net namespace实验
Net namespace实验
在 Linux 中,网络名字空间可以被认为是隔离的拥有单独网络栈(网卡、路由转发表、iptables)的环境。网络名字空间经常用来隔离网络设备和服务,只有拥有同样网络名字空间的设备,才能看到彼此。 network namespace 是实现网络虚拟化的重要功能,它能创建多个隔离的网络空间,它们有独自的网络栈信息。不管是虚拟机还是容器,运行的时候仿佛自己就在独立的网络中
常用命令
comm | 命令 |
---|---|
ip netns add net1 | 添加namespace net1 |
ip netns help | 获取帮助 |
ip netns del n1 | 删除namespace n1 |
ip netns ls | 列出当前已有namespace |
与net namespace相关的指令是ip netns
后面跟具体指令
使用ip netns exec name
子命令后面可以加上任何命令,表示在相应的namespace中执行相关命令,如:
root@mininet-vm:/home/mininet# ip netns exec n2 ip addr
1: lo: <LOOPBACK> mtu 65536 qdisc noop state DOWN group default
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
可以执行ip netns exec n2 bash
,之后所有指令都在指定namespace中执行而不需要加上ip netns exec name
root@mininet-vm:/home/mininet# ip netns exec n2 ip addr
1: lo: <LOOPBACK> mtu 65536 qdisc noop state DOWN group default
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
root@mininet-vm:/home/mininet# ip netns exec n2 bash
root@mininet-vm:/home/mininet# ip addr
1: lo: <LOOPBACK> mtu 65536 qdisc noop state DOWN group default
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
root@mininet-vm:/home/mininet# exit
exit
root@mininet-vm:/home/mininet# ip addr
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
inet 127.0.0.1/8 scope host lo
valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast
.................
使用ip netns exec n2 bash --rcfile <(echo "PS1=\"namespace ns1>\"")
可以修改命令行的前缀。
root@mininet-vm:/home/mininet# ip netns exec n2 bash --rcfile <(echo "PS1=\"namespace n2>\"")
namespace n2>
namespace通信
使用 veth pair 进行通信
- 创建一对veth pair
使用命令ip link add type veth
创建一对veth pair,其默认名是veth0和veth1,使用ip link
可查看链接
root@mininet-vm:/home/mininet# ip link
.....
3: ovs-system: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN
root@mininet-vm:/home/mininet # ip link add type veth
root@mininet-vm:/home/mininet # ip link
....
3: ovs-system: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN
9: veth0@veth1: <BROADCAST,MULTICAST,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noop state DOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
link/ether 12:e8:a5:43:c0:43 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
10: veth1@veth0: <BROADCAST,MULTICAST,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noop state DOWN mode DEFAULT group default qlen 1000
link/ether 9e:f8:c3:b9:af:ec brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
- 将veth pair的两端分别放到两个namespace
使用命令ip link set veth0 netns n1
和ip link set veth1 netns n2
分别将veth0和veth1放到不同namespace
oot@mininet-vm:/home/mininet# ip link set veth0 netns n1
root@mininet-vm:/home/mininet# ip link set veth1 netns n2
root@mininet-vm:/home/mininet# ip netns exec n1 ip addr
1: lo: <LOOPBACK> mtu 65536 qdisc noop state DOWN group default
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
9: veth0@if10: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
link/ether 12:e8:a5:43:c0:43 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
root@mininet-vm:/home/mininet# ip netns exec n2 ip addr
1: lo: <LOOPBACK> mtu 65536 qdisc noop state DOWN group default
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
10: veth1@if9: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
link/ether 9e:f8:c3:b9:af:ec brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
- 为veth pair的两端分别配置ip
使用命令ip link set vethX up
和ip addr add 10.0.0.10/24 dev vethX
为veth pair配置ip,结果如下
# namespace 1
namespace ns1> ip link set veth0 up
namespace ns1> ip a
1: lo: <LOOPBACK> mtu 65536 qdisc noop state DOWN group default
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
9: veth0@if10: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
link/ether 12:e8:a5:43:c0:43 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
namespace ns1> ip addr add 10.0.10.1/24 dev veth0
namespace ns1> ip a
1: lo: <LOOPBACK> mtu 65536 qdisc noop state DOWN group default
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
9: veth0@if10: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
link/ether 12:e8:a5:43:c0:43 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 10.0.10.x1/24 scope global veth0
valid_lft forever preferred_lft forever
# namespace 2
namespace n2>ip link set veth1 up
namespace n2>ip addr add 10.0.10/24 dev veth1
namespace n2>ip a
1: lo: <LOOPBACK> mtu 65536 qdisc noop state DOWN group default
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
10: veth1@if9: <NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state LOWERLAYERDOWN group default qlen 1000
link/ether 9e:f8:c3:b9:af:ec brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 10.0.10.0/24 scope global veth1
valid_lft forever preferred_lft forever
- 测试两个namespace之间的网络联通状态
分别在n1和n2中尝试ping
namespace ns1> ping 10.0.10.0 -c 1
PING 10.0.10.0 (10.0.10.0) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.0.10.0: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.035 ms
namespace n2>ping 10.0.10.1 -c 1
PING 10.0.10.1 (10.0.10.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 10.0.10.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.040 ms
- 其拓扑结构如下
veth pair可以用于两个namespace之间的通信,但不适合用在多个namespace之间的通行
利用bridge通信
- 在以上实验基础上,重新创建两个namespace:n3、n4
root@mininet-vm:/home/mininet# ip netns add n3
root@mininet-vm:/home/mininet# ip netns add n4
root@mininet-vm:/home/mininet# ip netns ls
n4
n3
n1
n2
- 创建bridge
root@mininet-vm:/home/mininet# ip link add br0 type bridge
root@mininet-vm:/home/mininet# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
inet 127.0.0.1/8 scope host lo
valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP group default qlen 1000
link/ether 00:0c:29:1e:27:79 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 192.168.117.128/24 brd 192.168.117.255 scope global eth0
valid_lft forever preferred_lft forever
3: ovs-system: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default
link/ether 72:f5:e5:5d:4d:ed brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
11: br0: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default
link/ether 76:d8:06:1a:b9:84 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
- 利用veth pair将bridge与n3、n4、n1连通
创建3对veth pair
root@mininet-vm:/home/mininet# ip link add type veth
root@mininet-vm:/home/mininet# ip link add type veth
root@mininet-vm:/home/mininet# ip link add type veth
root@mininet-vm:/home/mininet# ip a
...
11: br0: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default
link/ether 76:d8:06:1a:b9:84 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
12: veth0@veth1: <BROADCAST,MULTICAST,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
link/ether ea:98:b6:3c:46:60 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
13: veth1@veth0: <BROADCAST,MULTICAST,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
link/ether f2:f6:d8:6b:31:1f brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
14: veth2@veth3: <BROADCAST,MULTICAST,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
link/ether 4a:7d:af:18:67:14 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
15: veth3@veth2: <BROADCAST,MULTICAST,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
link/ether ca:b6:e4:eb:b7:15 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
16: veth4@veth5: <BROADCAST,MULTICAST,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
link/ether f2:b3:5f:0e:3d:09 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
17: veth5@veth4: <BROADCAST,MULTICAST,M-DOWN> mtu 1500 qdisc noop state DOWN group default qlen 1000
link/ether 76:0c:87:b1:16:80 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
将br0和n1,n3,n4连接
这时候如果把veth0加入n1的话会报错,因为n1里面已经有了一个veth0,可以换成其他名称的veth。
将veth pair放如br0的指令为ip link set dev veth3 master br0
4. 测试n1-n4之间的连通状态
发现不同namespace之间无法ping通 。
这个问题折腾了很久,后来多配置了几次有可以了。应该是之前漏掉了几个步骤,完整的步骤应该包括以下几步:
# 启动网桥(网桥只需要启动一次就行)
ip link set br0 up
# 创建vethpair
ip link add br-1 type veth peer name 1-br
#将vethpair分配给网桥和namespace
ip link set br-1 master br0
ip link set 1-br netns n1
#启动veth
ip link set br-1 up
ip netns exec n1 ip link set 1-br up
# 为namespace中的veth设置ip
ip netns exec n1 ip addr add 10.0.10.2/24 dev 1-br
重新测试,发现三个namespace可以相互ping通。
上述网桥对应的veth的ip其实可以省略
- 其拓扑结构如下
namespace内部与namespace外部通信
默认情况下,namespace网络是隔离的,namespace内无法ping通namespace外的网络,可以通过veth pair打通网络状态。
当veth pair一端在namespace内部,一端在namespace外部时,namespace可以ping通位于外部的veth pair但无法ping同其他网络。
参考资料
https://cizixs.com/2017/02/10/network-virtualization-network-namespace/
最新文章
- Oracle分区索引
- 不能用con作为类名
- 轻量linux-Crunch bang
- 自定义jQuery插件Step by Step
- https://docs.mongodb.org/manual/reference/operator/aggregation/unwind/#examples
- BZOJ 3531(树链剖分+线段树)
- repeater标签双重循环的使用
- 基于SSM框架的简易的分页功能——包含maven项目的搭建
- django HttpRequest
- windows driver inf文件
- maven 3.3.9-bin 和 maven 3.3.9-src 的区别 以及 maven安装包的 .tar.gz后缀与.zip 后缀的区别
- NOIP2010-普及组复赛-第四题-三国游戏
- 请求方式:request和 get、post、put
- vue — 安装并创建vue项目
- iOS上传图片和视频(base64和file)
- Linux之安装python
- linux系统,服务器与服务器拷贝文件
- Leetcode——171.Excel表列序号【水题】
- 从 prototype.js 深入学习 javascript 的面向对象特性
- 检测硬件RDMA卡是否存在