Ubuntu

linux命名空間中的IP轉發

  • August 2, 2021

我目前正在嘗試在 Linux 下使用網路命名空間來模擬網路。我已經設置了節點並連接了它們，它們可以相互ping通，一次一跳。但我真的很難嘗試啟用 IP 轉發。

我使用的是 Ubuntu Server 21.04，我係統上的網路由 systemd-networkd 控制。systemd 的版本是 247.3-3ubuntu3.4。net.ipv6.conf.all.forwarding並且net.ipv4.ip_forward已經啟用。由於使用了networkd，因此必須在配置文件中另外啟用轉發。對於我的命名空間之一，如下所示：

/etc/systemd/network/router1i.network:

[Match]
Name=router1i

[Network]
IPForward=yes

和 /etc/systemd/network/router1i2.network：

[Match]
Name=router1i2

[Network]
IPForward=yes

那些 (router1i和router1i2) 都是 veth 介面，也是命名空間中僅有的 2 個介面。

如果我ip -6 route get to fe80::1:0:200 iif router1i2在命名空間中使用命令，我會得到正確的答案fe80::1:0:200 from :: dev router1i2 proto kernel metric 256 iif router1i2 pref medium，因為路由不涉及轉發。如果我使用類似的命令ip -6 route get to fe80::1:0:200 iif router1i，從另一個界面開始，答案突然是RNETLINK answers: Network is unreachable。顯然，未啟用轉發。

我已經嘗試通過networkctl reconfigure router1i在命名空間中使用來進行網路更新，但它說Failed to reconfigure network interface router1i: No such device or address. 這很奇怪，因為當我使用 時networkctl status router1i，它會正確列出所有資訊。完全重新載入 usingnetworkctl reload也已經嘗試過，並且沒有任何改變。

老實說，我幾乎無計可施。我什至不一定需要讓它與網路一起工作。任何想法或解決方法將不勝感激。

編輯：

正如 dirkt 建議的那樣，我現在已經用唯一本地地址交換了連結本地​​地址。根據 的輸出，現在可以正確選擇路線ip -6 route get。但我仍然無法ping通其他網路介面。我將在下面添加詳細資訊，因為老實說我找不到錯誤。

介面配置：

ubuntu@ubuntu:~$ sudo ip netns exec Router1 ip addr show
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group`default qlen 1000
   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
   inet6 ::1/128 scope host
      valid_lft forever preferred_lft forever
6: router1i@if5: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default qlen 1000
   link/ether be:fc:8e:30:e4:18 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 0
   inet6 fd00:0:0:1000::1/64 scope global
      valid_lft forever preferred_lft forever
   inet6 fe80::bcfc:8eff:fe30:e418/64 scope link
      valid_lft forever preferred_lft forever
8: router1i2@if7: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP group default qlen 1000
   link/ether d6:3f:e9:9a:93:f3 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff link-netnsid 0
   inet6 fd00:0:0:1001::1/63 scope global
      valid_lft forever preferred_lft forever
   inet6 fe80::d43f:e9ff:fe9a:93f3/64 scope link
      valid_lft forever preferred_lft forever

IPv6 路由表：

ubuntu@ubuntu:~$ sudo ip netns exec Router1 ip -6 route
fd00:0:0:1000::/64 dev router1i proto kernel metric 256 pref medium
fd00:0:0:1000::/63 dev router1i2 proto kernel metric 256 pref medium
fe80::/64 dev router1i proto kernel metric 256 pref medium
fe80::/64 dev router1i2 proto kernel metric 256 pref medium
default via fd00:0:0:1001::2 dev router1i2 metric 1024 pref medium

輸出ip netconf：

ubuntu@ubuntu:~$ sudo ip netns exec Router1 ip netconf
inet lo forwarding on rp_filter loose mc_forwarding off proxy_neigh off ignore_routes_with_linkdown off
inet router1i forwarding on rp_filter loose mc_forwarding off proxy_neigh off ignore_routes_with_linkdown off
inet router1i2 forwarding on rp_filter loose mc_forwarding off proxy_neigh off ignore_routes_with_linkdown off
inet all forwarding on rp_filter loose mc_forwarding off proxy_neigh off ignore_routes_with_linkdown off
inet default forwarding on rp_filter loose mc_forwarding off proxy_neigh off ignore_routes_with_linkdown off
inet6 lo forwarding on mc_forwarding off proxy_neigh off ignore_routes_with_linkdown off
inet6 router1i forwarding on mc_forwarding off proxy_neigh off ignore_routes_with_linkdown off
inet6 router1i2 forwarding on mc_forwarding off proxy_neigh off ignore_routes_with_linkdown off
inet6 all forwarding on mc_forwarding off proxy_neigh off ignore_routes_with_linkdown off
inet6 default forwarding on mc_forwarding off proxy_neigh off ignore_routes_with_linkdown off

這現在可以正常工作：

ubuntu@ubuntu:~$ sudo ip netns exec Router1 ip -6 route get to fd00:0:0:1001::2 iif router1i
fd00:0:0:1001::2 from :: dev router1i2 proto kernel metric 256 iif router1i pref medium

但是當我嘗試從 router1i 實際 ping 該地址時，它說：

ubuntu@ubuntu:~$ sudo ip netns exec Router1 ping6 fd00:0:0:1001::2 -I router1i
ping6: connect: Network is unreachable

轉發已開啟，選擇了正確的路由，為什麼還是不行呢？

編輯2：

我讓它工作了！感謝所有試圖提供幫助的人。

顯然我誤判了 ping 與 -I 選項的作用。這讓我感到困惑，而我的經驗不足也無濟於事……最後，我發現缺少的最後一塊是外部命名空間中的一條錯誤路線，阻礙了它響應 ping。我應該早點找到那種方式，但我對轉發問題太著迷了……

所以無論如何，再次感謝，祝你有美好的一天！

fe80::/10是連結本地地址。我認為這些是不可路由的（儘管可能有一些技巧可以使它們可路由，但我從未嘗試過）。

如果您想使用 IPv6 路由，請不要使用這些；相反，除了連結本地​​地址（通常是自動配置的）之外，還為您的介面分配唯一本地地址（ULA，範圍）。fc00::/7

您還可以ip -6 route get from ... to ...用於調試。

ip route add ...在玩耍時照常設置路線。

請記住，需要在數據包路徑上的所有節點（或者在您的情況下，命名空間）上設置路由，而不僅僅是在“轉發”節點上（忘記這一點是初學者的典型錯誤）。

如果您不通過嘗試 ping“從介面到介面”（我假設使用-I）而使您的生活變得困難，那麼這項工作會更容易。

設置三個命名空間 A、B、C。用 veth pair 連接 A 和 B，用 veth pair 連接 B 和 C。在所有四個網路介面上放置 ULA 地址（使用正確的子網，A/B 一個子網，B/C 一個子網）。在 A 和 C 上設置預設路由（通過相應的 B 介面）。在 B 中啟用轉發。然後，在 A 中，嘗試 ping B 中近介面上的地址，然後是 B 中“遠”介面上的地址，然後是 C。只需使用 plain ping <addr>。查看它在哪裡停止工作（如果它不能直接工作）。

要調試，請tcpdump在所有四個介面上的四個終端中執行。在網路命名空間中執行一個xterm（或多個），這使得調試和設置變得更加容易。

如果它仍然不起作用，請提出一個新問題，包括您進行上述設置的所有命令，包括有效的 ping，對於不起作用的 ping，包括 tcpdump 輸出。（每個問答的遠端調試是一個 PITA）。

引用自：https://unix.stackexchange.com/questions/662859

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