沒有IP地址的主機如何保持IP層聯通
阿新 • • 發佈：2019-02-17
協議 .net sdn 最短路 排版 ner 不可達 報文 兩臺 在《兩臺不同網段的PC直連是否可以相互ping通》一文中，我有點像在玩旁門左道，本文中，我繼續走火入魔。兩臺機器，M1和M2，各自有一個網卡eth0，配置如下：
M1的配置：
eth0上不配置任何IP地址。
M2的配置：
eth0上不配置任何IP地址。
....
爆炸，機器上都沒有IP地址，通個毛線球啊！！
我只是想在7年後進一步闡述一個常識，即能否互通，路由是根本。在7年前的2010年，我寫了一篇文章《關於IP網段間互訪的問題—路由是根本》，在前段時間，我寫了一篇類似的《兩臺不同網段的PC直連是否可以相互ping通》，7年了，好似沒有任何進步，除了文章排版好看了些，唉，也是沈醉，但不妨礙我更進一步。
我依然想用M1的1.1.1.1來ping M2的2.2.2.2，但卻不把這兩個地址配置在M1和M2上，怎麽辦？很簡單，配置路由即可。配置如下：
M1的配置：
ip route add local 1.1.1.1/32 dev eth0
ip route add 2.2.2.2/32 dev eth0 scope link 或者 ip route add 2.2.2.2/32 via 2.2.2.2 dev eth0 onlink
M2的配置：
ip route add local 2.2.2.2/32 dev eth0
ip route add 1.1.1.1/32 dev eth0 scope link 或者 ip route add 1.1.1.1/32 via 2.2.2.2 dev eth0 onlink
試試看，在M1上來ping 2.2.2.2，盡情互通吧。
看到了吧，沒有配置任何IP地址，只配置了路由即可互通，以上配置中，local路由指示了本機接收哪些數據包，而onlink路由則可以直接arp目標。兩條路由非常好理解。
如果是轉發設備，需不需要local路由呢？答案是需要的。也許你會問，作為轉發設備，沒有任何數據包要到本地啊，為什麽還要local路由呢？這麽理解是對的，然而你忽略了arp。
不過如果你的鏈路層不是以太網，而是點到點的noarp鏈路的話，那麽作為轉發設備而言，local路由則不再需要。
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看了這個例子之後，也許你會問，那麽IP地址的意義何在？說實話，IP地址的意義僅兩點：
1.標識節點。
2.幫配置該IP的節點生成幾條路由項：
2.1.標識自身的local路由；
2.2.標識子網的廣播路由；
2.3.標識鏈路的鏈路層路由，即scope link路由；
看到了嗎？如果說你不需要標識主機，只是為了通信，那麽當你可以手工配置上述三種路由之後，也就根本不需要IP地址了。
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其實，IP路由這東西，沒什麽太多的知識在裏面，關鍵看玩法。高端的玩法，可以搞搞算法，搞搞最短路徑，生成樹啥的，中端點的可以玩玩協議，BGP，IS-IS，OSPF啥的精通了也夠裝逼了，屌絲一點的，就像我這種，折騰下邊緣點的東西，幫看到我文章的出點變態點的面試題，就很滿足了。哈哈。
說了這麽多，路由是根本！沒有顯示bind的TCP listener怎麽知道bind哪個地址？靠路由。UDP報文怎麽填充源地址？靠路由。ARP怎麽處理？靠路由...
M1的配置：
eth0上不配置任何IP地址。
M2的配置：
eth0上不配置任何IP地址。
....
爆炸，機器上都沒有IP地址，通個毛線球啊！！
我只是想在7年後進一步闡述一個常識，即能否互通，路由是根本。在7年前的2010年，我寫了一篇文章《關於IP網段間互訪的問題—路由是根本》，在前段時間，我寫了一篇類似的《兩臺不同網段的PC直連是否可以相互ping通》，7年了，好似沒有任何進步，除了文章排版好看了些，唉，也是沈醉，但不妨礙我更進一步。
我依然想用M1的1.1.1.1來ping M2的2.2.2.2，但卻不把這兩個地址配置在M1和M2上，怎麽辦？很簡單，配置路由即可。配置如下：
M1的配置：
ip route add local 1.1.1.1/32 dev eth0
ip route add 2.2.2.2/32 dev eth0 scope link 或者 ip route add 2.2.2.2/32 via 2.2.2.2 dev eth0 onlink
M2的配置：
ip route add local 2.2.2.2/32 dev eth0
ip route add 1.1.1.1/32 dev eth0 scope link 或者 ip route add 1.1.1.1/32 via 2.2.2.2 dev eth0 onlink
試試看，在M1上來ping 2.2.2.2，盡情互通吧。
看到了吧，沒有配置任何IP地址，只配置了路由即可互通，以上配置中，local路由指示了本機接收哪些數據包，而onlink路由則可以直接arp目標。兩條路由非常好理解。
如果是轉發設備，需不需要local路由呢？答案是需要的。也許你會問，作為轉發設備，沒有任何數據包要到本地啊，為什麽還要local路由呢？這麽理解是對的，然而你忽略了arp。
不過如果你的鏈路層不是以太網，而是點到點的noarp鏈路的話，那麽作為轉發設備而言，local路由則不再需要。
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看了這個例子之後，也許你會問，那麽IP地址的意義何在？說實話，IP地址的意義僅兩點：
1.標識節點。
2.幫配置該IP的節點生成幾條路由項：
2.1.標識自身的local路由；
2.2.標識子網的廣播路由；
2.3.標識鏈路的鏈路層路由，即scope link路由；
看到了嗎？如果說你不需要標識主機，只是為了通信，那麽當你可以手工配置上述三種路由之後，也就根本不需要IP地址了。
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其實，IP路由這東西，沒什麽太多的知識在裏面，關鍵看玩法。高端的玩法，可以搞搞算法，搞搞最短路徑，生成樹啥的，中端點的可以玩玩協議，BGP，IS-IS，OSPF啥的精通了也夠裝逼了，屌絲一點的，就像我這種，折騰下邊緣點的東西，幫看到我文章的出點變態點的面試題，就很滿足了。哈哈。
說了這麽多，路由是根本！沒有顯示bind的TCP listener怎麽知道bind哪個地址？靠路由。UDP報文怎麽填充源地址？靠路由。ARP怎麽處理？靠路由...
溫州皮鞋，下雨進水不會胖！奧康，意爾康，紅蜻蜓，日泰，吉爾達，惠特，蜘蛛王，康奈，報喜鳥，這些溫州皮鞋牌子，你們都懂嗎？你們穿過嗎？會穿嗎？
補充：
在M1上，如果你如下敲入配置：
ip route add 20.2.2.2/32 via 4.4.4.4 dev eth0
將會怎樣？很顯然，會提示網絡不可達。如何解決？首先你要知道為何網絡不可達？很顯然系統不知道4.4.4.4在哪裏，而你既然想讓4.4.4.4成為到達20.2.2.2的下一跳，那它一定在M1的鏈路上，那麽好辦，配一條到達4.4.4.4的link路由即可：
ip route add 4.4.4.4/32 dev eth0 scope link
接下來，繼續配置ip route add 20.2.2.2/32 via 4.4.4.4 dev eth0，你將看到自己的微笑。
想互通，路由是根本！
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7年前的《關於IP網段間互訪的問題—路由是根本》有個評論，問了個問題：
arp不是直接調用鏈路層嗎？對M1來說，就算不設置到M2的路由，也應該回答M2發出來的arp解析請求啊。但通過抓包看到M1的確沒有回答，這是為什麽呢？
直到幾天前我才看到並給了回答，估計問問題的不會再看到了，所以我把我的回答貼出來：
將M1收到M2的arp請求的那個網卡的rp_filter配置成0就可以回復M2的arp請求了。
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沒有IP地址的主機如何保持IP層聯通