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FRR(free range routing)给了你实现多种协议的选择。本指南将帮助你入门。

最近,我写了一篇文章,解释了如何使用 Quagga 路由套件实现 开放式最短路径优先 Open Shortest Path First (OSPF)。可以使用多个软件套件代替 Quagga 来实现不同的路由协议。其中一种是 FRR(free range routing)。

FRR

FRR 是一个路由软件套件,它衍生自 Quagga,并在 GNU GPL2 许可下分发。与 Quagga 一样,它为类 Unix 平台提供了所有主要路由协议的实现,例如 OSPF、 路由信息协议 Routing Information Protocol (RIP)、 边界网关协议 Border Gateway Protocol (BGP) 和 中间系统到中间系统 Intermediate system-to-intermediate system (IS-IS)。

开发了 Quagga 的一些公司,例如 Big Switch Networks、Cumulus、Open Source Routing 和 6wind,创建了 FRR 以在 Quagga 的良好基础上进行改善。

体系结构

FRR 是一组守护进程,它们可以共同构建路由表。每个主协议都在其自己的守护进程中实现,并且这些守护进程与独立于协议的核心守护进程 Zebra 通信,后者提供内核路由表更新、接口查找以及不同路由协议之间路由的重新分配。每个特定协议的守护进程负责运行相关协议并根据交换的信息构建路由表。

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VTY shell

VTYSH 是 FRR 路由引擎的集成 shell。它将每个守护进程中定义的所有 CLI 命令合并,并在单个 shell 中将它们呈现给用户。它提供了类似于 Cisco 的命令行模式,并且许多命令与 Cisco IOS 命令相似。CLI 有不同的模式,某些命令仅在特定模式下可用。

设置

在本教程中,我们将使用 FRR 配置动态路由来实现路由信息协议(RIP)。我们可以通过两种方式来做到这一点:在编辑器中编辑协议守护进程配置文件或使用 VTY Shell。在此例中,我们将使用 VTY shell。我们的设置包括两个名为 Alpha 和 Beta 的 CentOS 7.7 主机。这两台主机都有两个网络接口,并共享对 192.168.122.0/24 网络的访问。我们将广播 10.12.11.0/24 和 10.10.10.0/24 网络的路由。

对于主机 Alpha:

  • eth0 IP:192.168.122.100/24
  • 网关:192.168.122.1
  • eth1 IP:10.10.10.12/24

对于主机 Beta:

  • eth0 IP:192.168.122.50/24
  • 网关:192.168.122.1
  • eth1 IP:10.12.11.12/24

安装软件包

首先,我们需要在两台主机上都安装 FRR 软件包。可以按照官方 FRR 文档中的说明进行操作。

启用 IP 转发

对于路由,我们需要在两台主机上都启用 IP 转发,因为这将由 Linux 内核执行:

sysctl -w net.ipv4.conf.all.forwarding = 1
sysctl -w net.ipv6.conf.all.forwarding = 1
sysctl -p

启用 RIPD 守护进程

安装后,所有配置文件将保存在 /etc/frr 目录中。 必须通过编辑 /etc/frr/daemons 文件显式启用守护进程。该文件确定启动 FRR 服务时激活哪些守护进程。要启用特定的守护进程,只需将相应的 no 改为 yes。之后的服务重启将启动守护进程。

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防火墙配置

由于 RIP 协议使用 UDP 作为传输协议,并被分配了 520 端口,因此我们需要在 firewalld 配置中允许该端口。

firewall-cmd --add-port=520/udp –permanent
firewalld-cmd -reload

现在,我们可以使用以下命令启动 FRR 服务:

systemctl start frr

使用 VTY 进行配置

现在,我们需要使用 VTY Shell 配置 RIP。

在主机 Alpha 上:

[root@alpha ~]# vtysh

Hello, this is FRRouting (version 7.2RPKI).
Copyright 1996-2005 Kunihiro Ishiguro, et al.

alpha# configure terminal
alpha(config)# router rip
alpha(config-router)# network 192.168.122.0/24
alpha(config-router)# network 10.10.10.0/24
alpha(config-router)# route 10.10.10.5/24
alpha(config-router)# do write
Note: this version of vtysh never writes vtysh.conf
Building Configuration...
Configuration saved to /etc/frr/ripd.conf
Configuration saved to /etc/frr/staticd.conf
alpha(config-router)# do write memory
Note: this version of vtysh never writes vtysh.conf
Building Configuration...
Configuration saved to /etc/frr/ripd.conf
Configuration saved to /etc/frr/staticd.conf
alpha(config-router)# exit

类似地,在主机 Beta 上:

[root@beta ~]# vtysh

Hello, this is FRRouting (version 7.2RPKI).
Copyright 1996-2005 Kunihiro Ishiguro, et al.

beta# configure terminal
beta(config)# router rip
beta(config-router)# network 192.168.122.0/24
beta(config-router)# network 10.12.11.0/24
beta(config-router)# do write
Note: this version of vtysh never writes vtysh.conf
Building Configuration...
Configuration saved to /etc/frr/zebra.conf
Configuration saved to /etc/frr/ripd.conf
Configuration saved to /etc/frr/staticd.conf
beta(config-router)# do write memory
Note: this version of vtysh never writes vtysh.conf
Building Configuration...
Configuration saved to /etc/frr/zebra.conf
Configuration saved to /etc/frr/ripd.conf
Configuration saved to /etc/frr/staticd.conf
beta(config-router)# exit

完成后,像下面这样检查两台主机路由:

[root@alpha ~]# ip route show
default via 192.168.122.1 dev eth0 proto static metric 100
10.10.10.0/24 dev eth1 proto kernel scope link src 10.10.10.12 metric 101
10.12.11.0/24 via 192.168.122.50 dev eth0 proto 189 metric 20
192.168.122.0/24 dev eth0 proto kernel scope link src 192.168.122.100 metric 100

我们可以看到 Alpha 上的路由表通过 192.168.122.50 包含了 10.12.11.0/24 的条目,它是通过 RIP 提供的。

类似地,在 Beta 上,该表通过 192.168.122.100 包含了 10.10.10.0/24 的条目。

[root@beta ~]# ip route show
default via 192.168.122.1 dev eth0 proto static metric 100
10.10.10.0/24 via 192.168.122.100 dev eth0 proto 189 metric 20
10.12.11.0/24 dev eth1 proto kernel scope link src 10.12.11.12 metric 101
192.168.122.0/24 dev eth0 proto kernel scope link src 192.168.122.50 metric 100

总结

如你所见,设置和配置相对简单。要增加复杂性,我们可以向路由器添加更多的网络接口,以为更多的网络提供路由。可以在编辑器中编辑配置文件来进行配置,但是使用 VTY Shell 在单个组合会话中为我们提供了所有 FRR 守护进程的前端。


via: https://opensource.com/article/20/5/vty-shell

作者:M Umer 选题:lujun9972 译者:geekpi 校对:wxy

本文由 LCTT 原创编译,Linux中国 荣誉推出

你应该意识到你的默认网关是你的路由器的 IP 地址。一般这是在安装过程中由操作系统自动检测的,如果没有,你可能需要改变它。如果你的系统不能 ping 自身,那么很可能是一个网关问题,你必须修复它。在网络中,当你有多个网络适配器或路由器时,这种情况可能会发生。

网关是一个扮演着入口点角色的路由器,可以从一个网络传递网络数据到另一个网络。

下面是一些可能帮助你收集到与该话题相似的一些信息。

这可以通过下面的四个命令完成。

  • route 命令:被用来显示和操作 IP 路由表。
  • ip 命令:类似于 ifconfig,常用于设置静态 IP 地址、路由 & 默认网关,等等。
  • netstat 命令:是一个命令行工具,用来显示网络连接相关的信息(包括入站和出站的),例如路由表、伪装连接、多播成员和网络接口。
  • routel 命令:被用来以好看的输出格式列出路由。

1)在 Linux 中如何使用 route 命令检查默认的网关或者路由 IP 地址?

route 命令被用来显示和操作 IP 路由表。

它主要用于通过一个已经配置的接口给特定的主机或者网络设置静态的路由。

当使用 add 或者 del 选项时,route 修改路由表。没有这些选项,route 显示路由表的当前内容。

# route
或
# route -n

Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags Metric Ref    Use Iface
default         www.routerlogin 0.0.0.0         UG    600    0        0 wlp8s0
192.168.1.0     0.0.0.0         255.255.255.0   U     600    0        0 wlp8s0

2)如何在 Linux 中使用 ip 命令检查默认网关或者路由 IP 地址?

IP 命令 类似于 ifconfig,常用于配置静态 IP 地址、路由 & 默认网关,等等。

ifconfig 命令因为多年没有维护而被遗弃了,即使它仍然在大多数 Linux 发行版上可获得。

ifconfig 命令已经被 ip 命令替代了,ip 命令是非常强大的,只要一个命令就能执行几个网络管理任务。

ip 命令工具附带在 iproute2 包中。在主要的 Linux 发行版中都默认预装了 iproute2 。

如果没有,你可以在你的终端中在包管理器的帮助下通过指定 iproute2 来安装它。

# ip r
或
# ip route
或
# ip route show

default via 192.168.1.1 dev wlp8s0 proto dhcp metric 600
192.168.1.0/24 dev wlp8s0 proto kernel scope link src 192.168.1.6 metric 600

3)如何在 Linux 中使用 netstat 命令检查默认网关或者路由 IP 地址?

netstat 代表 Network Statistics,是一个用来显示网络连接相关的信息(包括入站和出站)的命令行工具,例如路由表、伪装连接,多播成员和网络接口。

它列出所有的 tcp、udp 套接字连接和 unix 套接字连接。

它在网络中被用来诊断网络问题并判断网络中的流量总量来作为性能测量指标。

# netstat -r

Kernel IP routing table
Destination     Gateway         Genmask         Flags   MSS Window  irtt Iface
default         www.routerlogin 0.0.0.0         UG        0 0          0 wlp8s0
192.168.1.0     0.0.0.0         255.255.255.0   U         0 0          0 wlp8s0

4)如何在 Linux 中使用 routel 命令检查默认网关或者路由 IP 地址?

它用来以好看的输出格式列出路由信息。这些程序是一系列你可以用来替代 iproute2 的帮助脚本(routelroutef)。

routel 脚本以一种被认为更容易解释并且等价于 route 输出列表的格式来输出路由信息。

如果 routef 脚本不加任何参数,将仅仅简单的将路由表清空。小心!这意味着删除所有的路由,让你的网络不再可用。

# routel
         target            gateway          source    proto    scope    dev tbl
        default        192.168.1.1                     dhcp          wlp8s0
   192.168.1.0/ 24                     192.168.1.6   kernel     link wlp8s0
      127.0.0.0          broadcast       127.0.0.1   kernel     link     lo local
     127.0.0.0/ 8            local       127.0.0.1   kernel     host     lo local
      127.0.0.1              local       127.0.0.1   kernel     host     lo local
127.255.255.255          broadcast       127.0.0.1   kernel     link     lo local
    192.168.1.0          broadcast     192.168.1.6   kernel     link wlp8s0 local
    192.168.1.6              local     192.168.1.6   kernel     host wlp8s0 local
  192.168.1.255          broadcast     192.168.1.6   kernel     link wlp8s0 local
            ::1                                      kernel              lo
        fe80::/ 64                                   kernel          wlp8s0
            ::1              local                   kernel              lo local
fe80::ad00:2f7e:d882:5add              local                   kernel          wlp8s0 local
        ff00::/ 8                                                    wlp8s0 local

如果你只想打印默认的网关那么使用下面的格式。

# routel | grep default
        default        192.168.1.1                     dhcp          wlp8s0

via: https://www.2daygeek.com/check-find-default-gateway-or-router-ip-address-in-linux/

作者:Magesh Maruthamuthu 选题:lujun9972 译者:warmfrog 校对:wxy

本文由 LCTT 原创编译,Linux中国 荣誉推出

768k 日即将临近,它有可能会导致部分网络发生故障,但不用恐慌,你也可能会很幸运的体验不到任何问题。768k 日发源于 512k 日,512k 日是指路由器耗尽了储存全球 BGP 路由表的内存,它于 2014 年 8 月 12 日到来,导致了全世界数以百计的 ISP 发生网络故障。

在 512k 日来临之际,许多旧的路由器收到了紧急更新,分配了更多内存去储存 BGP 路由表,而新分配的值是 768k 或 768,000。现在 768k 的限制又要突破了。根据最新的数据,全球路由表已经达到了 767,392,无限接近 768k。

网络工程师和专家预测,768k 日将会在下个月到来,但这一次应该不会发生像 2014 年那样严重的网络问题,不过小型的地区 ISP 可能会遇到问题。

来源:solidot.org

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car2go 汽车共享 App 遭黑客入侵,100 多辆豪华汽车被窃

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据外媒报道,穆勒报告带来了俄罗斯政府如何入侵希拉里·克林顿总统竞选团队以及美国民主党全国委员会(DNC)文件和电子邮件的新信息。该份报告证实,俄罗斯曾一度使用位于美国的服务器展开大规模数据渗漏行动。

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来源: 新浪科技

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(信息来源于网络,安华金和搜集整理)

学习如何使用 Quagga 套件的路由协议去管理动态路由。

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迄今为止,本系列文章中,我们已经在 Linux 局域网路由新手指南:第 1 部分 中学习了复杂的 IPv4 地址,在 Linux 局域网路由新手指南:第 2 部分 中学习了如何去手工创建静态路由。

今天,我们继续使用 Quagga 去管理动态路由,这是一个安装完后就不用理它的的软件。Quagga 是一个支持 OSPFv2、OSPFv3、RIP v1 和 v2、RIPng、以及 BGP-4 的路由协议套件,并全部由 zebra 守护程序管理。

OSPF 的意思是 最短路径优先 Open Shortest Path First 。OSPF 是一个内部网关协议(IGP);它可以用在局域网和跨因特网的局域网互联中。在你的网络中的每个 OSPF 路由器都包含整个网络的拓扑,并计算通过网络的最短路径。OSPF 会通过多播的方式自动对外传播它检测到的网络变化。你可以将你的网络分割为区域,以保持路由表的可管理性;每个区域的路由器只需要知道离开它的区域的下一跳接口地址,而不用记录你的网络的整个路由表。

RIP,即路由信息协议,是一个很老的协议,RIP 路由器向网络中周期性多播它的整个路由表,而不是像 OSPF 那样只多播网络的变化。RIP 通过跳数来测量路由,任何超过 15 跳的路由它均视为不可到达。RIP 设置很简单,但是 OSPF 在速度、效率以及弹性方面更佳。

BGP-4 是边界网关协议版本 4。这是用于因特网流量路由的外部网关协议(EGP)。你不会用到 BGP 协议的,除非你是因特网服务提供商。

准备使用 OSPF

在我们的小型 KVM 测试实验室中,用两台虚拟机表示两个不同的网络,然后将另一台虚拟机配置为路由器。创建两个网络:net1 是 192.168.110.0/24 ,而 net2 是 192.168.120.0/24。启用 DHCP 是明智的,否则你要分别进入这三个虚拟机,去为它们设置静态地址。Host 1 在 net1 中,Host 2 在 net2 中,而路由器同时与这两个网络连接。设置 Host 1 的网关地址为 192.168.110.126,Host 2 的网关地址为 192.168.120.136。

  • Host 1: 192.168.110.125
  • Host 2:192.168.120.135
  • Router:192.168.110.126 和 192.168.120.136

在路由器上安装 Quagga。在大多数 Linux 中它是 quagga 软件包。在 Debian 上还有一个单独的文档包 quagga-doc。取消 /etc/sysctl.conf 配置文件中如下这一行的注释去启用包转发功能:

net.ipv4.ip_forward=1

然后,运行 sysctl -p 命令让变化生效。

配置 Quagga

查看你的 Quagga 包中的示例配置文件,比如,/usr/share/doc/quagga/examples/ospfd.conf.sample。除非你的 Linux 版本按你的喜好做了创新,否则,一般情况下配置文件应该在 /etc/quagga 目录中。大多数 Linux 版本在这个目录下有两个文件,vtysh.confzebra.conf。它们提供了守护程序运行所需要的最小配置。除非你的发行版做了一些特殊的配置,否则,zebra 总是首先运行,当你启动 ospfd 的时候,它将自动启动。Debian/Ubuntu 是一个特例,稍后我们将会说到它。

每个路由器守护程序将读取它自己的配置文件,因此,我们必须创建 /etc/quagga/ospfd.conf,并输入如下内容:

!/etc/quagga/ospfd.conf
hostname router1
log file /var/log/quagga/ospfd.log
router ospf
  ospf router-id 192.168.110.15
  network 192.168.110.0/0 area 0.0.0.0
  network 192.168.120.0/0 area 0.0.0.0
access-list localhost permit 127.0.0.1/32
access-list localhost deny any
line vty
  access-class localhost

你可以使用感叹号(!)或者井号(#)去注释掉这些行。我们来快速浏览一下这些选项。

  • hostname 可以是你希望的任何内容。这里不是一般意义上的 Linux 主机名,但是,当你使用 vtysh 或者 telnet 登入时,你将看到它们。
  • log file 是你希望用于保存日志的任意文件。
  • router 指定路由协议。
  • ospf router-id 是任意的 32 位数字。使用路由器的一个 IP 地址就是很好的选择。
  • network 定义你的路由器要通告的网络。
  • access-list 限制 vtysh 登入,它是 Quagga 命令行 shell,它允许本地机器登入,并拒绝任何远程管理。

Debian/Ubuntu

在你启动守护程序之前,Debian/Ubuntu 相对其它的 Debian 衍生版可能多需要一步到多步。编辑 /etc/quagga/daemons ,除了 zebra=yesospfd=yes 外,使其它所有的行的值为 no

然后,在 Debian 上运行 ospfd 去启动 Quagga:

# systemctl start quagga

在大多数的其它 Linux 上,包括 Fedora 和 openSUSE,用如下命令启动 ospfd

# systemctl start ospfd

现在,Host 1 和 Host 2 将可以互相 ping 通对方和路由器。

这里用了许多篇幅去描述非常简单的设置。在现实中,路由器将连接两个交换机,然后为连接到这个交换机上的所有电脑提供一个网关。你也可以在你的路由器上添加更多的网络接口,这样你的路由器就可以为更多的网络提供路由服务,或者也可以直接连接到其它路由器上,或者连接到连接其它路由器的骨干网络上。

你或许不愿意如此麻烦地手工配置网络接口。最简单的方法是使用你的 DHCP 服务器去宣告你的路由器。如果你使用了 Dnsmasq,那么你就有了一个 DHCP 和 DNS 的一体化解决方案。

还有更多的配置选项,比如,加密的密码保护。更多内容请查看 Quagga 路由套件 的官方文档。


via: https://www.linux.com/learn/intro-to-linux/2018/3/dynamic-linux-routing-quagga

作者:CARLA SCHRODER 译者:qhwdw 校对:wxy

本文由 LCTT 原创编译,Linux中国 荣誉推出

上周 我们学习了 IPv4 地址 和如何使用管理员不可或缺的工具 —— ipcalc,今天我们继续学习更精彩的内容:局域网路由器。

VirtualBox 和 KVM 是测试路由的好工具,在本文中的所有示例都是在 KVM 中执行的。如果你喜欢使用物理硬件去做测试,那么你需要三台计算机:一台用作路由器,另外两台用于表示两个不同的网络。你也需要两台以太网交换机和相应的线缆。

我们假设这个示例是一个有线以太局域网,为了更符合真实使用场景,我们将假设有一些桥接的无线接入点,当然我并不会使用这些无线接入点做任何事情。(我也不会去尝试所有的无线路由器,以及使用一个移动宽带设备连接到以太网的局域网口进行混合组网,因为它们需要进一步的安装和设置)

网段

最简单的网段是两台计算机连接在同一个交换机上的相同地址空间中。这样两台计算机不需要路由器就可以相互通讯。这就是我们常说的术语 —— “广播域”,它表示所有在相同的网络中的一组主机。它们可能连接到一台单个的以太网交换机上,也可能是连接到多台交换机上。一个广播域可以包括通过以太网桥连接的两个不同的网络,通过网桥可以让两个网络像一个单个网络一样运转。无线访问点一般是桥接到有线以太网上。

一个广播域仅当在它们通过一台网络路由器连接的情况下,才可以与不同的广播域进行通讯。

简单的网络

以下示例的命令并不是永久生效的,重启之后你所做的改变将会消失。

一个广播域需要一台路由器才可以与其它广播域通讯。我们使用两台计算机和 ip 命令来解释这些。我们的两台计算机是 192.168.110.125 和 192.168.110.126,它们都插入到同一台以太网交换机上。在 VirtualBox 或 KVM 中,当你配置一个新网络的时候会自动创建一个虚拟交换机,因此,当你分配一个网络到虚拟虚拟机上时,就像是插入一个交换机一样。使用 ip addr show 去查看你的地址和网络接口名字。现在,这两台主机可以互 ping 成功。

现在,给其中一台主机添加一个不同网络的地址:

# ip addr add 192.168.120.125/24 dev ens3

你可以指定一个网络接口名字,在示例中它的名字是 ens3。这不需要去添加一个网络前缀,在本案例中,它是 /24,但是显式地添加它并没有什么坏处。你可以使用 ip 命令去检查你的配置。下面的示例输出为了清晰其见进行了删减:

$ ip addr show
ens3:
 inet 192.168.110.125/24 brd 192.168.110.255 scope global dynamic ens3
 valid_lft 875sec preferred_lft 875sec
 inet 192.168.120.125/24 scope global ens3
 valid_lft forever preferred_lft forever

主机在 192.168.120.125 上可以 ping 它自己(ping 192.168.120.125),这是对你的配置是否正确的一个基本校验,这个时候第二台计算机就已经不能 ping 通那个地址了。

现在我们需要做一些网络变更。添加第三台主机作为路由器。它需要两个虚拟网络接口并添加第二个虚拟网络。在现实中,你的路由器必须使用一个静态 IP 地址,但是现在,我们可以让 KVM 的 DHCP 服务器去为它分配地址,所以,你仅需要两个虚拟网络:

  • 第一个网络:192.168.110.0/24
  • 第二个网络:192.168.120.0/24

接下来你的路由器必须配置去转发数据包。数据包转发默认是禁用的,你可以使用 sysctl 命令去检查它的配置:

$ sysctl net.ipv4.ip_forward
net.ipv4.ip_forward = 0

0 意味着禁用,使用如下的命令去启用它:

# echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

接下来配置你的另一台主机做为第二个网络的一部分,你可以通过将原来在 192.168.110.0/24 的网络中的一台主机分配到 192.168.120.0/24 虚拟网络中,然后重新启动两个 “连网的” 主机,注意不是路由器。(或者重启动主机上的网络服务;我年龄大了还有点懒,我记不住那些重启服务的奇怪命令,还不如重启主机来得干脆。)重启后各台机器的地址应该如下所示:

  • 主机 1: 192.168.110.125
  • 主机 2: 192.168.120.135
  • 路由器: 192.168.110.126 和 192.168.120.136

现在可以去随意 ping 它们,可以从任何一台计算机上 ping 到任何一台其它计算机上。使用虚拟机和各种 Linux 发行版做这些事时,可能会产生一些意想不到的问题,因此,有时候 ping 的通,有时候 ping 不通。不成功也是一件好事,这意味着你需要动手去创建一条静态路由。首先,查看已经存在的路由表。主机 1 和主机 2 的路由表如下所示:

$ ip route show
default via 192.168.110.1 dev ens3 proto static metric 100
192.168.110.0/24 dev ens3 proto kernel scope link src 192.168.110.164 metric 100

$ ip route show
default via 192.168.110.1 dev ens3 proto static metric 100
default via 192.168.120.1 dev ens3 proto static metric 101
169.254.0.0/16 dev ens3 scope link metric 1000
192.168.110.0/24 dev ens3 proto kernel scope link
 src 192.168.110.126 metric 100
192.168.120.0/24 dev ens9 proto kernel scope link
 src 192.168.120.136 metric 100

这显示了我们使用的由 KVM 分配的缺省路由。169.* 地址是自动链接的本地地址,我们不去管它。接下来我们看两条路由,这两条路由指向到我们的路由器。你可以有多条路由,在这个示例中我们将展示如何在主机 1 上添加一个非默认路由:

# ip route add 192.168.120.0/24 via 192.168.110.126 dev ens3

这意味着主机 1 可以通过路由器接口 192.168.110.126 去访问 192.168.110.0/24 网络。看一下它们是如何工作的?主机 1 和路由器需要连接到相同的地址空间,然后路由器转发到其它的网络。

以下的命令去删除一条路由:

# ip route del 192.168.120.0/24

在真实的案例中,你不需要像这样手动配置一台路由器,而是使用一个路由器守护程序,并通过 DHCP 做路由器通告,但是理解基本原理很重要。接下来我们将学习如何去配置一个易于使用的路由器守护程序来为你做这些事情。

通过来自 Linux 基金会和 edX 的免费课程 “Linux 入门” 来学习更多 Linux 的知识。


via: https://www.linux.com/learn/intro-to-linux/2018/3/linux-lan-routing-beginners-part-2

作者:CARLA SCHRODER 译者:qhwdw 校对:wxy

本文由 LCTT 原创编译,Linux中国 荣誉推出

前面我们学习了 IPv6 路由。现在我们继续深入学习 Linux 中的 IPv4 路由的基础知识。我们从硬件概述、操作系统和 IPv4 地址的基础知识开始,下周我们将继续学习它们如何配置,以及测试路由。

局域网路由器硬件

Linux 实际上是一个网络操作系统,一直都是,从一开始它就有内置的网络功能。要将你的局域网连入因特网,构建一个局域网路由器比起构建网关路由器要简单的多。你不要太过于执念安全或者防火墙规则,对于处理网络地址转换(NAT)它还是比较复杂的,NAT是 IPv4 的一个痛点。我们为什么不放弃 IPv4 去转到 IPv6 呢?这样将使网络管理员的工作更加简单。

有点跑题了。从理论上讲,你的 Linux 路由器是一个至少有两个网络接口的小型机器。Linux Gizmos 有一个很大的单板机名单:98 个开放规格、适于黑客的 SBC 的目录。你能够使用一个很老的笔记本电脑或者台式计算机。你也可以使用一个紧凑型计算机,像 ZaReason Zini 或者 System76 Meerkat 一样,虽然这些有点贵,差不多要 $600。但是它们又结实又可靠,并且你不用在 Windows 许可证上浪费钱。

如果对路由器的要求不高,使用树莓派 3 Model B 作为路由器是一个非常好的选择。它有一个 10/100 以太网端口,板载 2.4GHz 的 802.11n 无线网卡,并且它还有四个 USB 端口,因此你可以插入多个 USB 网卡。USB 2.0 和低速板载网卡可能会让树莓派变成你的网络上的瓶颈,但是,你不能对它期望太高(毕竟它只有 $35,既没有存储也没有电源)。它支持很多种风格的 Linux,因此你可以选择使用你喜欢的版本。基于 Debian 的树莓派是我的最爱。

操作系统

你可以在你选择的硬件上安装将你喜欢的 Linux 的简化版,因为定制的路由器操作系统,比如 OpenWRT、 Tomato、DD-WRT、Smoothwall、Pfsense 等等,都有它们自己的非标准界面。我的观点是,没有必要这么麻烦,它们对你并没有什么帮助。尽量使用标准的 Linux 工具,因为你只需要学习它们一次就够了。

Debian 的网络安装镜像大约有 300MB 大小,并且支持多种架构,包括 ARM、i386、amd64 和 armhf。Ubuntu 的服务器网络安装镜像也小于 50MB,这样你就可以控制你要安装哪些包。Fedora、Mageia、和 openSUSE 都提供精简的网络安装镜像。如果你需要创意,你可以浏览 Distrowatch

路由器能做什么

我们需要网络路由器做什么?一个路由器连接不同的网络。如果没有路由,那么每个网络都是相互隔离的,所有的悲伤和孤独都没有人与你分享,所有节点只能孤独终老。假设你有一个 192.168.1.0/24 和一个 192.168.2.0/24 网络。如果没有路由器,你的两个网络之间不能相互沟通。这些都是 C 类的私有地址,它们每个都有 254 个可用网络地址。使用 ipcalc 可以非常容易地得到它们的这些信息:

$ ipcalc 192.168.1.0/24
Address:   192.168.1.0          11000000.10101000.00000001. 00000000
Netmask:   255.255.255.0 = 24   11111111.11111111.11111111. 00000000
Wildcard:  0.0.0.255            00000000.00000000.00000000. 11111111
=>
Network:   192.168.1.0/24       11000000.10101000.00000001. 00000000
HostMin:   192.168.1.1          11000000.10101000.00000001. 00000001
HostMax:   192.168.1.254        11000000.10101000.00000001. 11111110
Broadcast: 192.168.1.255        11000000.10101000.00000001. 11111111
Hosts/Net: 254                   Class C, Private Internet

我喜欢 ipcalc 的二进制输出信息,它更加可视地表示了掩码是如何工作的。前三个八位组表示了网络地址,第四个八位组是主机地址,因此,当你分配主机地址时,你将 “掩盖” 掉网络地址部分,只使用剩余的主机部分。你的两个网络有不同的网络地址,而这就是如果两个网络之间没有路由器它们就不能互相通讯的原因。

每个八位组一共有 256 字节,但是它们并不能提供 256 个主机地址,因为第一个和最后一个值 ,也就是 0 和 255,是被保留的。0 是网络标识,而 255 是广播地址,因此,只有 254 个主机地址。ipcalc 可以帮助你很容易地计算出这些。

当然,这并不意味着你不能有一个结尾是 0 或者 255 的主机地址。假设你有一个 16 位的前缀:

$ ipcalc 192.168.0.0/16
Address:   192.168.0.0          11000000.10101000. 00000000.00000000
Netmask:   255.255.0.0 = 16     11111111.11111111. 00000000.00000000
Wildcard:  0.0.255.255          00000000.00000000. 11111111.11111111
=>
Network:   192.168.0.0/16       11000000.10101000. 00000000.00000000
HostMin:   192.168.0.1          11000000.10101000. 00000000.00000001
HostMax:   192.168.255.254      11000000.10101000. 11111111.11111110
Broadcast: 192.168.255.255      11000000.10101000. 11111111.11111111
Hosts/Net: 65534                 Class C, Private Internet

ipcalc 列出了你的第一个和最后一个主机地址,它们是 192.168.0.1 和 192.168.255.254。你是可以有以 0 或者 255 结尾的主机地址的,例如,192.168.1.0 和 192.168.0.255,因为它们都在最小主机地址和最大主机地址之间。

不论你的地址块是私有的还是公共的,这个原则同样都是适用的。不要羞于使用 ipcalc 来帮你计算地址。

CIDR

CIDR(无类域间路由)就是通过可变长度的子网掩码来扩展 IPv4 的。CIDR 允许对网络空间进行更精细地分割。我们使用 ipcalc 来演示一下:

$ ipcalc 192.168.1.0/22
Address:   192.168.1.0          11000000.10101000.000000 01.00000000
Netmask:   255.255.252.0 = 22   11111111.11111111.111111 00.00000000
Wildcard:  0.0.3.255            00000000.00000000.000000 11.11111111
=>
Network:   192.168.0.0/22       11000000.10101000.000000 00.00000000
HostMin:   192.168.0.1          11000000.10101000.000000 00.00000001
HostMax:   192.168.3.254        11000000.10101000.000000 11.11111110
Broadcast: 192.168.3.255        11000000.10101000.000000 11.11111111
Hosts/Net: 1022                  Class C, Private Internet

网络掩码并不局限于整个八位组,它可以跨越第三和第四个八位组,并且子网部分的范围可以是从 0 到 3,而不是非得从 0 到 255。可用主机地址的数量并不一定是 8 的倍数,因为它是由整个八位组定义的。

给你留一个家庭作业,复习 CIDR 和 IPv4 地址空间是如何在公共、私有和保留块之间分配的,这个作业有助你更好地理解路由。一旦你掌握了地址的相关知识,配置路由器将不再是件复杂的事情了。

理解 IP 地址和 CIDR 图表IPv4 私有地址空间和过滤、以及 IANA IPv4 地址空间注册 开始。接下来的我们将学习如何创建和管理路由器。

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via: https://www.linux.com/learn/intro-to-linux/2018/2/linux-lan-routing-beginners-part-1

作者:Carla Schroder 译者:qhwdw 校对:wxy

本文由 LCTT 原创编译,Linux中国 荣誉推出