Linux网络路由与管理工具详解

### Linux网络路由与管理工具详解 #### 1. 网络路由简介 每台连接到网络的计算机在TCP/IP数据包离开本地主机时，都需要某种路由指令。很多网络环境较为简单，数据包的传输通常只有两种选择：发送到本地网络设备或远程网络。 本地网络指的是本地主机所在的逻辑和物理网络。逻辑上，主机被分配在本地子网的IP地址范围内；物理上，主机与连接到本地网络其他部分的一个或多个交换机相连。所有未发往本地网络主机或其他节点（如打印机）的数据包，都会被发送到默认路由器。 #### 2. 路由表 所有网络设备（包括主机、路由器和其他网络节点）都需要决定如何路由TCP/IP数据包。每个主机都有一个路由表，提供做出这些决策所需的配置信息。路由表用于确定是将数据包发送到本地网络的主机，还是发送到默认网关路由器。 对于使用DHCP连接到网络的主机，DHCP服务器会提供默认路由的配置信息，以及DNS、主机IP地址和可能的其他信息（如NTP服务器的IP地址）。 ##### 2.1 查看路由表的命令 - `route -n`：列出路由表，`-n`选项仅以IP地址显示结果，不进行DNS查找。示例如下： ```plaintext [student@studentvm1 ~]$ route -n Kernel IP routing table Destination Gateway Genmask Flags Metric Ref Use Iface 0.0.0.0 10.0.2.1 0.0.0.0 UG 100 0 0 enp0s3 10.0.2.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U 100 0 0 enp0s3 ``` - `netstat –rn`：结果与`route -n`类似，但包含Metric列，有助于理解多宿主系统。 ##### 2.2 路由表相关信息 | 列名 | 含义 | | ---- | ---- | | Destination | 目标网络地址 | | Gateway | 网关地址 | | Genmask | 子网掩码 | | Flags | 路由标志，如U表示路由启用，G表示默认网关 | | Metric | 路由度量值，值越低优先级越高 | | Ref | 引用计数 | | Use | 使用次数 | | Iface | 出站网络接口名称 | #### 3. 路由决策规则 大多数主机的路由决策规则如下： 1. 如果目标主机在本地网络，直接将数据发送到目标主机。 2. 如果目标主机在通过路由表中列出的本地网关可访问的远程网络，将数据发送到明确定义的网关。 3. 如果目标主机在远程网络，且没有其他条目定义到该主机的路由，将数据发送到默认网关。 #### 4. 路由测试工具 ##### 4.1 traceroute 用于查看数据包到远程主机的完整路由。示例如下： ```plaintext [student@studentvm1 ~]# traceroute www.example.org traceroute to www.example.org (93.184.216.34), 30 hops max, 60 byte packets 1 studentvm2.example.com (192.168.56.1) 0.323 ms 0.796 ms 0.744 ms 2 10.0.2.1 (10.0.2.1) 1.106 ms 1.089 ms 1.063 ms ... ``` 可以使用`-I`选项强制使用ICMP而不是TCP，这样能更好地显示路由器的节点名称和IP地址。 ##### 4.2 mtr 是`traceroute`的动态替代工具。示例如下： ```plaintext [root@studentvm1 etc]# mtr -c2 -n -r example.com Start: 2023-03-18T21:43:27-0400 HOST: studentvm1 Loss% Snt Last Avg Best Wrst StDev 1.|-- 10.0.2.1 0.0% ```