Таблица маршрутизации в Linux
Статическая маршрутизация — это процесс, в котором администратор сети вручную настраивает сетевые интерфейсы, таким образом, чтобы пакеты пересылались из одной сети в другую. Администратор создает так называемую таблицу маршрутизации, в ней описаны различные маршруты пакетов. Любому из маршрутизаторов необходимо понимать на какой хост отправлять следующий пакет. Вот про это и будет идти речь в данной статье. Сегодня мы раскроем вопрос про маршрутизацию в Линукс, функциональность, настройку правил и правильное функционирование. Когда хосту необходимо послать пакет другому хосту он просматривает таблицу маршрутизации. В данной таблице указаны IP-address конечного пункта назначения, метрика, название интерфейсов, адреса маршрутизаторов по которые могут отправить пакет конечному получателю. В случае отсутствия маршрута для узла, применяется так называемый default шлюз, default маршрут. Подобное можно наблюдать на маршрутизаторе. Он сравнивает необходимый IP-address с таблицей маршрутизации, затем посылает дальше. Ниже будем рассматривать проверку проходящих маршрутов в системе, процесс настройки новых.
Способы просмотра таблицы маршрутизации в Линукс
Для просмотра таблицы в ОС Линукс можно использовать команду: $ netstat -r 
Как видно из скриншота выше, команда показала всего две записи. В первой записи указан шлюз (gateway) 192.168.168.254, вторая запись говорит о наличии доступа в подсеть 192.168.168.0 на интерфейсе eth0. Другой способ вывести информацию о статических маршрутов — использовать команду «route», однако, как правило утилита просит права супер пользователя, поэтому предварительно введем «su-«. $ su — # route 
Бывает, выводимых данных route и netstat недостаточно, так как в них выводится легкая информация, ее не хватает для понимания всей картины. Чтобы получить более подробную таблицу, можно воспользоваться утилитой «routel». $ routel 
В этой информации содержится:
- target (цель) — IP-адрес.
- gateway — адрес шлюза.
- source — адрес отправителя.
- dev — интерфейс.
Наиболее подходящий метод для просмотра таблицы маршрутизации в ОС Линукс – использовать утилиту «ip».
$ ip route
Подробней про «ip» можно посмотреть в другой статье: https://www.vseprolinux.ru/komanda-ip
- default – IP-адрес по умолчанию.
- via 192.168.168.254 — адрес шлюза, куда будут отправлять пакеты по умолчанию.
- dev eth0 — интерфейс сети, за счёт него открывается доступ к шлюзу.
- proto kernel — обозначает, что маршрут устанавливался ядром, если static, то установка выполняется администратором.
Настройка
Для настройки таблицы маршрутизации будем использовать команду ip route. Добавим временный статический маршрут 192.168.22.0/24 через шлюз 192.168.168.254.
ip route add 192.168.22.0/24 via 192.168.168.254
ВАЖНО! При выполнении такой команды добавиться временный статический маршрут, после перезагрузки системы он сотрется.
Для проверки необходимо проверить, проходит ли пакет из сети 192.168.22.0. Для этого будем использовать ip route get.
ip route get 192.168.22.30
Как говорилось выше, после перезагрузки Linux все эти добавленные адреса сотрутся. Для того, чтобы данные не стирались, необходимо записать их в файле.
post-up route add -net 192.168.22.0 netmask 255.255.255.0 gw 192.168.168.254
pre-down route del -net 192.168.22.0 netmask 255.255.255.0 gw 192.168.168.254
- post-up — запустить команду после включения интерфейса.
- pre-down — запустить команду перед отключением интерфейса.
- net — задает целевую сеть
- netmask — сетевая маска.
- gw — шлюз.
Не так сложно, как могло показаться. После всей выполненной работы присоединенные маршруты будут работать даже после перезагрузки операционной системы Линукс.
Рассмотрим еще несколько примеров.
Изменяем статический маршрут:
ip route change 192.168.22.0/24 via 192.168.168.254
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Подобная работа написана для краткого рассмотрения функционирования маршрутизации в Линукс, как происходит настройка маршрутизации, а также для чего она необходима.
Настройка сетевой маршрутизации Linux – команда route
Для определения и задания маршрутов в сетях существуют динамическая и статическая маршрутизации. В первом случае маршруты задаются специальным демоном маршрутизации, который модифицирует соответствующим образом таблицу маршрутизации ядра. Во втором случае маршруты задаются администратором/пользователем при помощи команды route. Маршруты, заданные командой route не изменяются, даже если включена динамическая маршрутизация.
Как работает маршрутизация?
Прежде всего нужно понимать, что процессы маршрутизации осуществляются на сетевом уровне. Для каждого пакета проводится сравнение его целевого IP-адреса с записями в таблице маршрутизации. Когда обнаруживается хотя бы частичное соответствие с одним из шлюзов в таблице, пакет направляется к следующему узлу (шлюзу), соответствующему найденному маршруту. И здесь может возникать несколько ситуаций:
Первая — когда, например, пакет адресуется компьютеру, находящемуся в той же сети, что и источник пакета, а точнее сказать — его отправитель. В данной ситуации для такого пакета следующим шлюзом является один из локальных интерфейсов и он (пакет) отправляется сразу к адресату. Такие «явные» и «короткие» шлюзы обычно задаются во время конфигурирования сетевых интерфейсов — командой ifconfig.
Вторая — когда адрес назначения пакта не соответствует ни одному шлюзу в таблице маршрутизации. В таком случае, во избежание коллизий в сети и её чрезмерной нагрузки должен быть задействован шлюз по-умолчанию. Другими словами, это такой маршрут, который указывает системному ядру: все остальные пакеты (без соответствий в таблице маршрутов) направляй сюда. Если шлюз по-умолчанию не будет предусмотрен, то отправляющей стороне посылается сообщение о недостижимости сети или узла.
Как правило, локальные сети имеют единственный шлюз во внешнюю среду, например в Интернет. В свою очередь, в сети Интернет таких «стандартных маршрутов» не существует.
Синтаксис и основные опции
Основное назначение команды route – добавление и удаление сетевых маршрутов для системного ядра, а также просмотр содержимого таблицы маршрутизации. Эта команда, хотя и работает в разных UNIX-подобных системах одинаково, однако имеет резко отличающийся синтаксис в зависимости от используемой системы.
В общем случае прототипом команды route является следующая запись:
route add [-net|-host] netmask gw dev X
$ route add -net 127.0.0.0 netmask 255.0.0.0 metric 1024 dev lo
Эта команда добавит шлюз с обратной связью через виртуальное устройство lo, которое используется для этой цели в Linux-системах. Опции -net и -host используются для указания адреса, характеризующего либо сеть, либо узел соответственно как пункты назначения. Для определения подсети служит опция netmask, для задания приоритета шлюза — опция metric. Сетевой интерфейс обозначается опцией dev. Кроме описанных выше для команды route также существуют и другие используемые ей опции, которые приведены в следующей таблице:
Шлюз, через который должны достигаться сеть или узел. Задаётся в виде имени узла или точечной записи адреса.
Устанавливает значение MTU (максимальную величину пакета) в байтах.
Устанавливает размер TCP-окна для задаваемого шлюза в байтах. Обычно используется в сетях AX.25.
Устанавливает начальное время отклика для TCP-соединений по данному маршруту в миллисекундах.
Задаёт блокирующий маршрут, который должен приводить к остановке процедуры поиска маршрутов. Полезно при скрытии сетей для использования в них шлюз по-умолчанию.
Заставляет работать с таблицей маршрутизации ядра. Эта опция в большинстве систем используется по-умолчанию, поэтому часто опускается.
Заставляет работать с кэшем маршрутизации ядра.
Включает подробный режим работы команды route.
Использование числового формата адресов вместо попыток определения символьных наименований узлов. Можно использовать в случае определения проблем с соединениями к DNS.
Использовать формат вывода команды netstat для отображения содержимого таблицы маршрутов. Опция -ee сгенерирует самый подробный отчёт с полными наименованиями параметров таблицы маршрутов.
Примеры использования
Определить маршрут к сети, которая должна быть достигнута через сетевой интерфейс eth0:
$ ifconfig eth0 nodeone netmask 255.255.255.0
$ route add -net 192.168.1.0
Здесь для команды route не указывается сам интерфейс, поскольку предполагается, что узлу nodeone соответствует адрес 192.168.1.2. Далее, route «узнаёт», что маршрут нужно проложить именно через eth0 благодаря тому, что системное ядро анализирует все доступные интерфейсы на предмет их конфигурации и сравнивает адрес пункта назначения с сетевой частью сетевых (сконфигурированных) интерфейсов. В данном случае ядро обнаруживает, что eth0 – тот интерфейс (с адресом 192.168.1.2), которому соответствует конечный адрес, т. е. 192.168.1.0.
Задание шлюза по-умолчанию:
$ route add default gw 192.168.1.1 eth0
Доступ в локальную сеть Ethernet через сетевой интерфейс eth0:
$ route add -net 192.168.10.0 netmask 255.255.255.0 eth0
Здесь 192.168.10.0 – сеть, к которой нужно установить доступ (маршрут).
Вывод содержимого таблицы маршрутов ядра осуществляется командой route без параметров, для подробных результатов используется опция -ee.
Также можно использовать сокращённую запись для задания маски подсети:
$ route add -net 192.168.10.0/24 eth0
Следует отметить, что шлюзы, установленные командой route будут существовать до перезагрузки системы. Для их использования на постоянной основе необходимо нужные команды прописать в файле. В Ubuntu это /etc/network/interfaces.
Например для настройки маршрутизации сети 192.168.10.0/24 через шлюз 192.168.10.1 интерфейс eth0, это команда
$ route add -net 192.168.10.0/24 gw 192.168.10.1 eth0
файл /etc/network/interfaces будет выглядеть следующим образом
auto lo
iface lo inet loopback
auto eth0
iface eth0 inet static
address 192.168.10.8
hwaddress ether 00:E0:4C:A2:C4:48
netmask 255.255.255.0
broadcast 192.168.10.255
up route add -net 192.168.10.0/24 gw 192.168.10.1 eth0
auto eth1
iface eth1 inet static
address 172.16.0.34
netmask 255.255.255.0
gateway 172.16.0.1
broadcast 172.16.0.255
В Centos/Redhat это файл /etc/sysconfig/network-scripts/route-eth0 для интерфейса eth0 если же название интерфейса другое, то название файла будет route-. Если этого файла нет, то его нужно создать. Для настройки выше указанного примера, добавьте в файл следующие строки
192.168.10.0/24 via 192.168.10.1
Также можно прописать и несколько дополнительных маршрутов, для этого просто указываем их в новой строке. После чего сохраняем файл и рестартуем сетевую службу
systemctl restart network
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.