Linux系統(tǒng)管理及應用項目式教程課件 項目5 配置網絡功能

根據公司的生產部署，要將開發(fā)部的Linux服務器全部遷移到數據中心機房，因此這些服務器的IP地址等網絡參數都需要重新配置，以使服務器都具備遠程訪問的條?件。大路安排小喬跟他一起去完成這項工作。初學Linux的小喬對網絡配置功能并不熟悉，她準備先學習相關的知識，學會常用的網絡管理命令，掌握SSH遠程登錄服務的配置與使用，以便能順利地完成工作任?務。掌握VMware中網絡工作模式的設?置會使用網絡命令配置Linux的基本網絡功能掌握

SSH遠程登錄服務的配置與使?用增強網絡安全意識，提高網絡安全技能1了解VMware的網絡工作模式2配置網絡功能3配置和使用SSH服務5.1了解VMware的網絡工作模式5.1.1了解VMware的3種網絡工作模式VMware提供了3種常用的網絡工作模式，分別是橋接模式、NAT模式和僅主機模?式。在VMwareWorkstationPro17主界面中選擇“虛擬機”→“設置”命令，打開“虛擬機設置”對話框。在該對話框中選中“硬件”選項卡下的“網絡適配器”選項，界面右側便可顯示出支持的網絡工作模式，如圖所?示。5.1.1了解VMware的3種網絡工作模式這3種網絡工作模式會使用不同的虛擬網卡和虛擬交換機等網絡設備，安裝VMware虛擬機軟件時，會在物理機系統(tǒng)中安裝虛擬網卡、虛擬交換機等網絡設?備。（1）虛擬網卡以Windows11為例，打開“控制面板”→“網絡和Internet”→“網絡連接”窗口，找到新增的兩個VMware虛擬網卡，如圖5-2所示。這兩個虛擬網卡用于物理機與虛擬機之間的通信，其作用如?下。5.1.1了解VMware的3種網絡工作模式

（2）虛擬交換機在VMwareWorkstationPro17主界面中選擇“編輯”→“虛擬網絡編輯器”命令，打開“虛擬網絡編輯器”對話框，如圖下圖所示。該對話框中顯示默認的3個虛擬網絡VMnet0、VMnet1和VMnet8，它們分別對應3種網絡工作模?式。5.1.1了解VMware的3種網絡工作模式在這3個虛擬網絡中，分別創(chuàng)建了以下默認的虛擬交換?機。VMnet0：橋接模式網絡中的虛擬交換?機。VMnet1：僅主機模式網絡中的虛擬交換?機。VMnet8：NAT模式網絡中的虛擬交換?機。1．橋接模式橋接模式將物理機網卡與虛擬機網卡利用虛擬網橋進行通信。在橋接模式中，增加了一個虛擬交換機（默認名稱是VMnet0），將橋接的虛擬機連接到此交換機的接口上，物理機也同樣連接到此交換機上。使用橋接模式，虛擬機的IP地址需要與物理機在同一個網段，如果需要連接外網，則虛擬機的網關和域名系統(tǒng)（DomainNameSystem，DNS）服務器的設置需要與物理機的一致。橋接模式的網絡結構如上圖所?示。5.1.1了解VMware的3種網絡工作模式2．僅主機模式在僅主機模式中，通過將物理機中的虛擬網卡VMwareNetworkAdapterVMnet1連接到虛擬交換機VMnet1上與虛擬機通信。僅主機模式將虛擬機與外網隔開，使得虛擬機僅與物理機相互通信。在該模式中，如果要使虛擬機連接外網，則可以通過將物理機中能連接到互聯(lián)網的網卡共享給虛擬網卡VMwareNetworkAdapterVMnet1來實現。僅主機模式的網絡結構如圖所?示。5.1.1了解VMware的3種網絡工作模式3．NAT模式如果網絡IP地址資源緊缺，但又希望虛擬機能夠聯(lián)網，NAT模式就是非常好的選擇。在NAT模式中，物理機網卡直接與虛擬NAT設備相連，然后虛擬NAT設備與虛擬DHCP服務器一起連接到虛擬交換機（默認名稱是VMnet8）上，從而實現虛擬機連接外網。如果物理機與虛擬機之間需要網絡通信，則可將物理機中的虛擬網卡（VMwareNetworkAdapterVMnet8）連接到虛擬交換機（VMnet8）上。NAT模式的網絡結構如圖所?示。5.1.2配置VMware虛擬網絡通過虛擬網絡編輯器可以配置VMware虛擬網絡的子網IP地址、子網掩碼、DHCP地址池等網絡參數。NAT模式是VMware虛擬機默認的網絡工作模式，接下來以NAT模式的網絡為例，介紹虛擬網絡參數的配置方?法。（1）在VMwareWorkstationPro17主界面中選擇“編輯”→“虛擬網絡編輯器”命令，打開“虛擬網絡編輯器”對話框。如圖所示，單擊對話框右下角的“更改設置”按鈕獲取虛擬網絡的編輯權?限。5.1.2配置VMware虛擬網絡（2）在“虛擬網絡編輯器”對話框中選擇名稱為VMnet8的NAT模式的虛擬網絡，將“子網IP”配置為，子網掩碼配置為。（3）勾選“使用本地DHCP服務將IP地址分配給虛擬機”復選框，開啟VMware虛擬DHCP服務器。單擊“DHCP設置”按鈕，打開“DHCP設置”對話框，設置本網絡的IP地址池信息，如圖所?示。5.1.2配置VMware虛擬網絡（4）設置網關。如果虛擬機要聯(lián)網，則需要設置NAT模式網絡的網關。在圖5-8所示的“虛擬網絡編輯器”對話框中單擊“NAT設置”按鈕打開“NAT設置”對話框，將“網關IP”設置為，如圖5-9所?示。5.2配置網絡功能配置好VMware虛擬網絡后，還需要配置Linux虛擬機的IP地址、子網掩碼、默認網關、DNS服務器等網絡參數，Linux虛擬機才能連接到網?絡。下面以配置Linux虛擬機的有線網絡為例，介紹在圖形化界面中配置網絡連接的操作步?驟。（1）在虛擬機關閉的狀態(tài)下，打開“虛擬機設置”對話框，查看虛擬機網絡適配器的設備狀態(tài)，勾選“啟動時連接”復選框，如圖5-10所示，以確保虛擬機連接到網?絡。5.2.1通過圖形化界面配置網絡連接（2）開啟虛擬機并登錄Linux系統(tǒng)，在桌面上右擊，選擇快捷菜單中的“設置”命令打開“設置”對話框，然后單擊該對話框左側導航欄中的“網絡”進入網絡設置界面，如圖所?示。（3）在網絡設置界面中單擊“有線”網絡的開關按鈕（圖標為），如圖所示，當界面中顯示“已連接”時表示計算機已經通過有線方式連接網?絡。5.2.1通過圖形化界面配置網絡連接5.2.1通過圖形化界面配置網絡連接（4）單擊“有線”網絡的配置按鈕（圖標為），打開有線網絡的配置窗口，如圖5-13所?示。（5）在有線網絡的配置窗口中單擊“IPv4”選項卡，切換到IPv4的配置界面，如圖5-14所?示。圖5-13有線網絡的配置窗口圖5-14IPv4的配置界面5.2.1通過圖形化界面配置網絡連接在此界面中，如果設置IPv4方式為“自動(DHCP)”，則用戶無須手動配置網絡參數，此連接會自動從DHCP服務器獲取網絡參數（在此之前需配置VMware虛擬網絡，勾選“使用本地DHCP服務將IP地址分配給虛擬機”復選框）；如果設置IPv4方式為“手動”，則用戶需要在下方填寫地址、子網掩碼、網關、DNS等。（6）網絡參數配置完畢，單擊“應用”按鈕關閉有線網絡的配置窗?口。（7）在網絡設置界面中，通過切換“有線”網絡開關按鈕的狀態(tài)，重新連接有線網絡，使新配置生?效。5.2.2編輯網絡連接的配置文件在RHEL9.2中使用NetworkManager服務管理網絡連接，NetworkManager為計算機中的每個網絡適配器（網卡）創(chuàng)建了keyfiles格式的網絡連接配置文件，允許用戶以編輯配置文件的方式來配置IPv4和IPv6網絡的連接參?數。網絡連接的配置文件存儲在/etc/NetworkManager/system-connections目錄中，這些配置文件的擴展名為.nmconnection，如ens160.nmconnection，其中ens160是網卡ID。【例5-1】

查看/etc/NetworkManager/system-connections/ens160.nmconnection配置文件的內?容。5.2.2編輯網絡連接的配置文件ens160.nmconnection文件的默認內容如?下。5.2.2編輯網絡連接的配置文件【例5-2】

配置網卡（ens160）的IPv4網絡參數，具體配置：設置靜態(tài)IP地址為，設置子網掩碼為，設置默認網關為，設置DNS服務器為。首先打開ens160.nmconnection文件進行編輯，將ipv4配置段的method參數值修改為manual。然后在ipv4配置段中method參數的下方增加以下兩行配?置。5.2.2編輯網絡連接的配置文件保存修改完畢的配置文件。接著執(zhí)行systemctlrestartNetworkManager命令，重新啟動NetworkManager服務使新配置生?效。最后執(zhí)行以下命令，查看網卡的網絡參數，確保新配置已生?效。5.2.3配置主機名查詢靜態(tài)表：/etc/hosts文件/etc/hosts文件（主機名查詢靜態(tài)表）是RHEL9.2/CentOSStream9中負責主機名和域名解析的文件。在沒有DNS服務器的情況下，可以查詢該文件來解析某個主機名或域名對應的IP地?址。在/etc/hosts文件中，每行都描述一個映射關系，每行由3個部分組成，每個部分由空格隔開，格式如?下。主機名一般在局域網內使用，而域名一般在互聯(lián)網上使用，配置好/etc/hosts文件中的映射關系，主機名或域名就能被解析為對應的IP地址。主機別名是可選的配置?項。5.2.3配置主機名查詢靜態(tài)表：/etc/hosts文件【例5-3】

使用cat命令查看/etc/hosts文件的默認配?置。說明：/etc/hosts文件中默認配置了本地回環(huán)地址（IPv4地址為，IPv6地址為::1）與主機名localhost的映射關?系。【例5-4】

編輯/etc/hosts文件，添加主機名Computer與本機IP地址（以為例）的映射關?系。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wget1．ip命令ip是一個強大的網絡配置命令，用來顯示或操作路由、網絡設備、網絡接口和IP隧道?等?！纠?-5】

使用ip命令查看所有網絡設備的IP地址等信?息。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wget【例5-6】

使用ip命令查看ens160網卡的IP地?址。【例5-7】

使用ip命令停用、啟用ens160網?卡。2．ping命令ping是常用的網絡診斷命令，它通過發(fā)送Internet控制報文協(xié)議（InternetControlMessageProtocol，ICMP）請求報文用于測試本機與目標主機的連通性，命令格式如?下。ping命令的常用選項如表5-1所?示。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wget【例5-8】

使用ping命令測試Linux虛擬機與物理機（）的連通?性。說明：使用ping命令時如果不指定請求次數，則測試過程不會自動終止，需要按Ctrl+C組合鍵終?止?！纠?-9】

使用ping命令測試本機與網站的連通性，設置請求4次。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wget3．nmcli命令nmcli是用于控制NetworkManager服務和顯示網絡狀態(tài)的命令，命令格式如?下。nmcli命令常用的操作對象是device和connection。device是指物理網絡設備，比如網卡；而connection是指與物理網絡設備關聯(lián)的連接配置。多個connection可以關聯(lián)到同一個device，但是同一時刻，一個device只能啟用其中一個connection。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wgetnmcli命令的常見用法如表所?示。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wget【例5-10】

顯示nmcli命令的幫助信?息。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wget【例5-11】

使用nmcli命令顯示全部網絡設備的狀態(tài)信?息?！纠?-12】

使用nmcli命令顯示所有連接配置的狀態(tài)信?息。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wget【例5-13】

使用nmcli命令查看ens160網卡的狀態(tài)信息和連接配?置。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wget【例5-14】

使用nmcli命令更改ens160連接配置并將其激活。要求此連接配置的IPv4方式為自?動。查看網卡ens160自動獲取的IP地?址5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wget【例5-15】

使用nmcli命令更改ens160連接配置并將其激活。具體配置：設置靜態(tài)IP地址為，設置子網掩碼為，設置默認網關為，設置DNS服務器為，啟用自動連接網?絡。說明：如果Linux命令太長，可以使用反斜線（\）進行換行，將命令分成多行輸入，需要注意，反斜線前面需要輸入一個空?格。在例5-14和例5-15中，nmcli命令的參數功能如表5-3所?示。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wget配置完畢，需要重新激活連接使配置生?效。說明：執(zhí)行以下命令重啟NetworkManager服務也可激活新的連接配?置。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wget4．ss命令ss命令用于顯示網絡套接字狀態(tài)，比如顯示當前監(jiān)聽的端口。該命令的命令格式如?下。ss命令的常用選項如表5-4所?示。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wget【例5-16】

使用ss命令列出正在監(jiān)聽的TCP端口信?息。命令執(zhí)行結果的每一列都提供了有用的信息。例如，State列顯示連接的狀態(tài)，LocalAddress:Port列顯示本地IP地址和端口，PeerAddress:Port列顯示遠程IP地址和端口，Process列顯示監(jiān)聽此端口的進程信?息。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wget5．wget命令wget是用于從指定統(tǒng)一資源定位符（UniformResourceLocator，URL）下載文件的命令，它支持超文本傳送協(xié)議（HyperTextTransferProtocol，HTTP）、超文本傳輸安全協(xié)議（HyperTextTransferProtocolSecure，HTTPS）和文件傳輸協(xié)議（FileTransferProtocol，FTP）等下載協(xié)議。其命令格式如?下。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wgetwget命令的常用選項如表5-5所?示?！纠?-17】

下載nginx軟件安裝包到當前目?錄。5.2.4常用網絡命令：ip、ping、nmcli、ss、wget系統(tǒng)服務是指在操作系統(tǒng)中運行，用于提供某項功能的程序，比如郵件服務、FTP服務?等。使用systemctl命令可以對服務進行管理，如啟動、停止、查看服務及允許服務開機啟動等。systemctl命令的主要子命令如表5-6所?示。5.2.5管理系統(tǒng)服務：systemctl命令【例5-18】

查看NetworkManager服務的運行狀?態(tài)。5.2.5管理系統(tǒng)服務：systemctl命令5.2.5管理系統(tǒng)服務：systemctl命令【例5-19】

停止NetworkManager服務，并查看服務的運行狀?態(tài)?！纠?-20】

啟動、重啟NetworkManager服?務。5.3配置和使用SSH服務5.3.1使用SSH方式遠程登錄Linux主機安全外殼（SecureShell，SSH）協(xié)議是一種能夠以安全的方式提供遠程登錄的協(xié)議。目前，遠程管理Linux系統(tǒng)的首選方式就是SSH遠程登錄，用戶在使用SSH遠程登錄后，就可以對計算機進行遠程控制或在計算機之間傳送文?件。OpenSSH是一套基于SSH協(xié)議的開源軟件，在RHEL9.2/CentOSStream9系統(tǒng)中已經默認安裝。完整的OpenSSH包含兩個程序：客戶端程序（ssh）、服務器程序（sshd）。Linux通過sshd服務提供Linux服務器的遠程登錄，它提供兩種驗證身份的方?法?；诿艽a的驗證：通過用戶名和密碼來驗證登?錄。

基于密鑰的驗證：需要在客戶端本地生成密鑰對（私鑰和公鑰），自己保留私鑰，將公鑰上傳至服務器。登錄時，服務器使用公鑰對客戶端發(fā)來的加密字符串進行解密認證，從而驗證客戶端用戶的身份。該方法相較來說更安?全。5.3.1使用SSH方式遠程登錄Linux主機【例5-21】

查看sshd服務的運行狀?態(tài)?！纠?-22】

使用ssh命令遠程登錄服務?器。ssh是OpenSSH的客戶端程序，用于從客戶端遠程登錄服務器，Linux系統(tǒng)默認已安裝了ssh命令。此外，Windows10、Windows11系統(tǒng)也提供了ssh命令，用于從Windows客戶端通過SSH協(xié)議連接到Linux服務?器。使用ssh命令基于密碼驗證方式遠程登錄的命令格式如?下。5.3.1使用SSH方式遠程登錄Linux主機假設Linux服務器的主機名為Server，IP地址為。下面以Windows物理機作為客戶端，以Linux服務器中的ops用戶身份遠程登錄服務?器。首先在Windows中打開命令提示符界面，使用ssh命令遠程登?錄。5.3.1使用SSH方式遠程登錄Linux主機登錄成功后，界面如圖所?示。5.3.1使用SSH方式遠程登錄Linux主機然后查看ops用戶的登錄信?息。最后執(zhí)行exit命令注銷登?錄。5.3.1使用SSH方式遠程登錄Linux主機【例5-23】

配置root用戶以密碼驗證方式進行SSH登?錄。RHEL9.2/CentOSStream9默認不支持root用戶以密碼驗證方式進行SSH登錄，以確保服務器的安全性。如果希望允許root用戶能以密碼驗證方式進行SSH登錄，需要修改sshd服務的主配置文件/etc/ssh/sshd_config，在該文件中將PermitRootLogin參數值設置為yes。具體步驟如?下。（1）使用Vim編輯器打開配置文件/etc/ssh/sshd_config。（2）在Vim編輯器中搜索PermitRootLogin，找到如下的配置?行。5.3.1使用SSH方式遠程登錄Linux主機（3）刪除#PermitRootLogin前的#以取消注釋，并把參數值prohibit-password改成yes，然后保存文件并退?出。（4）重啟sshd服務，使新配置生?效。（5）在Windows客戶端中打開命令提示符界面，以root用戶身份登錄Linux服務?器。5.3.2配置SSH密鑰驗證使用基于密碼的驗證方式進行SSH遠程登錄時，密碼有可能被截獲進而被暴力破解。使用密鑰驗證方式則無須輸入密碼，消除了密碼驗證存在的風險，因此密鑰驗證方式更加安全、快?捷。【例5-24】

配置root用戶以密鑰驗證方式進行SSH登?錄。準備兩臺Linux虛擬機，以其中一臺作為服務器，另一臺作為客戶端，如表5-7所示。配置實現Linux客戶端通過密鑰驗證登錄服務?器。5.3.2配置SSH密鑰驗證配置root用戶以密鑰驗證方式登錄服務器時，需要在客戶端執(zhí)行ssh-keygen命令生成密鑰對，然后執(zhí)行ssh-copy-id命令將密鑰對中的公鑰上傳至服務?器。具體操作步驟如?下。（1）在服務器Server中配置允許root用戶以SSH方式遠程登?錄。配置完畢，重啟sshd服?務。5.3.2配置SSH密鑰驗證（2）在客戶端Client中生成密鑰?對。5.3.2配置SSH密鑰驗證說明：執(zhí)行以上命令后，在/root/.ssh/目錄中生成了私鑰文件id_rsa和公鑰文件id_rsa.pub。（3）在客戶端Client中執(zhí)行ssh-copy-id命令，將公鑰文件傳送至服務器Server（服務器IP地址為）。5.3.2配置SSH密鑰驗證（4）在客戶端Client中嘗試登錄服務器Server，此時無須輸入密碼便可成功登錄，至此實現了root用戶的SSH密鑰驗證登?錄。5.3.3遠程復制文件：scp命令scp是基于SSH協(xié)議，在網絡上進行數據安全傳輸的命令。cp命令只能在本地硬盤中復制文件，而scp命令能夠通過網絡傳輸（復制）數據，且所有的數據都經過加密處?理。使用scp命令把本地文件上傳到遠程主機，命令格式如?下。使用scp命令把遠程主機中的文件下載到本地，命令格式如?下。5.3.3遠程復制文件：scp命令scp命令的常用選項如表5-8所?示。使用scp命令時，需要注意以下幾?點。（1）對于本地文件的路徑，可以用絕對路徑或相對路徑表示，遠程文件的路徑必須用絕對路徑表?示。（2）傳送目錄時，需要使用-r選?項。（3）遠程主機IP地址和遠程文件的路徑之間使用冒號分隔?開?！纠?-25】

使用scp命令完成Linux客戶端與服務器之間的文件傳?輸。準備兩臺Linux虛擬機，以其中一臺作為服務器，另一臺作為客戶端，如表5-9所示。使用scp命令完成Linux客戶端與服務器之間的文件傳?輸。5.3.3遠程復制文件：scp命令（1）在客戶端中新建一個文件hello.txt。（2）將客戶端中的本地文件hello.txt復制到服務器的/root目錄?中。5.3.3遠程復制文件：scp命令（3）在客戶端中使用ssh命令以root用戶身份登錄服務器，查看上傳的hello.txt文件并為其添加內?容。5.3.3遠程復制文件：scp命令（4）在客戶端中使用scp命令將hello.txt文件從服務器下載到客戶端的/root目錄中，并將所下載的文件重命名為rehello.txt。5.3.4SSH客戶端軟件5.3.4SSH客戶端軟件SSH客戶端軟件提供了更加友好的界面、方便的操作用于管理遠程的Linux服務器，常用的SSH客戶端軟件有Xshell、MobaXterm、PuTTY等。1．XshellXshell是我國比較流行的SSH客戶端軟件。與同類軟件相比，Xshell更加注重用戶體驗，比如其現代化的界面、支持多種語言、代碼高亮等，對于初學者而言非常友好。Xshell提供了便于家庭和學校用戶使用的免費版本，在Xshell官方網站就可以下載Xshell。5.3.4SSH客戶端軟件2．MobaXtermMobaXterm是一款優(yōu)秀的SSH客戶端軟件。它的功能比較全面，支持SSH、Telnet、FTP等多種協(xié)議，配合內置的SFTP文件管理工具和MobaTextEditor文本編輯器，可以使管理遠程終端文件更加便?捷。3．PuTTYPuTTY是一款開源、免費的SSH客戶端軟件。該軟件的特點是非常小巧，大小只有1MB左右，下載其綠色版本后可以免安裝使?用。1任務5-1配置Linux服務器的網絡連接2任務5-2使用Xshell遠程登錄Linux服務器項目實施任務5-1配置Linux服務器的網絡連接任務5-1配置Linux服務器的網絡連接配置Linux服務器（虛擬機）的默認網絡連接ens160，使服務器能連接外網。具體網絡配置如表5-10所?示。（1）使用nmcli命令配置網絡連接ens160。任務5-1配置Linux服務器的網絡連接（2）重新啟動NetworkManager服?務。（3）查看服務器的IP地?址。（4）測試與網站的連通性，確保Linux虛擬機能正常連接外?網。任務5-2使用Xshell遠程登錄Linux服務器任務5-2使用Xshell遠程登錄Linux服務器配置Linux的SSH服務，允許root用戶以SSH方式登錄。在Windows系統(tǒng)（物理機）中使用SSH客戶端軟件Xshell遠程登錄Linux服務?器。（1）配置sshd服務。修改Linux系統(tǒng)中sshd服務的主配置文件/etc/ssh/sshd_config，在該文件中將PermitRootLogin參數值設置為yes，以允許root用戶以SSH方式登錄。具體步驟如?下。①

使用Vim編輯器打開配置文件/etc/ssh/sshd_config。任務5-2使用Xshell遠程登錄Li