Linux如何查看及测试网络

Linux网络设置
一、查看及测试网络
1、查看网络配置
查看及测试网络配置是管理Linux网络服务的第一步，下面介绍Linux系统中的一些查看及测试命令。
1）ifconfig命令–查看网络接口地址
主机的网卡通常称为网络接口，在Linux系统中，使用ifconfig命令可以查看网络接口的地址配置信息。
①查看活动的网络接口设备
执行“ifconfig”命令且不带任何选项和参数时，将显示当前主机中已启用（活动）的网络接口信息。

上述输出结果中：
    第一部分“ens33”是网卡名称，包括网卡的ip地址、网络地址、掩码地址等。
    第二部分“lo”是回环网络接口，是“loopback”的缩写，是一个虚拟的网络接口，IP地址默认为“127.0.0.1”，回环地址通常仅用于对本机的网络测试。
    第三部分“virbr0”是虚拟网桥网卡（virtual bridge）的相关信息。
    如果需要查看所有网络接口信息，可以在“ifconfig”命令后添加“-a”选项，即执行命令“ifconfig -a”。
②查看指定的网络接口信息
当只需要查看其中某一个网络接口的信息时，可以使用网络接口的名称作为ifconfig命令的参数。例如执行“ifconfig ens33”命令只查看网卡ens33的配置信息。


从上述命令显示的结果中，可以获知ens33网卡的一些基本信息，如下所述：
    ether：表示网卡的物理地址（MAC地址）。
    inet：表示网络接口的IP地址。
    broadcast：表示网络接口所在网络的广播地址。
    netmask；表示网络接口的子网掩码。
除此外，还可以通过“TX"”RX"等信息了解通过该网络接口发送和接收的数据包个数、流量等更多属性。
2）ip/ethtool命令–查看网络接口
ip/ethtool与ifconfig命令相同，也是查看网络接口的命令，但是功能更为强大。常用的命令有：
    ip link：查看网络接口的数据链路层信息。
    ip address：查看网络接口的网络层信息。
    ethtool eth0：查看指定网络接口的速率、模式等信息。
3）route命令–查看路由表条目
直接执行route命令可以查看当前主机中的路由表信息。

上述输出结果中，Destination列对应目标网段的地址，Gateway列对应下一跳路由器的地址，Iface列对应发送数据的网络接口。
当目标网段为default时，表示此行是默认网关记录；当下一跳地址为“ * ”时，表示目标网段与本机是直接相连的。
4）netstat命令–查看网络连接情况
通过netstat命令可以查看当前系统的网络连接状态、路由表、接口统计等信息，常用的选项有：
    -a：显示当前主机中所有活动的网络连接信息。
    -n：以数字的形式显示相关的主机地址、端口等信息。
    -r：显示路由表信息。
    -l：显示处于监听（listening）状态的网络连接及端口信息。
    -t：查看TCP协议相关的信息。
    -u：显示UDP协议相关的信息。
    -p：显示与网络连接相关联的进程号、进程名称信息（需root权限）。
    通常使用“-anpt”组合选项，以数字形式显示当前系统中所有的TCP连接信息，同时显示对应的进程信息。


结合命令管道使用grep命令，还可以在输出结果中过滤指定的记录。例如，执行下列操作可查看本机中TCP协议相关的信息（相当于执行“netstat -anp”命令）服务程序。

2、测试网络连接
1）ping命令–测试网络连通性
使用ping命令可以向目的主机持续的发送测试数据包，并显示反馈结果，直到按Ctrl+C组合键中止测试，并显示最终结果。


运行ping命令测试网络连通性时，如果不能获得从目标主机发回的反馈数据包，则表示在本机到目标主机之间存在网络连通性故障。例如反馈信息”Destinatin Host Unreachable“，表示目的主机不可到达，可能目标地址不存在或者主机已经关闭；如反馈”Network is unreachable“信息，则表示没有可用的路由记录（如默认网关），无法到达目标主机所在的网络。

当网络中存在影响通信过程稳定性的因素（如网卡故障、病毒/网络攻击等），使用ping测试命令可能看到”Request timeout“的反馈结果，表示与目标主机间的连接超时（数据包响应缓慢或丢失）。当目标主机有严格的防火墙限制时，也可能收到”Request timeout“反馈结果。
2）traceroute–命令跟踪数据包的路由途径

使用traceroute命令可以测试从当前主机到目的主机之间经过了哪些网络节点，并显示各中间节点的连接状态（响应时间）对于无法相应响应的节点，连接状态将显示为“ * ”。


​ traceroute命令能比ping命令更加准确的定位网络连接的故障点（中断点），因此在网络测试和排错过程中，通常先使用ping命令测试与目的主机的网络连接，如有故障，再使用traceroute命令跟踪查看定位故障的网络节点。
3）nslookup命令–测试DNS域名解析

当域名解析出现异常时，将无法使用域名的形式访问网络中的Web站点、电子邮件系统等服务。nslookup命令是用来测试域名解析的专用工具，指定解析的目标域名作为参数即可。例如执行“nslookup www,baidu,com”命令，根据输出结果查看域名www.baidu.com对应的IP地址是多少。


如果能够成功反馈要查询的域名对应IP地址，则表示域名解析没问题。否则需要根据实际反馈情况来判断故障原因。
二、设置网络地址参数

在Linux主机中，手动修改网络配置包括两种最基本的方法。

    临时配置：通过命令行修改当前正在使用的网络地址，修改后立即可以生效。但由于所做修改没有固定地存放在静态的文件中，当重启network服务或者重启主机后会失效，一般在调试网络的过程中使用。
    固定配置：通过配置文件来存放固定的各种网络地址，需要重启network服务或重启主机后才会生效，但相当于“永久配置”，一般在需要为服务器设置固定的网络地址时使用。
1、使用网络配置命令
1）ifconfig命令–修改网卡的地址、状态
ifconfig命令可以用来查看网卡配置，也可以用作修改网卡的IP地址、子网掩码，还可以用作绑定虚拟网络接口、激活或者停用网络接口。
①修改网卡的IP地址、子网掩码
需要设置网卡的地址时，命令格式如为：
ifconfig 网络接口名称 IP地址 [netmask 子网掩码]
或者
ifconfig 网络接口名称 IP地址 [/子网掩码长度]
指定新的IP地址和子网掩码后，原有的地址失效。例如执行命令“ifconfig ens33 192.168.10.128/24"或者命令”ifconfig ens33 192.168.10.128 netmask 255.255.255.0“表示将网卡ens33的IP地址设置为192.168.10.128，子网掩码长度为24。
②禁用、激活网络接口
结合”down”或者“up”开关选项可以临时禁用或者重新激活指定的网络接口，例如执行命令“ifcofig ens33 down”（也可以直接”ifdown ens33“）来禁用网卡ens33。
③为网卡绑定虚拟接口
在对服务器网络调试时，可能需要临时在同一个网卡上使用一个新的IP地址，但是又不能覆盖原有IP避免服务程序不可用，这时可以网卡绑定一个虚拟网络接口，并为虚拟接口设置新的IP地址。例如，下面操作为ens33网卡配置了虚拟接口ens33:0并将该虚拟接口IP设置为192.168.10.188。


2)route命令–添加、删除静态路由记录
route命令不仅可以用于查看路由表信息，也可以用于删除、添加静态的路由表条目。
①添加、删除到指定网段的路由记录
通过“route add”操作可以添加路由记录，结合“-net”选项指定目标网段的地址，结合“gw”指定下一跳的路由器IP地址。例如下面操作添加到192.168.20.0/24网段的静态路由，指定下一跳地址为192.168.30.188(需要与本机其中一个接口的IP地址在同一网段内)。


通过“route del”操作可以删除路由记录，结合“-net”选项指定对应路由记录中目标网段的地址即可。例如删除上面添加的到182.168.20.0/24网段的静态路由可以执行下面操作。

②添加、删除默认网关记录
添加、删除默认网关记录时与添加、删除静态路由记录命令格式类似，指定网段时只需将”-net“指明的网段改成使用“defaul”即可。
例如执行下面操作，删除默认网关192.168.10.2/24，再添加新的默认网关192.168.10.3/24。


2、修改网络配置文件
1）网络接口配置文件
网络接口配置文件默认位于目录“/etc/sysconfig/network-scripts/"中，文件名格式为”ifcfg-XXX“，其中”XXX“是网络接口名称。


在网卡配置文件ens33中，可以看到设置静态IP地址的部分内容：

其中部分配置项含义及作用为：
    DEVICE：设置网络接口的名称。
    ONBOOT：设置网络接口是否在Linux系统启动时激活。
    BOOTPROTO：设置网络接口的配置方式，值为”static“时表示使用静态指定的IP地址，为”dhcp“时则表示通过DHCP的方式动态获取地址。
    IDADDP/NETMASK/GATEWAY：网络接口的IP地址、子网掩码及默认网关位置。
2）启用、禁用网络接口配置
在CentOS7中，当修改了网络接口的配置文件后，若需要使新的配置生效，可以重启network服务或者重启主机。命令”systemctl restart network.service”重新启用所有的网络接口。
如果只是禁用、启用某一个网络接口，可以使用命令fdown或ifup，以网络接口名称作为参数。
3）主机名称配置文件
CentOS7中，主机名称配置文件为/etc/hostname，命令hostnamectl可以用于修改此文件信息。


例如执行“hostnamectl set-hostname fp"将主机名更改为”fp“。

4）域名解析配置文件
①指定为本机提供DNS解析的服务器地址
/etc/resolv.conf文件中记录了本地默认使用的DNS服务器的地址信息，对该文件所做的修改会立刻生效。
Linux系统中最多可以指定三个（第三个以后将被忽略）不同的DNS服务器地址，优先使用第一个DNS服务器地址，例如执行下列操作可以指定默认使用的两个DNS服务器地址分别为114.114.114.114和8.8.8.8（也可以vim进入配置文件再输入）。


②本地主机映射文件
/etc/hosts文件中记录着主机名与IP地址的映射关系，一般用来保存经常需要访问的主机的信息。当访问一个位置的域名时，先查找该文件中是否有相应的映射关系，如果没有再去向DNS服务器查询。
例如在/etc/hosts文件中添加”10.10.10.10 www.abc.com“的映射记录，则当访问网站www.abc.com时，将会直接向IP地址10.10.10.10发送Web请求而省略向DNS服务器解析IP地址的过程。
对于经常访问的网站，可以通过在/etc/hosts文件中添加正确的IP地址与域名映射记录，减少DNS查询过程，从而提升上网速度。

三、小结
    使用ifconfig命令可以查看、配置网络接口的属性。
    使用route命令可以查看、管理主机的路由表记录。
    使用ping和traceroute命令可以测试主机的网络连接。
    配置文件ifcfg-ens33、hostname、hosts、resolv.conf等可以分别用于设置主机的IP地址、主机名、域名映射、DNS服务器地址等参数。