Debian网络配置

无论是用于个人桌面还是企业服务器，Debian都能提供强大的网络功能。本教程将详细介绍Debian的网络配置，包括基本网络架构、现代的桌面网络配置、没有图像界面的现代网络配置、云环境下的现代网络配置以及底层网络配置等方面。

一、基本网络架构

现代Debian操作系统中的基本网络架构如下：

网络配置工具一览表：

1、主机名解析

主机名解析，目前也是由 NSS (名字服务转换 Name Service Switch) 机制来支持。这个解析的流程如下。

1、"/etc/nsswitch.conf" 文件里的 "hosts: files dns" 这段规定主机名解析顺序。 (代替 "/etc/host.conf" 文件里的"order" 这段原有的功能。)

2、files 方式首先被调用。如果主机名在 "/etc/hosts" 文件里面发现，则返回所有有效地址并退出。 ( "/etc/host.conf" 文件包含 "multi on".)

3、dns 方式被调用。如果主机名通过查询 "/etc/resolv.conf" 文件里面写的 互联网域名系统 Domain Name System (DNS) 来找到，则返回所有有效地址并退出。

一台典型的工作站在安装时可能会将主机名设置为 "host_name"，并将可选域名设置为空字符串。这样，"/etc/hosts "就会如下所示：

127.0.0.1 localhost
127.0.1.1 host_name
# The following lines are desirable for IPv6 capable hosts
::1 localhost ip6-localhost ip6-loopback
ff02::1 ip6-allnodes
ff02::2 ip6-allrouters

每一行由 IP 地址 开始，接下来是相关联的主机名。

在这个例子的第二行 127.0.1.1 IP 地址也许不会在其它类 Unix 系统发现。Debian Installer 为没有永久 IP 地址的系统创建这个条目，作为某些软件（如 GNOME）的一个变通方法。

• 对于有永久 IP 地址的系统，这个永久 IP 地址应当代替这里的 127.0.1.1。
• 对于有永久 IP 地址和有 域名系统 Domain Name System (DNS)提供完全资格域名 fully qualified domain name (FQDN) 的系统，规范名 host_name.domain_name 应当被用来代替 host_name.

如果 resolvconf 软件包没有安装，"/etc/resolv.conf" 是一个静态文件。如果安装了，它是一个符号链接。此外，它包含有解析策略的初始化信息。如 DNS 是 IP="192.168.11.1",则包含如下。

nameserver 192.168.11.1

resolvconf 软件包使这个 "/etc/resolv.conf" 文件成为一个符号链接，并通过钩子脚本自动管理其内容。

对于典型的 adhoc 局域网环境中的 PC 工作站，除了基本的文件和 dns 方法外，还可以通过组播 DNS (mDNS) 解析主机名。

• Avahi 提供 Debian 下的组播 DNS 发现框架；
• 它和 Apple Bonjour / Apple Rendezvous 相当；
• libnss-mdns 插件包提供 mDNS 的主机名解析，GNU C 库 (glibc)的 GNU 名字服务转换 Name Service Switch (NSS) 功能支持 mDNS；
• /etc/nsswitch.conf "文件中应包含类似 "hosts: files mdns4_minimal [NOTFOUND=return] dns"的说明。使用 IPv4 地址 "224.0.0.251 "或 IPv6 地址 "FF02::FB "在多播 UDP 数据包中发送 mDNS 查询消息，即可解析后缀为".local "伪顶级域的主机名。

注意：

• 域名系统 Domain Name System 中的扩展通用顶级域名 expansion of generic Top-Level Domains (gTLD) 还在进行中。在局域网内，选择一个域名时，请提防名字冲突 name collision；
• 使用 libnss-resolve 和 systemd-resolved、libnss-myhostname 或 libnss-mymachine 等软件包，并在"/etc/nswitch.conf "文件的 "hosts "行中列出 coressponding 列表，可以覆盖上文讨论的传统网络配置。

2、网络接口名称

systemd 使用"enp0s25" 之类的 "可预测网络接口名称"。

3、局域网网络地址范围

让我们重新提醒下在 rfc1918 里规定的局域网 local area networks (LANs)IPv4 32 位地址在各类地址的保留范围. 这些地址保证不会与因特网上专有的地址冲突。

注意：IP 地址书写中有冒号的是 IPv6 地址，例如，"::1" 是 localhost 本地主机。

网络地址范围列表：

注意：如果这些地址分配到一个主机，那么这个主机一定不能够直接访问互联网，必须通过一个作为网关的代理服务或通过 网络地址转换 Network Address Translation (NAT). 消费局域网环境，宽带路由器通常使用 NAT。

4、网络设备支持

尽管 Debian 系统支持大多数硬件设备，但依旧有一些网络设备需要 DFSG non-free 固件来支持它们。

二、现代的桌面网络配置

对于使用 systemd 的现代 Debian 桌面系统，网络接口通常由两个服务进行初始化：lo 接口通常在“networking.service”处理，而其它接口则由“NetworkManager.service”处理。

Debian 可以通过后台守护进程（daemon）管理软件来管理网络连接，例如 NetworkManager (NM)（network-manager 和相关软件包）。

• 它们有自己的 GUI 和命令行程序来作为用户界面；
• 它们有自己的后台守护进程（daemon）作为它们的系统后端；
• 它们使你可以简单地将系统连接到网络；
• 它们使你可以简单地管理有线和无线网络的配置；
• 它们允许你配置网络而不依赖传统的 ifupdown 软件包。

注意：不要在服务器上使用这些自动网络配置工具。它们主要针对于笔记本电脑上的移动桌面用户。

这些现代的网络配置工具需要进行适当的配置，以避免与传统 ifupdown 软件包发生冲突，它的配置文件位于 “/etc/network/interfaces”。

1、图形界面的网络配置工具

Debian 系统 NM 的官方文档位于 “/usr/share/doc/network-manager/README.Debian” 。本质上，如下操作即可完成桌面的网络配置。

通过下列命令使桌面用户 foo 归属 “netdev” 组（另外，例如 GNOME 和 KDE 这样的现代桌面环境会通过 D-bus 自动完成该操作）。

$ sudo usermod -a -G foo netdev

使 “/etc/network/interfaces” 的配置保持下面那样简洁。

auto lo
iface lo inet loopback

通过下列命令重新启动 NM。

$ sudo systemctl restart network-manager

通过图形界面配置网络。

注意：

• 只有不列在 “/etc/network/interfaces” 中的接口会被 NM 管理，以避免与 ifupdown 的冲突；
• 如果你想扩展 NM 的网络配置功能，请寻找适当的插件模块和补充软件包，例如 network-manager-openconnect、network-manager-openvpn-gnome、network-manager-pptp-gnome、mobile-broadband-provider-info、gnome-bluetooth 等等。

三、没有图像界面

使用 systemd 的系统中，可以在 /etc/systemd/network/ 里配置网络。参见 systemd-resolved(8)、resolved.conf(5) 和 systemd-networkd(8)。这个允许在没有图像界面的情况下配置现代网络。

DHCP 客户端的配置可以通过创建 "/etc/systemd/network/dhcp.network" 文件来进行设置。例如：

[Match]
Name=en*
[Network]
DHCP=yes

一个静态网络配置能够通过创建 "/etc/systemd/network/static.network" 来设置.比如：

[Match]
Name=en*
[Network]
Address=192.168.0.15/24
Gateway=192.168.0.1

1、使用DHCP

可通过创建数据源文件"/etc/netplan/50-dhcp.yaml "来设置 DHCP 客户端配置：

network:
version: 2
ethernets:
all-en:
match:
name: "en*"
dhcp4: true
dhcp6: true

2、使用静态 IP 的现代云网络配置

可通过创建数据源文件"/etc/netplan/50-static.yml "来设置静态网络配置：

network:
version: 2
ethernets:
eth0:
addresses:
- 192.168.0.15/24
routes:
- to: default
via: 192.168.0.1

3、使用 Network Manger 的现代云网络配置

通过创建数据源文件"/etc/netplan/00-network-manager.yml"，可以使用 Network Manger 基础架构设置网络客户端配置：

network:
version: 2
renderer: NetworkManager

四、底层网络配置

在 Linux 上的底层网络配置，使用 iproute2 程序 (ip(8), …) .

1、Iproute2 命令

Iproute2 命令集提供完整的底层网络配置能力。有个从旧的 net-tools 命令集到新的 iproute2 命令集的转换表。

从旧的 net-tools 命令集到新的 iproute2 命令集转换表：

2、安全的底层网络操作

可以按下面的方式安全的使用底层网络命令，这些命令不会改变网络配置。

底层网络命令列表：

部分底层网络配置工具放在 "/usr/sbin/" 目录。你可以像 "/usr/sbin/ifconfig" 这样使用完整命令路径，或把 "/usr/sbin" 加到 "~/.bashrc" 文件列出的 "$PATH" 环境变量里 。