linux虛擬網(wǎng)絡設備之vlan配置詳解
更新時間：2017年12月13日 11:54:32 投稿：daisy
這篇文章主要給大家介紹了關于linux虛擬網(wǎng)絡設備之vlan配置的相關資料，文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學習學習吧。
簡介
VLAN是網(wǎng)絡棧的一個附加功能，且位于下兩層。首先來學習Linux中網(wǎng)絡棧下兩層的實現(xiàn)，再去看如何把VLAN這個功能附加上去。下兩層涉及到具體的硬件設備，日趨完善的Linux內核已經(jīng)做到了很好的代碼隔離，對網(wǎng)絡設備驅動也是如此，如下圖所示：
這里要注意的是，Linux下的網(wǎng)絡設備net_dev并不一定都對應實際的硬件設備，只要注冊一個struct net_device{}結構體（netdevice.h）到內核中，那么這個網(wǎng)絡設備就存在了。該結構體很龐大，其中包含設備的協(xié)議地址（對于IP即IP地址），這樣它就能被網(wǎng)絡層識別，并參與路由系統(tǒng)，最有名的當數(shù)loopback設備。不同的設備（包括硬件和非硬件）的ops操作方法各不相同，由驅動自己實現(xiàn)。一些通用性的、與設備無關的操作流程（如設備鎖定等）則被Linux提煉出來，我們稱為驅動框架。
linux虛擬網(wǎng)絡設備之vlan配置
我們通過一個網(wǎng)橋兩個設備對，來連接兩個網(wǎng)絡名字空間，每個名字空間中創(chuàng)建兩個vlan
借助vconfig來配置vlan：
#創(chuàng)建網(wǎng)橋 brctl addbr br-test-vlan #創(chuàng)建veth對兒 ip link add veth01 type veth peer name veth10 ip link add veth02 type veth peer name veth20 #將veth對兒的一段添加到網(wǎng)橋 brctl addif br-test-vlan veth01 brctl addif br-test-vlan veth02 #啟動設備 ip link set dev br-test-vlan up ip link set dev veth01 up ip link set dev veth02 up ip link set dev veth10 up ip link set dev veth20 up #創(chuàng)建網(wǎng)絡名字空間 ip netns add test-vlan-vm01 ip netns add test-vlan-vm02 #將設備對兒的另一端添加到另個名字空間（其實在一個名字空間也能玩，只是兩個名字空間更加形象） ip link set veth10 netns test-vlan-vm01 ip link set veth20 netns test-vlan-vm02 #分別進入兩個名字空間創(chuàng)建vlan和配置ip #配置名字空間test-vlan-vm01 ip netns exec test-vlan-vm01 bash #配置vlan 3001 和 vlan 3002 vconfig add veth10 3001 vconfig add veth10 3002 #啟動兩個vlan的設備 ip link set veth10.3001 up ip link set veth10.3002 up #分別在兩個vlan上配置ip （這里簡單起見，使用了同一個網(wǎng)段了IP，缺點是，需要了解一點兒路由的知識） ip a add 172.16.30.1/24 dev veth10.3001 ip a add 172.16.30.2/24 dev veth10.3002 #添加路由 route add 172.16.30.21 dev veth10.3001 route add 172.16.30.22 dev veth10.3002 #配置名字空間test-vlan-vm02 ip netns exec test-vlan-vm02 bash #配置vlan 3001 和 vlan 3002 vconfig add veth20 3001 vconfig add veth20 3002 #啟動兩個vlan的設備 ip link set veth20.3001 up ip link set veth20.3002 up #分別在兩個vlan上配置ip （這里簡單起見，使用了同一個網(wǎng)段了IP，缺點是，需要了解一點兒路由的知識） ip a add 172.16.30.21/24 dev veth20.3001 ip a add 172.16.30.22/24 dev veth20.3002 #添加路由 route add 172.16.30.1 dev veth20.3001 route add 172.16.30.2 dev veth20.3002
查看一下vlan配置：
# cat /proc/net/vlan/config VLAN Dev name | VLAN ID Name-Type: VLAN_NAME_TYPE_RAW_PLUS_VID_NO_PAD veth10.3001 | 3001 | veth10 veth10.3002 | 3002 | veth10
現(xiàn)在，我們可以分別在兩個名字空間來ping另外一個名字空間的兩個IP，雖然兩個IP都能ping通，但是使用的源IP是不同的，走的vlan也是不同的，我們可以在veth01/veth10/veth02/veth20/br-test-vlan 任意一個上抓包，會看到vlan信息：
# tcpdump -i veth10 -nn -e tcpdump: verbose output suppressed, use -v or -vv for full protocol decode listening on veth10, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 262144 bytes 15:38:18.381010 82:f7:0e:2d:3f:62 > 9e:58:72:fa:11:15, ethertype 802.1Q (0x8100), length 102: vlan <span style="color: #ff0000;">3001</span>, p 0, ethertype IPv4, <strong><span style="color: #ff0000;">172.16.30.1 > 172.16.30.21</span></strong>: ICMP echo request, id 19466, seq 1, length 64 15:38:18.381183 9e:58:72:fa:11:15 > 82:f7:0e:2d:3f:62, ethertype 802.1Q (0x8100), length 102: vlan <span style="color: #ff0000;"><strong>3001</strong></span>, p 0, ethertype IPv4, 172.16.30.21 > 172.16.30.1: ICMP echo reply, id 19466, seq 1, length 64 15:38:19.396796 82:f7:0e:2d:3f:62 > 9e:58:72:fa:11:15, ethertype 802.1Q (0x8100), length 102: vlan 3001, p 0, ethertype IPv4, 172.16.30.1 > 172.16.30.21: ICMP echo request, id 19466, seq 2, length 64 15:38:19.396859 9e:58:72:fa:11:15 > 82:f7:0e:2d:3f:62, ethertype 802.1Q (0x8100), length 102: vlan 3001, p 0, ethertype IPv4, 172.16.30.21 > 172.16.30.1: ICMP echo reply, id 19466, seq 2, length 64 15:38:23.162052 82:f7:0e:2d:3f:62 > 9e:58:72:fa:11:15, ethertype 802.1Q (0x8100), length 102: vlan 3002, p 0, ethertype IPv4, 172.16.30.2 > <strong><span style="color: #ff0000;">172.16.30.22</span></strong>: ICMP echo request, id 19473, seq 1, length 64 15:38:23.162107 9e:58:72:fa:11:15 > 82:f7:0e:2d:3f:62, ethertype 802.1Q (0x8100), length 102: vlan 3002, p 0, ethertype IPv4, <strong><span style="color: #ff0000;">172.16.30.22 > 172.16.30.2</span></strong>: ICMP echo reply, id 19473, seq 1, length 64
如果試圖從veth10.3001 去ping 172.16.30.22 是不能通的，因為是不同的vlan呀：
# ping -I veth10.3001 172.16.30.22 PING 172.16.30.22 (172.16.30.22) from 172.16.30.1 veth10.3001: 56(84) bytes of data. ^C --- 172.16.30.22 ping statistics --- 9 packets transmitted, 0 received, 100% packet loss, time 8231ms
不適用vconfig的解法：
ip link add link veth10 name veth10.3001 type vlan id 3001
另： vlan 一般以 設備名.vlanid 來命名，不過并非強制，如下命名為 vlan3003也是沒問題的
# ip link add link veth10 name vlan3003 type vlan id 3003
注意：一個主設備上相同vlan好的子設備最多只能有一個
# ip link add link veth10 name vlan3001 type vlan id 3001 RTNETLINK answers: File exists
所以，正常來講，一般是這樣的：
參考： http://network.51cto.com/art/201504/473419.htm
總結
以上就是這篇文章的全部內容了，希望本文的內容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，如果有疑問大家可以留言交流，謝謝大家對腳本之家的支持。
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