「Linux」- 作为系统管理员，应该如何进行操作系统网络配置

问题描述

创建这篇笔记，是因为我们遇到一个问题，这个问题与 CentOS Stream 发行版有关。自从出现 CentOS Stream 版本之后，我们直接跳过 CentOS 8 版本，便开始选择其他 Linux 发行版。我们认为短期之内不能指望使用 Rocky Linux 来替代 CentOS 发行版。最后经过一番权衡，我们选择 Ubuntu Server TLS 系列发行版。我们安装 Ubuntu 18.04 TLS 发行版，以完成相关工作任务。然而，在配置网络时，我们便遇到问题：Ubuntu 没有使用 NetworkManager 管理网络配置？

不同于 CentOS 6.x 发行版，在 CentOS 7.x 中，开始使用 NetworkManager 进行网络管理。在 RHCE 的官方课程中，也是力推 NetworkManager 进行管理管理，取代以往修改配置文件的网络管理方式。而使用 NetworkManager 进行网络管理，需要使用 nmctl 命令来操纵 NetworkManager.service 实现网络配置。但是，在 Ubuntu 18.04 TLS 中，没有 nmctl 命令，也没有 NetworkManager.service（network-manager.service） 在运行。经过官方文档查找，我们发现在 Ubuntu 18.04 TLS 中使用 Netplan 进行网络管理，而 Netplan 是个前端程序，它会调用 NetworkManager 或者 systemd-networkd 完成网络配置。哦，原来 Ubuntu 使用其他管理工具来管理网络。

然后，我们便开始回忆其他 Linux 发行版，我们逐渐发现：现在，工具越来越多，每个发行版都有自己的管理方法，都有自己的管理工具。防火墙，虽然底层使用相同的技术，但是各发行版均采用不同的前端管理工具。网络管理，各个发行版也采用不同的配置工具。文件系统，各个发行版默认采用不同的文件系统，那么管理工具也不相同。这些便催生这篇笔记，我们需要汇总各个发行版中管理网络的工具，否则将来维护系统时将无从下手（虽然底层原理没有过多变化，但是这些五花八门的工具的用法已经足够让人焦头烂额）。

该笔记将记录：概述各种 Linux 发行版的默认配置网络的工具、相关的学习资料，以及要面对的问题。

解决方案

该部分笔记将包含如下内容：

基础配置，仅与操作系统相关，能够完成网络连接（访问外网），比如 IP-Address、Gateway、DNS 等等配置。高级网络特性可能需要与网络设备联动，

网络管理的方式

在 Linux 中，管理网络方式分为两种：

1）通过修改配置文件（废弃）

在以前维护 CentOS 6.x 网络配置时，主要通过修改 /etc/sysconfig/network-scripts/ 配置文件，然后 service network restart 便可完成网络配置。现在情况已经发生改变，很多 Linux 发行版开始提供网络管理工具，比如 CentOS/RHEL/Debian 的 NetworkManager、Ubuntu 的 Netplan、systemd-networkd (networkctl) 等等，这些工具屏蔽网络配置的存储方式，以后将越来越难以通过修改配置文件的方式来完成网络设置。所以，我们很早就开始使用 NetworkManager 进行网络配置，紧跟发行版的步伐，彻底放弃通过修改配置文件的方式。

题外话：在 Linux 中，很多服务的管理，多数是通过修改配置，重载配置完成的，这绝对是种快捷、高效、清晰的方法。但是，操作系统的网络配置过于复杂，而非简单的修改配置既可完成，所以才会出现这些配置及管理网络的工具。

2）通过网络管理工具

比如 NetworkManager、systemd-networkd、Netplan 等等。这也是我们正在积极学习的工具，我们紧跟 Linux 发行版的步伐，以后将通过这些工具完成网络管理任务。但是，这也是我们积极推荐给别人的方法，毕竟在我们这个行业里，知识要及时更新 ：-）

管理网络的工具

在 Linux 中，现有的常见网络管理工具：

1）NetworkManager

在 2004 时，Red Hat 启动 NetworkManager 项目，为了简化网络管理。截至目前（03/28/2021），功能丰富，能满足我们所有的网络配置需求。

2）systemd-networkd

systemd 也属于 Red Hat 公司，其中的 systemd-networkd 用于管理网络服务。systemd-networkd 首次集成到 systemd 209 中，但是功能有限，仅支持静态地址分配、基本的桥接设置。在 systemd 215 时，加入 ipv4 DHCP、VXLAN 支持。通过命令 networkctl 来操作 systemd-networkd 服务，实现网络配置。

3）Netplan

Netplan 是 Ca’non’i’cal 公司的产品，而 Ubuntu 属于 Canonical 公司，所以 Ubuntu 使用 Netplan 配置网络也不足为其。Netplan 是个前端程序，我们编写配置网络的 YAML 文件，然后 Netplan 解析该配置，最后它将调用后端的 systemd-networkd 或者 NetworkManager 来完成网络配置。在 Ubuntu 18.04 中，Netplan 将调用 systemd-networkd 完成网络配置。

发行版默认工具

CentOS 7.x

在 CentOS 7.x 中，使用 NetworkManager 管理网络。现在官方保证 NetworkMangaer 稳定可用，我们就紧跟步伐。将来无论 NetworkManager 是否被其他工具替代，都不太可能回到直接修改配置文件的管理方式。

Ubuntu 18.04 LTS

使用 Netplan 管理，默认后端为 systemd-networkd 服务。而配置 systemd-networkd 的 networkctl 命令版本为 systemd 237，还不支持网络配置。

配置网络的详细过程，官方手册已给出详细说明，参考 Network – Configuration | Ubuntu 文档。

Debian GNU/Linux 8.10 (jessie)

Debian 就是 Debian，一如既往，将选择权交由用户，让用户选择自己的工具：
1）我们能够通过修改配置文件的方式（/etc/network/interfaces）
2）亦能自行安装网络管理工具（比如 NetworkManager、systemd-networkd 等等）

关于 Debian 的网络配置，参考官方文档：
1）Chapter 5. Network setup
2）Network Configuration

# 03/28/2021 目前，对于 Debian 发行版，我们选择 NetworkManager 进行网络管理。但是，按照目前的态势，将来采用 systemd-networkd 的概率比较大。

参考文献

Debian/Chapter 5. Network setup
systemd-networkd – ArchWiki
NetworkManager – Wikipedia
systemd – Wikipedia
Red Hat resets CentOS Linux and users are angry | ZDNet

章节列表

「NetworkManager」- 通过命令 nmcli conneciton modify 配置无效
「Linux」- 添加虚拟网卡
「Linux」- 通过配置文件，为网络接口配置地址（Ubuntu，Debian，CentOS）
「Linux」- 禁止 NetworkManager 设置 /etc/resolv.conf 使用 127.0.0.53 地址
「Netplan」- 操作系统网络配置工具（Ubuntu）

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