第2章 Linux基本操作和組裝服務器

2.1 Linux網絡相關概念和修改IP地址的方法

網絡是什么？

把多臺計算機用某種介質連接起來就是網絡。這種介質可能是網線、同軸電纜、藍牙信號、無線信號、光纖等。如果是電氣介質，那么傳輸的一定為電氣信號；如果是光介質，那么傳輸的一定是光信號，但不管用什么介質在計算機中實現交流，到達對方主機時，仍然需要轉換器將其轉換成電氣信號。

信號可能是電氣信號，也可能是光信號，區別在于介質是有線介質還是無線介質，電氣信號要傳達到對方，只要在線纜上施加電壓，這個電壓就能瞬間到達對方。假設高電壓代表1，低電壓代表0，那么接收方如何得知這個高電壓是幾個1？讓對方接收多長時間為一個信號？假設1秒一個信號，如果持續施加電壓8秒，那么對方則會理解為8個信號，所以，在傳遞信號之前需要明確指定多長時間為一個信號，這種指定稱為“協議（Protocol）”。

在Linux中，系統分為兩個層次——用戶空間和內核空間。所有的用戶進程都在用戶空間運行，所有的內核功能都在內核空間運行，網絡功能就屬于內核功能，在內核中有一個TCP/IP協議的實現模塊，因此，所配置的IP地址也是在內核中生效，只是用戶是在用戶空間中使用管理工具對IP地址進行配置及管理。配置完成后在內核所運行的內存中生效，當關機時，內存中的數據則會丟失（因為內存是一時性的存儲），內核中所配置的IP地址也隨之失效。

當再次開機時，內存是空的，而且內存中關機前修改的數據并沒有保存到磁盤上實現永久存儲。在啟動內核時是從磁盤中讀取配置文件中的數據，并根據配置文件中的選項定義調整內核的工作方式。因此，要想實現永久生效，需要把配置保存在磁盤的配置文件中，當內核再次啟動網絡功能時，會自動讀取該磁盤配置文件并設置配置文件中的IP地址，以此實現永久生效。

配置IP地址的兩種方法如下。

? 命令配置（臨時生效）：立即生效，不能永久生效。

? 配置文件（永久生效）：不會立即生效，但會永久生效，需要指定配置文件，內核在啟動時會讀取該配置文件，內核啟動后則不再讀取該配置文件，如果在內核啟動后修改配置文件，則需要手動讓內核讀取配置文件才能生效。

2.1.1 網卡的命名規則

在CentOS 6之前，網卡使用連續號碼來命名，如eth0、eth1等，這種網卡命名方式會根據情況改變而改變，并非唯一且固定，比如，當增加或刪除網卡時，名稱可能會隨之發生變化。

CentOS 7通過dmidecode命令采集主板信息，并以此命名，這種命名方式可以實現網卡名永久唯一化。

如果Firmware（固件）或BIOS為主板上集成的設備提供的索引信息可用，且可預測，則根據此索引進行命名，如ifcfg-ens33。

如果Firmware或BIOS為PCI-E擴展槽所提供的索引信息可用，且可預測，則根據此索引進行命名，如ifcfg-enp33。

如果硬件接口的物理位置信息可用，則根據此信息進行命名，如enp2s0。

上述信息均不可用時，則使用傳統命名機制，即使用連續號碼命名。

知識擴展

在CentOS 7中，網上命名中的en表示etherne1t（以太網），就是現在使用的局域網。

enX：X常見有下面3種類型。

o：主板板載網卡，主板上集成設備的設備索引號。

p：獨立網卡，PCI網卡，PCI插槽的索引號。

s：熱插拔網卡，USB之類，擴展槽的索引號。

nnn（數字）表示：MAC地址+主板信息計算得出的唯一序列號。

2.1.2 使用root用戶登錄操作系統

用戶用于標識資源獲取者的身份，在Linux中默認都有一個root用戶，該用戶是獨一無二的。root用戶是Linux系統的超級用戶，就像Windows的管理員用戶一樣。

在生產環境中不建議直接使用root用戶登錄，因為root的權限相當大，為避免操作失誤，建議使用普通用戶登錄，必要時再切換到root用戶。

root用戶的密碼在安裝系統的過程中就已經設置了，以下實驗當中直接使用root用戶登錄。

（1）使用root用戶登錄系統，在圖2-1所示的登錄界面單擊“未列出？”。

（2）如圖2-2所示，在“用戶名”文本框中輸入root，并單擊“下一步”按鈕。

（3）如圖2-3所示，在“密碼”文本框中輸入root用戶的密碼，并單擊“登錄”按鈕完成登錄。

2.1.3 ifconfig命令的使用方法

命令：ifconfig。

作用：用來配置網絡或顯示當前網絡接口的狀態。

命令執行結果信息大概說明如下。

2.1.4 臨時和永久修改

在Linux系統中，一切皆文件，包括系統中的內核也同樣展示為文件形式，并存儲在磁盤中。在開機加載內核時，會把內核裝載到內存中展開并運行起來，在系統啟動以后可以修改系統的配置，一般而言，系統的配置信息同樣存儲在磁盤中的某個相關的配置文件中，在下次啟動時直接加載該配置文件，并根據配置文件中指定的配置進行設置，修改系統配置有“臨時”和“永久”之分。

臨時修改指的是直接修改在內存中所運行的系統配置。臨時修改并沒有把修改后的配置保存到磁盤上的配置文件中，在系統關機后，內存中的數據會丟失，在下次開機時，內核直接加載原來的配置文件并按文件中的配置信息設置系統的相關配置，在上次開機時所做的修改則會失效，因此，配置恢復了上一次修改。

永久修改指的是直接修改其配置文件，即使系統關機后，內存中的數據丟失，也對修改不造成影響，在下次開機時，系統會重新加載相關的配置文件并設置，因此可以達到永久生效的目的。但是，由于永久生效的修改方法是直接修改其磁盤中的相關配置文件，如果在修改前系統已經啟動了，就意味著系統已經生效了原有的配置，就不會再自動去加載修改后的配置文件了。

所以，修改磁盤中的配置文件系統并不會立即生效，往往需要通過重新加載才能夠生效，可使用重新加載的命令使配置生效，或重新啟動系統，使系統在啟動時達到重新加載配置文件，如果修改的是一個服務的配置文件，可以直接重啟服務以重新加載配置文件。

在Linux中，大多數修改配置都是由以上這兩種方式實現的。

1．臨時修改網卡的IP地址

命令使用格式：ifconfig網卡名IP地址子網掩碼，直接修改網卡的IP地址，重啟失效。

例如：首先查看ens33網卡信息。

然后把ens33網卡中的IP地址臨時改為192.168.1.110。

修改完成后，再次查看ens33網卡信息。

由于以上實驗是臨時修改，所以在執行網絡服務重啟時，臨時修改的IP地址就會失效。

重啟網絡服務后，再次查看ens33網卡信息，IP地址恢復原樣了。

2．添加多個臨時IP地址（掌握）

例2.1：單網卡綁定多IP地址。

網卡在添加多個IP地址時，實際上使用的是同一張物理網卡，只是在系統上通過虛擬技術實現一張網卡使用多個IP地址，具體操作如下。

注釋：ens33:0表示把ens33網卡復制為ens33:0，并配置IP地址為192.168.1.110，up表示開啟。

2.1.5 刪除臨時IP地址

下面刪除例2.1中添加的IP地址：192.168.1.110。

2.1.6 NetworkManager概述（了解）

NetworkManager服務是管理和監控網絡設置的守護進程，CentOS 7更加注重使用NetworkManager服務來實現網絡的配置和管理。CentOS 7以前是通過Network服務管理網絡，以后的版本，所有網絡管理和設置統一由NetworkManager服務來維護。它是一個動態的、事件驅動的網絡管理服務。

2.1.7 RHEL/CentOS Linux網絡相關的配置文件（熟練）

RHEL/CentOS網絡相關的配置文件路徑如下。

（1）網卡相關配置文件：/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33，用于保存網卡相關的配置，一般實現永久修改網卡相關的配置信息都通過修改此文件實現，如是否開啟網卡、IP地址、是靜態還是動態獲取IP地址，等等。

（2）網卡回環地址配置文件：/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-lo，用于保存回環地址信息。

（3）DNS配置文件：/etc/resolv.conf，用于保存DNS信息，一般配置DNS時是通過修改此文件實現的。

（4）域名和IP地址映射文件：/etc/hosts，此文件用于本地域名解析，在整個解析流程中，該文件優先級最高。

（5）主機名配置文件：/etc/hostname，用于保存主機名。

2.1.8 永久修改IP地址

永久修改IP地址有兩種方法。

1．使用nmtui文本框方式修改IP地址（了解）

（1）在命令行終端上輸入nmtui命令，并按Enter鍵，則會彈出圖2-5所示的“網絡管理器”對話框，使用鍵盤上的上、下方向鍵選擇“編輯連接”選項并按Enter鍵確認。

（2）在圖2-6所示的網卡設備編輯對話框中選擇需要修改的網卡，按Tab鍵可把光標切換至“編輯”按鈕，選中該按鈕后，按Enter鍵確認。

（3）在圖2-7所示的“編輯連接”對話框中添加IP地址，掩碼直接在IP地址后使用“/”分隔，其中24是指24位掩碼，即255.255.255.0，然后添加網關、DNS服務器即可。

（4）最后，把光標移到最下面，選擇“確定”按鈕并按Enter鍵，進行保存。

重啟網絡服務以生效：

2．通過修改網卡配置文件來修改IP地址（熟練）

在Linux中很多配置都是以文件形式保存的，網卡信息也如此，所以，該方法使用的是以編輯文件的形式對網卡的配置進行修改，網卡的配置文件存放于/etc/sysconfing/networkscripts/ifcfg-ens33。

首先，初步了解一下在Linux系統下比較常用的文件編輯工具——vim，其主要用于編輯文件。

vim的使用方法（此處簡單了解，詳細介紹在下一章）如下。

i：進入插入模式（按下i鍵，即可進入文本的插入模式，可以往文本中添加內容）。

保存：先按Esc鍵，再輸入“：wq”。

（1）使用vim工具打開網卡配置文件。

參數說明如下。

DEVICE：此配置文件應用到的設備。

BOOTPROTO：激活此設備時使用的地址配置協議，常用的有dhcp、static、none、bootp。

ONBOOT：在系統引導時是否激活此設備。

TYPE：接口類型，常見的有Ethernet、Bridge。

UUID：設備的唯一標識。

IPADDR：IP地址。

NETMASK：子網掩碼。

GATEWAY：默認網關。

DNS1：第一個DNS服務器地址。

DNS2：第二個DNS服務器地址。

IPV4_FAILURE_FATAL：如果為yes，則IPV4配置失敗禁用設備。

（2）把以上所修改的內容進行保存并退出，保存時在vim的編輯模式按Esc鍵，輸入 :wq也需要輸入并按Enter鍵。

（3）重啟網絡服務，使網絡設備生效。