate
nmcli ipv4> quit
# 啟用connection(相當於ifup)
nmcli c up ethX
# 停止connection(相當於ifdown)
nmcli c down
# 刪除connection(類似於ifdown並刪除ifcfg)
nmcli c delete ethX
# 檢視connection列表
nmcli c show
# 檢視connection詳細資訊
nmcli c show ethX
# 過載所有ifcfg或route到connection(不會立即生效)
nmcli c reload
# 過載指定ifcfg或route到connection(不會立即生效)
nmcli c load /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ethX
nmcli c load /etc/sysconfig/network-scripts/route-ethX
# 立即生效connection,有3種方法
nmcli c up ethX
nmcli d reapply ethX
nmcli d connect ethX
# 檢視device列表
nmcli d
# 檢視所有device詳細資訊
nmcli d show
# 檢視指定device的詳細資訊
nmcli d show ethX
# 啟用網絡卡
nmcli d connect ethX
# 關閉無線網路(NM預設啟用無線網路)
nmcli r all off
# 檢視NM納管狀態
nmcli n
# 開啟NM納管
nmcli n on
# 關閉NM納管(謹慎執行)
nmcli n off
# 監聽事件
nmcli m
# 檢視NM本身狀態
nmcli
# 檢測NM是否線上可用
nm-online
本文提及的ifcfg均指代/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ethX及/etc/sysconfig/network-scripts/route-ethX
nmcli connection重點
➡ nmcli c show
▪ 第一列是connection名字,簡稱con-name(注意con-name不是網絡卡名)
▪ 第二列是connection的UUID
▪ 最後一列才是網絡卡名(標準說法叫device名),可通過nmcil d檢視device
對connection做操作時需要指定標識,標識可以是con-name、UUID、如果存在ifcfg檔案則也可以用ifcfg的完整路徑,即/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ethX
nmcli c show ethX
nmcli c show cae3f1ef-e79a-46c3-8e0c-946b91a65e11
nmcli c show /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ethX
➡ nmcli c的con-name
同時對應ifcfg的檔名以及內容中的NAME=,該引數表示連線(connection)的名字,無需和網絡卡名相同,可以為一個裝置(device)建立多個連線,但同一時刻只能有一個連線生效。當有多個連線時候,nmcli c delete
刪除當前連線,就會自動選擇同一個裝置的其他連線來頂替生效。可以通過nmcli c up
來將指定連線切換生效。
注意:通過nmcli c modify修改con-name,只會對應修改ifcfg檔案中的NAME,而不會更改ifcfg檔名。
➡ nmcli c的ipv4.method
對應ifcfg檔案內容的BOOTPROTO,ipv4.method預設為auto,對應為BOOTPROTO=dhcp,這種時候如果指定ip,就可能導致網絡卡同時有dhcp分配的ip和靜態ip。設定為manual表示BOOTPROTO=none,即只有靜態ip。
例子:建立一個連線(connection)
nmcli c add type ethernet con-name ethX-test ifname ethX ipv4.addresses '192.168.1.100/24,192.168.1.101/32' ipv4.routes '10.0.0.0/8 192.168.1.10,192.168.0.0/16 192.168.1.11' ipv4.gateway 192.168.1.254 ipv4.dns '8.8.8.8,4.4.4.4' ipv4.method manual
▪ type ethernet:建立連線時候必須指定型別,型別有很多,可以通過nmcli c add type -h
看到,這裡指定為ethernet。
▪ con-name ethX ifname ethX:第一個ethX表示連線(connection)的名字,這個名字可以任意定義,無需和網絡卡名相同;第二個ethX表示網絡卡名,這個ethX必須是在nmcli d
裡能看到的。
▪ ipv4.addresses '192.168.1.100/24,192.168.1.101/32':配置2個ip地址,分別為192.168.1.100/24和192.168.1.101/32
▪ ipv4.gateway 192.168.1.254:閘道器為192.168.1.254
▪ ipv4.dns '8.8.8.8,4.4.4.4':dns為8.8.8.8和4.4.4.4
▪ ipv4.method manual:配置靜態IP
對應的ifcfg和dns就是
# /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ethX-test
TYPE=Ethernet
PROXY_METHOD=none
BROWSER_ONLY=no
BOOTPROTO=none
IPADDR=192.168.1.100
PREFIX=24
IPADDR1=192.168.1.101
PREFIX1=32
GATEWAY=192.168.1.254
DNS1=8.8.8.8
DNS2=4.4.4.4
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy
NAME=ethX-test
UUID=9a10ad89-437c-4caa-949c-a394a6d28c8d
DEVICE=ethX
ONBOOT=yes
# /etc/resolv.conf
nameserver 8.8.8.8
nameserver 4.4.4.4
此時,通過nmcli c
應該可以看到增加了一條連線
注意:如果這是為ethX建立的第一個連線,則自動生效;如果此時已有連線存在,則該連線不會自動生效,可以執行
nmcli c up ethX-test
來切換生效
nmcli device重點
➡ nmcli d connect ethX
由NM對指定網絡卡進行管理,同時重新整理該網絡卡對應的活躍connection(如果之前有修改過connection配置);如果有connection但是都處於非活躍狀態,則自動選擇一個connection並將其活躍;如果沒有connection,則自動生成一個並將其活躍。
➡ nmcli d disconnect ethX
讓NM暫時不管理指定網絡卡,此操作不會變更實際網絡卡的link狀態,只會使對應的connection變成非活躍。若重啟系統則又會自動connect。另外,如果手工將該網絡卡的connection全部刪掉,該網絡卡狀態也會自動變為disconnected。
➡ nmcli d reapply ethX
專門用於重新整理connection,前提是網絡卡的device處於connected狀態,否則會報錯。
➡ nmcli d set ethX autoconnect yes|no managed yes|no
可以設定是否自動連線和是否自動管理,但經測試只能用於當前開機狀態, 如果這2個引數都設定為no,然後重啟系統,又會自動恢復成connected和managed yes的狀態。所以該命令用途不大。注意事項:如果managed設定為no,那麼nmcli c reload
會讀取配置檔案,但是不會立即生效,接著如果執行nmcli c up ethX,就會立即生效,同時managed自動變為yes。
重啟系統自動恢復成connected和managed yes的狀態,這種邏輯並不實用也不夠合理,筆者已將此問題提交給redhat,據回覆,這麼設計是因為目前沒有一個有效的手段來證明“我是我”,比如當網絡卡重新拔插到其他插槽時候,網絡卡名有很大可能性會發生變化,因此無法確定關機前設定的是對應開機後的哪個網絡卡,目前暫無辦法解決,筆者將持續跟進。
3種網路配置方法
在講3種配置方法前,需要先明白ifcfg和NM connection的關聯:雖然network.service被廢棄了,但是redhat為了相容傳統的ifcfg,通過NM進行網路配置時候,會自動將connection同步到ifcfg配置檔案中。也可以通過nmcli c reload
或者nmcli c load /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ethX
的方式來讓NM讀取ifcfg配置檔案到connection中。因此ifcfg和connection是一對一的關係,另外上面有提到,connection和device是多對一的關係。
在rhel8上,有3種方法進行網路配置
▷ 1. 手工配置ifcfg,通過NM來生效
▷ 2. 通過NM自帶工具配ip,比如nmcli
▷ 3. 手工配置ifcfg,通過傳統network.service來生效
建議:
推薦使用上述第1種網路配置方法(手工配置ifcfg,通過NM生效),因為這樣既相容了傳統的ifcfg配置,又能熟悉nmcli。舉例:
cat > /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 <<EOF
NAME=eth0
DEVICE=eth0
ONBOOT=yes
BOOTPROTO=none
TYPE=Ethernet
IPADDR=192.168.1.10
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.1.1
EOF
nmcli c reload
# nmcli c up eth0 # 如果之前沒有eth0的connection,則上一步reload後就已經自動生效了
這麼做有2個好處:
▷ 按官方建議使用NM而不是network.service
▷ 當還不太熟悉nmcli命令時候,這樣最穩妥
Tips
➡ 1. nmcli命令支援tab補全,但是需要yum install bash-completion
➡ 2. 如果希望NM不要納管網絡卡,只有一個辦法最徹底最靠譜,就是自己寫ifcfg,內容加上NM_CONTROLLED=no
,這樣該device的狀態就會始終保持unmanaged。nmcli c up、nmcli c reload、nmcil c load都不會對其起任何作用。
➡ 3. NM只能對link狀態為up的網絡卡進行操作,如果手動ip link set ethX down
,那麼NM就無法對該網絡卡做任何操作(即使nmcli d connect也沒有用)。
➡ 4. 可以通過yum install network-scripts
來安裝傳統的network.service,不過redhat說了,在下一個rhel的大版本里將徹底廢除,因此不建議使用network.service。
➡ 5. 手工建立新的ifcfg或者在ifcfg裡修改ip等配置,NM不會自動讀取,需要手工執行nmcli c reload
或者nmcli c load /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ethX
。這一點可能和其他系統的NM行為不太一樣,但這種做法實則更適合伺服器。
➡ 6. 不手工配置ifcfg,使用預設的dhcp情況下,網絡卡的增減是不會自動生成ifcfg,此時nmcli c看到的con-name將類似'System ethX'或者'Wired connection 1'。
➡ 7. NetworkManager支援3種獲取dhcp的方式:dhclient、dhcpcd、internal,當/etc/NetworkManager/NetworkManager.conf配置檔案中的[main]部分沒配置dhcp=
時候,預設使用internal(rhel7/centos7預設是dhclient)。internal是NM內部實現的dhcp客戶端。
➡ 8. 關於手動指定閘道器ip的方法,經過實測,/etc/sysconfig/network中的GATEWAY僅在3種情況下有效:NM_CONTROLLED=no
或ipv4.method manual
或從ipv4.method manual第一次轉到ipv4.method auto時候
。建議:當NM_CONTROLLED=no時,將閘道器寫在/etc/sysconfig/network(GATEWAY);當使用NM時候,使用nmcli c命令配置閘道器(比如nmcli c modify ethX ipv4.gateway 192.168.1.1
)。
➡ 9. NM預設會從dhcp裡獲取dns資訊,並修改/etc/resolv.conf,如果不想讓NM管理/etc/resolv.conf,則只需在/etc/NetworkManager/NetworkManager.conf裡的[main]裡增加dns=none
即可。
➡ 10. 如果想讓NM不要自動管理新網絡卡(比如不要給新網絡卡獲取ip地址),則只需在/etc/NetworkManager/NetworkManager.conf裡的[main]裡增加no-auto-default=*
即可,改完後通過systemctl restart NetworkManager
或者重啟系統來生效。除了手工在NetworkManager.conf里加配置,也可以yum install NetworkManager-config-server
,這會生成/usr/lib/NetworkManager/conf.d/00-server.conf,內容為如下截圖。建議使用前者方案,因為後者的ingore-carrier是不被推薦的引數。
➡ 11. 更多NetworkManager引數詳見man NetworkManager.conf
➡ 12. nmtui示意圖:
➡ 13. cockpit示意圖:
在rhel8.0 beta時候,必須要先將瀏覽器語言設定為英語,才可以使用,如果為中文,在登陸後是空白頁面。筆者已將該bug提交給redhat,據回覆會在RHEL8.0正式版修復,筆者將持續跟進。