Изменить маску подсети linux

Настройка сети в Linux, диагностика и мониторинг

Содержание

Доброго времени, уважаемые читатели. Публикую вторую часть статьи о сетевой подсистеме Linux. В текущей части основной упор сделан на реализацию сети в Linux (как настроить сеть в Linux, как продиагностировать сеть в Linux и поддерживать в рабочем состоянии сетевую подсистему в Linux).

Настройка TCP/IP в Linux для работы в сети Ethernet

Для работы с сетевыми протоколами TCP/IP в Linux достаточно наличие только петлевого интерфейса, но если необходимо объединить хосты между собой, естественно, необходимо наличие сетевого интерфейса, каналов передачи данных (например витая пара), возможно, какого-либо сетевого оборудования. Так же, необходимо наличие установленных утилит для настройки сети (/sbin/ifconfig, /sbin/route и др.), обычно поставляемые в пакете net-tools. Так же необходимо наличие конфигурационных файлов для сети (например /etc/hosts) и поддержку сети ядром Linux.

Параметры сети

Начнем понимание сетевых механизмов Linux с ручного конфигурирования сети, то есть со случая, когда IP адрес сетевого интерфейса статичен. Итак, при настройке сети, необходимо учесть и настроить следующие параметры:

IP-адрес — как уже говорилось в первой части статьи — это уникальный адрес машины, в формате четырех десятичных чисел, разделенных точками. Обычно, при работе в локальной сети, выбирается из частных диапазонов, например: 192.168.0.1

Маска подсети — так же, 4 десятичных числа, определяющие, какая часть адреса относиться к адресу сети/подсети, а какая к адресу хоста. Маска подсети является числом, которое складывается (в двоичной форме) при помощи логического И, с IP-адресом и в результате чего выясняется, к какой подсети принадлежит адрес. Например адрес 192.168.0.2 с маской 255.255.255.0 принадлежит подсети 192.168.0.

Адрес подсети — определяется маской подсети. При этом, для петлевых интерфейсов не существует подсетей.

Широковещательный адрес — адрес, используемый для отправки широковещательных пакетов, которые получат все хосты подсети. Обычно, он равен адресу подсети со значением хоста 255, то есть для подсети 192.168.0 широковещательным будет 192.168.0.255, аналогично, для подсети 192.168 широковещательным будет 192.168.255.255. Для петлевых интерфейсов не существует широковещательного адреса.

IP адрес шлюза — это адрес машины, являющейся шлюзом по-умолчанию для связи с внешним миром. Шлюзов может быть несколько, если компьютер подключен к нескольким сетям одновременно. Адрес шлюза не используется в изолированных сетях (не подключенных к глобальной сети), потому что данным сетям некуда отправлять пакеты вне сети, то же самое относиться и к петлевым интерфейсам.

Файлы настроек сети в Linux (конфигурационные файлы)

Для понимания работы сети в Linux, я бы обязательно посоветовал ознакомиться со статьей «Этапы загрузки Linux». В целом, вся работа Linux основана на процессе init, который рождается при загрузке ОС и плодит своих потомков, которые в свою очередь и выполняют всю необходимую работу, будь то запуск bash или демона. Да, и вся загрузка Linux основана на скриптах bash, в которых прописана вся последовательность запуска мелких утилит с различными параметрами, которые последовательно запускаются/останавливаются при запуске/остановке системы. Аналогично запускается и сетевая подсистема Linux. Каждый дистрибутив Linux имеет слегка отличающийся от других механизм инициализации сети, но общая картина, думаю, после прочтения будет ясна. Если просмотреть стартовые скрипты сетевой подсистемы какого-либо дистрибутива Linux, то, как настроить конфигурацию сети с помощью конфигурационных файлов, станет более-менее понятно, например у Debian/Ubuntu (за основу возьмем эту ветвь дистрибутивов) за инициализацию сети отвечает скрипт /etc/init.d/networking , просмотрев содержимое которого:

можно найти несколько функций, проверяющих наличие подключенных сетевых файловых систем (check_network_file_systems(), check_network_swap()), а так же проверку существования какого-то пока непонятного конфига /etc/network/options (функция process_options()), а в самом низу, конструкцией case «$1» in проверяется первый параметр переданный скрипту и в соответствии с введенным параметром (start/stop/force-reload|restart или любое дугое) производит определенные действия. Из этих самых «определенных действий», на примере аргумента start видно, что сначала запускается функция process_options, далее отправляется в лог фраза Configuring network interfaces, и запускается команда ifup -a. Если посмотреть man ifup, то видно что данная команда читает конфиг из файла /etc/network/interfaces и согласно ключу -a запускает все интерфейсы имеющие параметр auto.

Соответственно, прочитав man interfaces (rus) или man interfaces (eng), становиться ясно, как же в Debian/Ubuntu настроить какой-либо сетевой интерфейс с помощью конфига /etc/network/interfaces. Ниже, пример данного конфигурационного файла для 3х интерфейсов: петлевой (lo), со статичным IP (eth2) и IP получаемым по dhcp (eth0):

В данном конфиге строки allow-hotplug и auto — это синонимы и интерфейсы будут подняты по команде ifup -a. Вот, собственно, и вся цепь работы сетевой подсистемы. Аналогично, в других дистрибутивах: в RedHat и SUSE сеть запускается скриптом /etc/init.d/network. Рассматрев его, аналогично можно найти, где лежит конфигурация сети.

/etc/hosts

Данный файл хранит перечень IP адресов и соответствующих им (адресам) имен хостов.Формат файла ничем не отличается от мастдайного:

/etc/networks

Данный файл хранит имена и адреса локальной и других сетей. Пример:

При использовании данного файла, сетями можно управлять по имени. Например добавить маршрут не route add 192.168.1.12, а route add home-network.

/etc/nsswitch.conf

Файл определяет порядок поиска имени хоста/сети, за данную настройку отвечают строки:

Параметр files указывает использовать указанные файлы (/etc/hosts и /etc/networks соответственно), параметр dns указывает использовать службу dns.

/etc/resolv.conf

Этот файл определяет параметры механизма преобразования сетевых имен в IP адреса. Пример:

В современных дистрибутивах Linux используется динамическая генерация данного файла, с помощью утилиты resolvconf. Она является посредником между службами, динамически предоставляющими сервера имен (например DHCP client) и службами, использующими данные сервера имен. Статические адреса DNS серверов, в случае использования resolvconf, задаются внутри /etc/network/interfaces (подробнее об этом — в разделе настройки).

Настройка сети

Настройка сети подробно разобрана в отдельной статье.

Диагностика сети Linux

Существует большое количество инструментов диагностики сети в Linux, зачастую, они очень похожи на утилиты от Microsoft. Я рассмотрю 3 основные утилиты диагностики сети, без которых выявить неполадки будет проблематично.

Думаю, что данная утилита знакома чуть ли не каждому. Работа этой утилиты заключается в отправке т.н. пакетов ICMP удаленному серверу, который будет указан в параметрах команды, сервер возвращает отправленные команды, а ping подсчитывает время требуемое отправленному пакету, чтобы дойти до сервера и вернуться. Например:

Так же, утилита ping интересна тем, что может позволить увидеть, где именно возникли неполадки. Допустим, утилита ping выводит сообщение network not reachable (сеть недоступна), либо другое аналогичное сообщение. Это, скорее всего, говорит о некорректной настройке вашей системы. В таком случае, можно послать пакеты по IP-адресу провайдера, чтобы понять, в каком месте возникает проблема (между локальным ПК или «дальше»). Если Вы подключены к интернету через маршрутизатор, то можно послать пакеты по его IP. Соответственно, если проблема проявиться уже на этом этапе, это говорит, о неправильном конфигурировании локальной системы, либо о повреждении кабеля, если маршрутизатор отзывается, а сервер провайдера нет, то проблема — в канале связи провайдера и т.д. Наконец, если неудачей завершилось преобразовании имени в IP, то можно проверить связь по IP, если ответы будут приходить корректно, то можно догадаться, что проблема в DNS .

Следует отметить, что данная утилита не всегда надежный инструмент для диагностики. Удаленный сервер может блокировать ответы на ICMP запросы.

traceroute

Простым языком, команда называется трассировка маршрута. Как можно понять из названия — данная утилита покажет по какому маршруту шли пакеты до хоста. Утилита traceroute несколько похожа на ping, но отображает больше интересной информации. Пример:

Источник

Настройка сети вручную

Содержание

Краткое описание руководства

В руководстве приведены примеры редактирования конфигурационных файлов с помощью текстовых редакторов «nano» и «gedit». Обратите внимание на то, что первый редактор запускается в терминале и может быть использован как при запуске Ubuntu с графическим интерфейсом, так и без него, а «gedit» можно использовать только при включенной графической среде.

Требования к системе

Для воспроизведения описанных в руководстве действий подходит любой вариант установки системы. Наличие графического пользовательского интерфейса не обязательно. Все действия необходимо выполнять в консоли. Подразумевается, что команды, начинающиеся с символа $ — необходимо выполнять от пользователя, а начинающиеся с # — от суперпользователя (root).

Прежде чем Вы начнете, убедитесь, что:

Для настроек вам обязательно потребуется имя вашего сетевого адаптера. Его можно узнать из вывода команды:

Она позволяет посмотреть подключенные сетевые устройства.

Пример вывода команды:

Обратите внимание на строку:

eth0 — это и есть искомое имя сетевого интерфейса.

Имя eth0 будет далее применяться для настройки именно данной сетевой карты. Где eth обозначает что используется Ethernet интерфейс, а 0 — номер устройства. Если у вас установлено несколько сетевых устройств, то, соответственно, им будут присвоены имена: eth0 , eth1 , eth2 и т.д.

Более подробно о наименовании сетевых интерфейсов в SystemD можно почитать тут (англ.).

Такое переименование можно отключить добавив в /etc/default/grub, в строку с переменной GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT строку net.ifnames=0. После этого нужно выполнить sudo update-grub

Настройка проводной сети

Настройка IP-адреса, шлюза по умолчанию, маски подсети

Отредактируйте файл конфигурации /etc/network/interfaces , например так:

И допишите в него:
Для статического IP:

eth0 — имя подключаемого своего интерфейса. Список интерфейсов можно посмотреть набрав:

В итоге файл /etc/network/interfaces должен выглядеть примерно так:
(для одного проводного соединения со статическим IP)

Сохраните файл и закройте редактор. В данном примере (редактор nano) — нажмите Ctrl + X , затем Y , убедитесь, что «Имя файла для записи» — /etc/network/interfaces и нажмите Enter .

Более подробно про синтаксис файла /etc/network/interfaces можно прочитать в документации.

Пример конфигурации для динамического IP:

Временная настройка IP-адреса и маски подсети

При необходимости задать пробные настройки, выполните:

Где 192.168.0.1 — наш IP-адрес, /24 — число бит в префиксной части адреса (соответствует маске подсети 255.255.255.0).
eth0 — подключаемый сетевой интерфейс.

Данные настройки пропадут после перезагрузки системы и не повлияют на файл /etc/network/interfaces

Настройка DNS

В итоге описание статического интерфейса в /etc/network/interfaces должно выглядеть примерно так:

Ubuntu до версии 12.04

В более старых версиях ubuntu, когда есть необходимость указать статические адреса DNS серверов (если они не выдаются автоматически) выполните:

Настройка соединений ppp

За создание соединений типа «точка-точка» в Ubuntu отвечает демон pppd , более подробная информация о котором доступна в документации. В рамках данного руководства будут рассмотрены примеры создания PPPoE подключения через DSL модем, подключения PPTP (VPN-подключения) и DIAL-UP подключения через обычный модем.

Соединение PPPoE

В стандартную установку Ubuntu входит утилита для настройки PPPoE соединений – pppoeconf , для ее запуска наберите:

Появится «псевдографическое» 2) окно в терминале. Утилита произведет поиск сетевых устройств и выведет их на экран, далее она произведет поиск модема 3) на этих устройствах. Если на этом этапе pppoeconf выдаст отрицательный результат — проверьте правильность подключения, питание модема. Следующий шаг — выбор «популярных параметров» — в большинстве случаев стоит согласиться. Далее утилита запросит Ваш логин, а затем — пароль. Теперь — выбор способа указания DNS серверов. Опять же, в большинстве случаев следует согласиться на получение адресов DNS серверов автоматически. Далее Вам предложат ограничить размер MSS до 1452-х байт — как правило, стоит согласиться. Следующий вопрос — устанавливать ли подключение автоматически при загрузке компьютера. Последний вопрос утилиты — установить ли соединение сейчас. pppoeconf по умолчанию создает для подключения имя dsl-provider. Управлять подключением Вы можете при помощи команд:

Если в Вашем случае опций, предоставляемых утилитой pppoeconf недостаточно — обратитесь к документации по pppd или pppoeconf.

Замечание: при настройке соединения с помощью pppoeconf часть настроек записывается в /etc/network/interfaces , в результате чего Network Manager больше не может управлять сетью. Выход: либо использовать только NM, либо только консоль+конфиги. Вернуть управление Network Manager можно следующим образом. Приведите /etc/network/interfaces к следующему виду (лишнее не обязательно удалять, достаточно закомментировать):

Перезагрузитесь или перезапустите Network Manager:

Соединение PPTP

Для осуществления VPN-соединения при помощи pppd Вам потребуется установить пакет pptp-linux , который может быть найден на установочном диске Ubuntu. Далее создайте (от root’а) в папке /etc/ppp/peers файл с названием Вашего провайдера и отредактируйте его, например так:

И добавьте туда опции подключения, например такие:

Далее — отредактируйте файл /etc/chap-secrets 4) и добавьте туда:

После перезагрузки системы Вы сможете управлять соединением при помощи команд:

Процесс настройки VPN-соединения может сильно облегчить скрипт-помощник.

Настройка DIAL-UP подключения

Для настройки модемного соединения можно использовать встроенный конфигуратор pppd — pppconfig или специальную утилиту wvdial .

При помощи pppconfig

Процесс настройки при помощи pppconfig во многом похож на утилиту pppoeconfig , Вам по очереди будут заданы вопросы о параметрах подключения, и будет предложено ввести номер телефона, логин и пароль, а также имя соединения. Запускать pppconfig следует с правами суперпользователя. Например так:

Управлять соединением можно так:

Где my-provider — имя, присвоенное Вами соединению при настройке.

При помощи wvdial

В некоторых случаях (например при подключении с использованием мобильного телефона), удобнее использовать wvdial . Для этого нужно его сначала установить. Например так:

В состав пакета wvdial входит утилита автоматического конфигурирования — wvdialconf .

Вывод будет примерно следующим:

Теперь остается только отредактировать файл /etc/wvdial.conf и добавить в него номер телефона, логин и пароль.

В данном примере я дополнительно добавил несколько опций. См. комментарии.

Файл /etc/wvdial.conf разбит на секции, в качестве разделителей которых выступают сами названия секций, предварённые словом Dialer, в квадратных скобках. Если исполнять команду без параметров, то в дело пойдут установки, перечисленные в секции Defaults. В противном случае дополнительно будут исполнены указанные в добавочных секциях команды.

Теперь, когда все настроено, соединение можно установить набрав:

Если потребуется запустить wvdial с набором номера в импульсном режиме, то это можно сделать командой

Прервать соединение можно прервав выполнение команды wvdial , т.е. в том же терминале нужно нажать Ctrl + C .

Автоматическое подключение

Отредактируйте файл конфигурации /etc/network/interfaces , например так:

И допишите в него:
Для pppoe , pptp , и модемного подключения без использования wvdial :

Где my-provider — название вашего соединения.
При использовании wvdial :

Теперь при перезапуске сетевых служб соединение будет автоматически установлено.

Ручная настройка роутинга

Если Вы не получаете адрес шлюза по-умолчанию от сервера, к которому подключаетесь, или по какой-либо иной причине Вам необходимо указать маршруты вручную — Вы можете создать свой скрипт в /etc/ppp/ip-up.d/ , либо по рекомендации официальной документации создать /etc/ppp/ip-up.local например так:

со следующим кодом:

Далее — сделайте этот скрипт исполняемым, например так:

Теперь маршруты будут автоматически подключаться при установлении ppp-соединения.

Установка MTU и TTL

TTL (Time To Live) — время жизни ip-пакета в секундах. Нужен чтобы избежать перегрузки сети пакетами. Обычно каждый роутер, через которого прошел пакет, уменьшает TTL на еденицу. Если TTL=0, пакет из системы удаляется. Изначально TTL=128 (для Windows) и TTL=64 (для Ubuntu). Для DNS -записей TTL определяет время актуальности данных при кешировании запросов.

Для изменения величины MTU, отредактируем файл конфигурации /etc/network/interfaces , например так:

Для изменения величины TTL наберите:

Настройка WiFi

Настройка Wi-Fi при помощи wpa-supplicant и /etc/network/interfaces

В этой главе пойдет речь о настройке подключения к существующей Wi-Fi сети с использованием наиболее безопасного на сегодняшний день стандарта шифрования и аутентификации WPA2. Дополнительно приведены примеры настроек для менее безопасных соединений.

Замечания

Дополнительно к требованиям, указанным выше Вам следует учесть, что:

Подготовка

Установите пакеты wpa-supplicant и wireless-tools
Например так:

Теперь убедитесь в том, что Ваше беспроводное устройство (в данном примере это «wlan0») работает и «видит» беспроводные сети. Команда

должна выдать примерно такой результат:

а доступные сети можно посмотреть командой

которая должна выдать примерно такой результат:

Бывает, что Ваше устройство Wi-Fi не включено по умолчанию, тогда команда вместо рапорта, приведенного выше выдаст такое сообщение:

Ничего страшного, просто введите команду

соответственно выключить устройство можно командой

Настройка

Редактируем /etc/network/interfaces , например так:

Удаляем (или комментируем) все упоминания нашего беспроводного интерфейса и добавляем свои:

Параметр	Описание
iface wlan0 inet dhcp	конфигурация для DHCP (для статического IP см. пример ниже) «iface wlan0» — Имя нашего интерфейса (wlan0, eth1, rausb0, ra0, итд.)
wpa-driver	Это wpa-driver для нашей карты (‘wext’ — общий драйвер для linux, работающий с «ndiswrapper»). Рекомендуется оставить как есть. Другие варианты: hostap = Host AP driver (Intersil Prism2/2.5/3) atmel = ATMEL AT76C5XXx (USB, PCMCIA) wext = Linux wireless extensions (generic) madwifi = Atheros wired = wpa_supplicant wired Ethernet driver
wpa-ssid	Имя нашей точки доступа (ESSID). Без кавычек.
wpa-ap-scan	Параметр вещания точкой доступа ее имени. «1» = ESSID вещается всем. «2» = ESSID скрыт.
wpa-proto	Протокол «RSN» = WPA(2) «WPA» = WPA(1)
wpa-pairwise & wpa-group	«CCMP» = AES-шифрователь (как часть стандарта WPA(2)) «TKIP» = TKIP-шифрователь (как часть стандарта WPA(1))
wpa-key-mgmt	«WPA-PSK» = Аутентификация через ключевую фразу (см. ‘Cоздание ключей’) «WPA-EAP» = Аутентификация при помощи сервера аутентификаций.
auto wlan0	Автоматическое включение wlan0 при загрузке/перезагрузке сети.

Генерация ключей

Теперь нам нужно сконвертировать нашу ключевую фразу (WPA ASCII ) в hex-ключ:

Результат будет примерно таким:

hex-ключ это все символы после «psk=».

Нужно его скопировать в буфер обмена и вставить в файл /etc/network/interfaces в поле wpa-psk.

Теперь можно сохранить файл и перезагрузить сеть. Должно установиться соединение. Однако иногда этого сразу не происходит. Если это так — перезагружаем машину.

Дополнительно

Отключаем чтение файла /etc/network/interfaces для others во избежания попадания пароля от сети к третьим лицам.

Примеры конфигураций

WPA2 + статический IP, скрытый ESSID.

Другие способы работы Wi-Fi оборудования

При помощи Wi-Fi адаптера также возможно установить децентрализованную сеть ad-hoc или сделать из компьютера под управлением Ubuntu точку доступа. Поскольку описание данных способов Wi-Fi подключения выходит за рамки этого руководства — обратитесь к соответствующим разделам. Ссылки на эти разделы см. в разделе Cсылки .

Решение проблем

Не устанавливается соединение по Wi-Fi/Ethernet с точкой доступа/маршрутизатором

Симптомы: сеть обычно изначально работает нормально, долго или недолго, а затем неожиданно пропадает и не появляется после перезагрузки. Эта проблема может быть непостоянной. Сеть «сама собой» начинает работать, а затем пропадает вновь. При перезапуске адаптера сети таким образом:

будет выводиться в консоль похожий текст

Причиной проблемы может быть то, что материнская плата полностью не обесточивается при выключении компьютера. При этом вероятно не обесточивается и некоторое периферийное оборудование, в т.ч. могут не обесточиваться usb порты. Если вы используете, например, Wi-Fi usb-адаптер, то в таком случае можно заметить горящий на адаптере светодиод (если он им оборудован). Вероятно проблема возникает из-за того, что сетевое оборудование в этом режиме работает не совсем корректно.

Простое решение проблемы состоит в выключении компьютера и выдергивании кабеля питания из розетки с последующим подключением шнура питания и включением компьютера.

Сложное решение проблемы состоит в настройке параметров BIOS-а на полное обесточиваение сетевого оборудования при выключении компьютера.

Иногда наглухо пропадает соединение по Wi-Fi с точкой доступа/маршрутизатором

Симптомы: сеть изначально работает, а затем после перезагрузки точки доступа/маршрутизатора неожиданно пропадает, и не появляется ни после перезагрузки, ни после танцев с бубном. При этом беспроводной адаптер в упор не видит точку доступа (хотя она может стоять рядом с компьютером), но прекрасно видит все соседские сети. Затем после

перезагрузки маршрутизатора сеть сама собой появляется вновь.

Причиной проблемы может быть то, что некоторые маршрутизаторы произвольно выбирают номер рабочего канала, игнорируя номер канала выбранный в настройках маршрутизатора. Если в файле /etc/network/interfaces номер канала для беспроводного интерфейса указан, то вероятно проблема состоит именно в этом. Номер 6 канала указывается в файле примерно так:

Простое решение проблемы состоит в комментировании этого параметра, чтобы адаптер не был ограничен только этим каналом, и перезапуске сети

Сложное решение проблемы состоит в регистрации бага на сайте производителя маршрутизатора (прошивки для него) и обновление прошивки маршрутизатора после (в случае) его исправления.

Перезапуск сети

Теперь, когда все необходимые действия выполнены, можно перезапустить сеть и проверить соединение. Для этого:

Теперь, при запуске команды ip addr должно отобразиться подключение eth0 с выставленными параметрами. Если подключение отображается, но параметры не такие, какие были указаны в файле /etc/network/interfaces , либо возникают любые другие ошибки, перепроверьте этот файл на наличие неточностей и опечаток и попробуйте ещё раз перезапустить сеть.

FAQ по сетям

Как зайти на мой компьютер извне (через интернет)?

Для начала надо узнать, какой IP-адрес даёт провайдер — серый или белый (не путать со статическим/динамическим). Если серый, то ничего не получится. Если белый, то возможны два варианта:

Мне кажется, у меня слишком медленно работает сеть!

Измерьте скорость сети между двумя компьютера с помощью iperf . Можно воспользоваться этой инструкцией. В ней предлагают скомпиллировать программу из исходников, но можно просто установить её из репозитория. Если iperf покажет значение немного меньшее, чем ожидаемое, то с сетью всё в порядке, проблема может быть в железе (жёсткий диск/процессор не могут обеспечить большую скорость), в способе передачи (например, scp и ftp весьма неторопливы), в настройках (скорость может быть ограничена, например, настройками FTP -сервера) или в чём-то ещё. Если iperf показал величину, которая в разы меньше желаемой, то да — с сетью проблемы. Стоит посмотреть, в нужном ли режиме работает карта (например, с помощью ethtool ), проверить наличие «errors» в выводе ifconfig и протестировать скорость подключения к какому-нибудь третьему компьютеру.

Как узнать, какие программы слушают порты на моём компьютере?

Чтобы посмотреть список открытых портов и названия слушающих их программ, используйте команду:

Для вывода информации о конкретном порте можно использовать grep . Например, для 80 порта:

Из вывода netstat не всегда понятно, о какой программе идёт речь (например, 2671/python), подробнее о процессе расскажет ps :

Как присвоить два IP-адреса одной сетевой карте?

Например, интерфейсу eth0 нужно добавить адрес 192.168.1.1. Кратковременно, до перезапуска сети:

Навсегда — добавить в /etc/network/interfaces следующее:

Как пробросить порт?

Например, нужно пробросить порт 8081. Адрес, на который обращается клиент, назовём внешний_ip, а адрес, на который он должен попасть — внутренний_ip.

Источник