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Linux 网络管理与网络配置

在Linux系统中，网络管理是系统管理员的重要职责之一。网络配置包括如何配置网络接口、管理IP地址、网关、DNS等核心网络设置。现代Linux系统提供了多种工具用于网络管理，既包括传统的命令行工具，也包括现代的网络管理服务，如NetworkManager。

1. 网络接口与IP地址配置

Linux系统中，网络接口通常表示为eth0、eth1（有线网络接口）或wlan0、wlp2s0（无线网络接口）等。这些接口用于连接网络，通过它们可以配置网络连接的各种参数，如IP地址、子网掩码、网关等。

ifconfig——传统工具

ifconfig是传统的网络接口配置工具，虽然在现代Linux系统中它逐渐被ip命令替代，但很多用户依然使用它。下面是一些常见的ifconfig命令：

查看网络接口信息
```
ifconfig
```
该命令会列出所有的网络接口及其状态（包括已分配的IP地址、网络掩码等）。
配置IP地址
```
sudo ifconfig eth0 192.168.1.100 netmask 255.255.255.0
```
该命令为eth0接口配置静态IP地址192.168.1.100和子网掩码255.255.255.0。
启用/禁用网络接口
- 启用接口：
```
sudo ifconfig eth0 up
```
- 禁用接口：
```
sudo ifconfig eth0 down
```

注意：在现代Linux系统中，ifconfig逐渐被弃用，建议使用ip命令。

ip——现代工具

ip命令是iproute2工具包的一部分，用于管理Linux网络。它功能强大，可以取代ifconfig进行更复杂的网络配置操作。

查看网络接口状态
```
ip addr
```
该命令类似于ifconfig，用于显示所有网络接口及其状态。
为接口配置IP地址
```
sudo ip addr add 192.168.1.100/24 dev eth0
```
该命令为eth0接口配置IP地址192.168.1.100，子网掩码为24（即255.255.255.0）。

删除IP地址

sudo ip addr del 192.168.1.100/24 dev eth0

启用/禁用网络接口

启用接口：
```
sudo ip link set eth0 up
```
禁用接口：
```
sudo ip link set eth0 down
```

查看路由表
```
ip route show
```

添加默认网关

sudo ip route add default via 192.168.1.1

网络接口配置文件

在Debian和Ubuntu等基于Debian的Linux系统中，网络接口的配置文件通常位于/etc/network/interfaces。通过编辑该文件，可以配置静态IP、DHCP以及其他网络设置。

配置静态IP地址
在/etc/network/interfaces中，配置静态IP地址可以如下进行：

auto eth0
iface eth0 inet static
  address 192.168.1.100
  netmask 255.255.255.0
  gateway 192.168.1.1

配置DHCP
如果希望通过DHCP自动获取IP地址，配置如下：
```
auto eth0
iface eth0 inet dhcp
```

修改完配置文件后，可以通过以下命令重新加载网络配置：

sudo systemctl restart networking

2. DHCP配置

DHCP 客户端

Linux系统默认通过DHCP（动态主机配置协议）获取IP地址，尤其是在桌面系统中非常常见。dhclient是大多数Linux发行版中用于管理DHCP的工具。

手动请求DHCP IP地址
如果想手动请求DHCP分配IP地址，可以使用以下命令：
```
sudo dhclient eth0
```
该命令会从DHCP服务器请求IP地址并分配给eth0接口。
释放DHCP IP地址
可以使用以下命令释放当前的DHCP IP地址：
```
sudo dhclient -r eth0
```

DHCP 服务器

如果需要在Linux系统上配置DHCP服务器，可以使用isc-dhcp-server或其他类似工具。下面是isc-dhcp-server的配置示例。

安装DHCP服务器
```
sudo apt install isc-dhcp-server
```

编辑DHCP服务器配置文件
DHCP服务器的主要配置文件为/etc/dhcp/dhcpd.conf。配置一个简单的DHCP范围的例子如下：

subnet 192.168.1.0 netmask 255.255.255.0 {
  range 192.168.1.100 192.168.1.200;
  option routers 192.168.1.1;
  option domain-name-servers 8.8.8.8, 8.8.4.4;
  option domain-name "example.com";
}

启动DHCP服务器
配置完成后，启动DHCP服务器：
```
sudo systemctl start isc-dhcp-server
```

3. 路由配置

路由是网络管理的核心之一，Linux系统通过路由表来决定数据包如何转发到目标地址。使用ip命令可以非常灵活地管理路由。

查看当前路由表
```
ip route
```
添加静态路由
假设要添加到网络10.0.0.0/24的静态路由，可以使用以下命令：
```
sudo ip route add 10.0.0.0/24 via 192.168.1.1 dev eth0
```
删除静态路由
```
sudo ip route del 10.0.0.0/24
```
设置默认网关
默认网关是所有非本地数据包发送的默认出口，可以通过以下命令设置默认网关：
```
sudo ip route add default via 192.168.1.1
```

4. DNS 配置

DNS（域名系统）是将域名解析为IP地址的服务，Linux系统通过配置DNS服务器来解析域名。

配置DNS服务器

在大多数Linux发行版中，DNS服务器配置文件位于/etc/resolv.conf。在该文件中，可以添加DNS服务器。

手动配置DNS服务器
编辑/etc/resolv.conf文件并添加以下内容：
```
nameserver 8.8.8.8
nameserver 8.8.4.4
```
这会将Google的公共DNS服务器（8.8.8.8和8.8.4.4）配置为DNS解析服务器。

永久DNS配置

/etc/resolv.conf文件的内容在某些系统中会被自动重写，例如当使用dhclient或NetworkManager时。为了永久配置DNS，建议通过相应的网络配置工具（如/etc/network/interfaces或NetworkManager）进行设置。

对于Debian/Ubuntu，编辑/etc/network/interfaces文件并在接口配置中添加dns-nameservers行：

auto eth0
iface eth0 inet static
    address 192.168.1.100
    netmask 255.255.255.0
    gateway 192.168.1.1
    dns-nameservers 8.8.8.8 8.8.4.4

5. NetworkManager——现代网络管理工具

NetworkManager是现代Linux发行版中广泛使用的网络管理工具。它提供了GUI和CLI工具，简化了有线和无线网络的管理，特别适合桌面环境。对于服务器，NetworkManager也是一项强大的工具，尤其是需要处理动态网络设置时。

nmcli——命令行工具

查看网络状态
```
nmcli device status
```

连接到Wi-Fi

nmcli device wifi connect "SSID" password "password"

配置静态IP地址
```
nmcli connection modify eth
```

0 ipv4.addresses 192.168.1.100/24 ipv4.gateway 192.168.1.1 ipv4.dns 8.8.8.8 ipv4.method manual


- **启用/禁用网络接口**
- 启用接口：
  ```bash
  nmcli device connect eth0
  ```
- 禁用接口：
  ```bash
  nmcli device disconnect eth0
  ```

---

### 6. 防火墙与网络安全

网络配置的一个重要方面是确保系统的网络安全。`iptables`和`ufw`是Linux中常用的防火墙工具。

#### iptables——强大的防火墙工具

`iptables`是Linux内核的一个包过滤框架，用于配置、维护和检查IP数据包的过滤规则。下面是一些基本的`iptables`命令：

- **查看规则**
```bash
sudo iptables -L

允许SSH访问

sudo iptables -A INPUT -p tcp --dport 22 -j ACCEPT

阻止特定IP的访问

sudo iptables -A INPUT -s 192.168.1.10 -j DROP

UFW——简单防火墙

UFW（Uncomplicated Firewall）是Ubuntu及其衍生发行版中的默认防火墙工具，用于简化iptables的配置。

启用UFW
```
sudo ufw enable
```
允许SSH连接
```
sudo ufw allow ssh
```
查看UFW状态
```
sudo ufw status
```

总结

Linux系统的网络管理涵盖了从基本的网络接口配置到复杂的路由和防火墙设置。传统工具如ifconfig和dhclient，现代工具如ip命令和NetworkManager，共同为管理员提供了灵活和强大的管理手段。

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